Обоснование и выбор рациональной системы разработки при обработке пласта "Мощный" шахта Воргашорская АО ВоркутаУголь путем экономико-математического моделирования
Дипломная работа с технологическими и расчётными разделами. 118 страниц, 5 разделов, 50 источников литературы, 6 приложений.
Дополнительные материалы: презентация, речь, 6 чертежей (каждый в формате AutoCad (DWG) и PDF).
Объект исследования – пласт «Мощный» на шахте Воргашорская АО ВоркутаУголь.
Предмет исследования – обоснование и выбор рациональной системы разработки путем экономико-математического моделирования.
Целью исследования является обоснование и выбор рациональной системы разработки при обработке пласта «Мощный» шахта Воргашорская АО ВоркутаУголь путем экономико-математического моделирования.
В соответствии с поставленной целью, в работе необходимо решить следующие задачи:
1. Предоставить общие сведения о месторождении.
2. Выполнить архитектурно-конструктивный раздел.
3. Выполнить расчёты, связанные с исследованием.
4. Сделать обоснование и выбор рациональной системы разработки при обработке пласта, а также изучить положения по охране труда.
5. Рассчитать основные технико-экономические показатели при внедрении предлагаемых решений.
Практическая значимость работы состоит в том, что результаты данного исследования можно в дальнейшем использовать при изучении любых вопросов, связанных с выбором и обоснованием рациональной системы разработки при обработке пласта.
Структура работы включает в себя введение, 5 разделов основной части, заключение, список использованной литературы и 6 листов графического материала.
1.1 Общие сведения о месторождении. 9
1.3 Геологическая и гидрологическая характеристика шахтного поля. 12
1.4 Состояние запасов в недрах шахты.. 16
2 АРХТЕКТУРНО-КОНСТРУКТИВНЫЙ РАЗДЕЛ.. 18
2.1 Подготовка шахтного поля, которое существует. Обоснования и выбор рациональной системы.. 18
2.2 Технология ведения очистных. Экономическая эффективность внедрения рациональной системы разработки при обработке пласта. 20
2.3 Выбор технологии и оборудования для проведения подготовительных выработок по пласту. 25
2.7 Проветривание выемочного участка и тупика. 40
3 РАСЧЁТНО-КОНСТРУКТИВНЫЙ РАЗДЕЛ.. 43
3.1 Расчёт параметров и разработка паспорта выработки. 43
3.2 Выбор системы разработки и её параметров. 52
3.3 Расчёт системы разработки. 57
3.4 Расчёт среднесуточной нагрузки на очистной забой. 60
4.1 Обоснование и выбор рациональной системы разработки при обработке пласта. 66
4.3 Безопасность жизнедеятельности горнорабочих. 74
4.4 Защита окружающей среды.. 79
5 РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРИ ВНЕДРЕНИИ ПРЕДЛАГАЕМЫХ РЕШЕНИЙ.. 83
5.1 Организация обработки пласта по выбранной рациональной системе. 83
5.2 Организационная структура рабочих и организация их работы.. 87
5.3 Технологическая эффективность внедрения рациональной системы разработки при обработке пласта. 90
5.4 Затраты на внедрении рациональной системы разработки при обработке пласта. 92
5.5 Системы разработки шахтный вариант и вариант предлагаемый. 101
5.6 Разработка для выбранных условий. 103
1. Аксенов, А.В. Совершенствование бесцеликовых способов охраны подготовительных горных выработок / А.В. Аксенов, В.В. Васютина, Ю.А. Пивень // Науков прац Укр ДМА Украни. Донецк: Укр НДМ НАН Украни. 2017. – Вип.1. С. 94-101.
2. Анферов, Б.А., Кузнецова Л.В. Проблемы и перспективы комплексного освоения угольных месторождений Кузбасса // Кемерово: ИУУ СО РАН. 2019. Кемерово. 242 с.
3. Бессолицина, Г.Г. Изменение эндогенной пожароопасности с переходом на глубокие горизонты // Безопасность труда в промышленности. 2018. №7. C. 4142.
4. Бондаренко, А.П., Луганцев Б.Б., Беликов В.В. Руководство по управлению горным давлением на выемочных участках шахт Восточного Донбасса. Шахты: ШахтНИУИ. 2022. 214 с.
5. Бондаренко, В.И., Ковалевская И.А., Симанович Г.А., Черватюк В.Г., Снигур В.Г., Малыхин А.В. Технологический регламент крепления и охраны выемочных выработок на пологих пластах. Днепр: Национальный горный университет. 2017. 108 с.
6. Борзых, А.Ф. Определение силовых характеристик костров из стальных специальных взаимозаменяемых профилей / А.Ф. Борзых, Е.В. Посохов // Сборник научных трудов Дон ГТУ. Алчевск: Дон ГТУ. 2022. С. 44-52.
7. Веселовский, В.С., Терпогосова Е.А., Алексеева Н.Д. Изучение скорости окисления углей и сульфидных руд // Проблемы рудничной аэрологии. М.: Издательство РФ. 2019. С. 261271.
8. Воропаева, Е.В. Обоснование направлений повышения технологического уровня действующих угольных шахт: диссертация кандидата технических наук: 25.00.22. – Москва: Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС». 2018. С. 134.
9. Временная инструкция по охране выемочных выработок полосами из твердеющих материалов. – М.: ИГД им. А.А. Скочинского. – 2021. – 20 с.
10. Временные технологические схемы охраны подготовительных выработок полосами из твердеющих смесей для бесцеликовой отработки угольных пластов: Утв. М-вом угольной промти РФ. – М.: ИГД им. А.А. Скочинского. – 2017. – 17 с.
11. Галсанов, Н.Л. Обоснование метода подавления очагов
самовозгорания угля в шахтах инертизирующими составами с замораживанием частиц жидкости: дис. – Нац. исслед. технол. ун-т. – 2016. – С. 19-26.
12. Голубев, Д.Д. Влияние комбинированных схем проветривания выемочного участка на эндогенную пожароопасность высокопроизводительных угольных шахт // Горный информационноаналитический бюллетень. Том 1. – 2019. – №6. – С. 66-74.
13. Голубев, Д.Д. Использование бесцеликовых технологий при отработке пологих пластов угля, склонного к самовозгоранию // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2020. – № 7. – С. 64-77.
14. Голубев, Д.Д. Снижение вероятности самовозгорания угля в выработанном пространстве // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – 2017. – №. S5-1. – С. 326-332.
15. Демин, В.Ф. К вопросу об охране повторно используемых выработок породными полосами. – Караганда: Труды КарГТУ. – 2022. – № 4. – С. 43-46.
16. Диманштейн, A.C. Научные основы охраны повторно используемых выемочных выработок с помощью искусственных ограждений при разработке пологих угольных пластов: диссертация доктора технических наук: 25.00.20. – М.: ИГД им. A.A. Скочинского. – 2018. – 390 с.
17. Дмитриев, В.А. Об управлении кровлей при возведении бутовых полос/ В.А. Дмитриев, Ю.Ф. Савенко, Э.О. Чопок // Уголь Украины. – 2018. – № 3. – С. 9-10.
18. Долоткин, Ю.Н. Охрана повторно используемых выработок полосами из облегченных блоков / Ю.Н. Долоткин, Ю.Ф. Зайцев // Уголь Украины. – 2018. – № 5. – С. 19-20.
19. Дудка, И.В. Обоснование параметров способа крепления и охраны конвейерных штреков для повторного их использования в горногеологических условиях антрацитовых шахт: диссертация кандидата технических наук: 05.15.04. – Днепр: Национальный горный университет. – 2016. – С. 26-46.
20. Елькин, В.С. Разработка технологических схем отработки мощных пологих угольных пластов на угольных шахтах: диссертация кандидата технических наук: 25.00.22. – Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский государственный горный университет. – 2022. – С. 144-170.
21. Зубов, В.П. Состояние и направления совершенствования систем разработки угольных пластов на перспективных угольных шахтах Кузбасса // Записки горного института. – 2017. – Т. 225. – С. 292-297.
22. Зубов, В.П. Системы разработки пластов на «шахтах лавах»: достоинства, недостатки, направления совершенствования / В.П. Зубов, А.С. Федоров // Горный информационно-аналитический бюллетень (научнотехнический журнал). 2019. №. S7. С. 272 277.
23. Игишев, В.Г. Роль молекулярной диффузии кислорода в возникновении эндогенных пожаров / В.Г. Игишев, В.А. Портола // Техника безопасности, охрана труда и горноспасательное дело: реф. сб. / ЦНИЭИуголь. 2021. №. 3. С. 24-25.
24. Ильин, А.И. Шахтные специальные крепи из породных стоек / А.И.
Ильин, С.А. Баранов // Уголь Украины. 2023. № 3. С. 14-15.
25. Казанин, О.И. Использование охранных сооружений для поддержания выемочных выработок на угольных шахтах / О.И. Казанин, Ю.Н. Долоткин, И.В. Скрыльников // ГИАБ. 2021. № 1. С. 34-38.
26. Канин, В.А. Применение крепи на шахте «Красногвардейская» / В.А. Канин, А.Е. Жуков // Уголь Украины. 2019. № 1. С. 13.
27. Каравайко, Г.И. Роль микроорганизмов в выщелачивании металлов из руд / Г.И. Каравайко, С.И. Кузнецов, А.И. Голомзик //. Наука, 2022. С. 248.
28. Касьян, Н.Н. Лабораторные исследования несущей способности охранных сооружений с распорным элементом / Н.Н. Касьян, Н.Н. Малышева, И.Г. Сахно // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2022. Вип. 105. С. 161 168.
29. Касьян, Н.Н. Результаты лабораторных испытаний опорных породных конструкций с использованием ограничивающих поверхностей / Н.Н. Касьян, В.Л. Самойлов, И.В. Хазипов // Горный информационно аналитический бюллетень. 2018. № 3. С. 146 150.
30. Линденау, Н.И., Маевская В.М., Крылов В.Ф. Происхождение, профилактика и тушение эндогенных пожаров в угольных шахтах. М.: Недра. 2017. С. 319.
31. Литвинский, Г.Г. Управление устойчивостью подготавливаемой выработки взрывной бутовой полосой / Г.Г. Литвинский, В.Б. Волошин, И.А. Горбунов // Уголь Украины. 2019. № 2. С. 79.
32. Луговцова, Н.Ю. Влияние предварительно охлажденного угля на развитие процесса самовозгорания/ Н.Ю. Луговцова, В.А. Портола // Современные проблемы науки и образования. 2013. №. 6. С. 61 62.
33. Лукин, К.Д. Разработка новых способов поддержания подготовительных горных выработок в сложных горно геологических условиях и обоснование их параметров: автореф. диссертации кандидата технических наук: 05.15.02. Москва. 2021. 16 с.
34. Лурий, В.Г. Новый способ охраны и поддержания выработок при бесцеликовой технологии / В.Г. Лурий, Ю.Г. Романов, К.Д. Лукин // Уголь Украины. 2019. № 10. С. 20-21.
35. Маевская, В.М. Современное состояние предупреждения и тушения эндогенных пожаров в Донецкой области. М.: Углетехиздат. 2017. С. 48 68.
36. Методические указания по определению размеров целиков различного назначения в условиях многолетней мерзлоты Министерство угольной промышлености РФ. ВНИМИ Л., 2019 23 с.
37. Мурашев, В.И. Научные исследования в области предупреждения эндогенных пожаров в шахтах / В.И. Мурашев, B.Б. Попов // Уголь. 2015. № 3. С. 25 26.
38. Мухин, А.В. Об охране выемочных штреков в условиях слабометаморфизованных пород / А.В. Мухин, С.И. Скипочка, Ю.И. Кияшко // Уголь Украины. 2016. № 8. С. 18-25.
39. Насонов, А.А. Анализ способов и конструкций, применяемых для охраны выемочных выработок / А.А. Насонов // Перспективы развития Восточного Донбасса: сборник научных трудов. Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ (НПИ). 2018. С. 47-128.
40. Опарин, В.Н. О негативных последствиях выборочной отработки угольных пластов в Кузбассе / В.Н. Опарин, А.А. Ордин, А.М. Никольский // Материалы Всероссийского форума с международным участием. Томск: Томский политехнический унт. 2013. С. 622-626.
41. Опарин, В.Н. О зонально дезинтеграционных процессах в углепородных массивах и проблеме изоляции выработанного пространства от поступления воздуха / В.Н. Опарин, В.А. Скрицкий //Фундаментальные проблемы формирования техногенной среды: сб. трудов конференции (28 июня-2 июля 2020 г.). 2020. Т. 2. С. 19-23.
42. Патент 2079665 РФ, Е21D15/48. Костер для охраны выемочных выработок / Б.Б. Луганцев, И.И. Мартыненко, В.А. Савин. Опубл. 20.05.2017. Бюл. № 14.
43. Патент 2441160 РФ, E21C41/18. Способ подземной разработки угольных пластов / В. П. Зубов, В.С. Елькин Опубл. 27.01.2022.
44. Патент 2726752 Российская Федерация, МПК Е21С 41/18. Способ подземной разработки пологих пластов угля, склонного к самовозгоранию / Голубев Д.Д., Сидоренко А.А., Дмитриев П.Н.; заявитель и патентообладатель федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт Петербургский горный университет». №2019141713; заявл. 12.12.2019; опубл. 15.07.2020, Бюл. №20.
45. Портола, В.А. Оценка эффективности тушения скоплений угля различными хладагентами / В.А. Портола, Н.Л. Галсанов // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2014. №. 2 (102). С. 181 185.
49. Рубан, А.Д Подготовка и разработка угольных пластов: Справочное пособие / А.Д. Рубан, В.Б. Артемьев, В.С. Забурдяев, В.Н. Захаров, А.К. Логинов, Е.П. Ютяев // Под. Общ. Ред. А.Д. Рубана, М.И. Щадова. М.: Издательство «Горная книга». 2020. С. 146.
50. Самойлов, В.Л., Управление состоянием массива горных пород: учебное пособие для студентов / В.Л. Самойлов, В.Е. Нефедов Донецк: ДОННТУ. 2022. 204 с.
