4.Проведение капитальных и подготовительных выработок.

4.1 Выбор способа проведения выработок

Выработки, пройденные комбайном имеют большую устойчивость и требуют меньших затрат на их поддержание.

Комбайновый способ проведения выработок, проводимых по углю или породам невысокой крепости, является более эффективным. При этом способе проведения выработок совмеща­ется процесс отбойки и погрузки горной массы, а также частично процесс кре­пления. Применение проходческого комбайна позволяет в 3-5 раз повы­сить скорость подготовительных выработок, в 2-3 раза увеличить произво­дительность труда, снизить стоимость проходки и обеспечить безопасность работ.

В качестве средств механизации отбойки угля принимаем проходческий комбайн КП – 21.

4.2. Выбор формы поперечного сечения и типа крепи горной выработки

Рассматриваем из полученного задания конвейерный штрек пласта Байкаимского. Форму поперечного сечения и тип крепи горной выработки принимаем исходя из срока службы и назначения выработки. Так как выработка на период отработки выемочного столба, пластовая, принимаю прямоугольную форму поперечного сечения и анкерную крепь.

4.3. Определение площади поперечного сечения выработки

Размеры поперечного сечения горной выработки определяются количеством воздуха пропускаемого по этим выработкам. Максимальными размерами транспортных средств, принимаемых для транспортирования полезных ископаемых, доставки материалов и оборудования, допускаемыми зазорами между наружным размерам транспортных средств и внутренним бортом выработки предусмотренным ПБ.

Проверяем сечение штрека по количеству воздуха:

S_св.в = Q / 60 ∙ V, м³, (4.1)

где Q – количество воздуха необходимое для проветривания очистного забоя или половина от него если часть воздуха пойдет по вент. штреку нижележащего яруса, м³/мин; V – допустимая скорость движения воздуха, м/сек.

Q = 60S_{оч min} ∙ V_max ∙ k_ут.в(С – С₀), м³/с; (4.2)

где S_{оч min} – минимальная площадь поперечного сечения очистного забоя, свободная для прохода воздуха, м²; V_max – максимально допустимая по ПБ скорость воздуха в очистном забое, м/с (V_max = 4 м/с); k_ут.в. – коэффициент, учитывающий утечки воздуха через выработанное пространство; С – допустимая по ПБ концентрация метана в исходящей струе лавы, %;

С₀ – концентрация метана в поступающей на выемочный участок вентиляционной струе, %.

Q = 60 ∙ 9,9 ∙ 4 ∙ 1,15 ∙ 1 = 2733 м³/мин

S_св.в = 2733 / 60 ∙ 6 = 7,6 м².

Ширина выработки в свету определяется по формуле:

B = m + A + n + P + K, м, (4.3)

где B – ширина выработки, м; m – минимальный зазор с неходовой стороны (0,4), м; A – ширина конвейера (1,63), м; n – минимальный зазор между конвейером и подвижным составом (0,4), м; Р – ширина монорельсового локомотива (1,0) м; К – ширина прохода для передвижения людей (0,7), м.

В = 0,4 + 1,63 + 0,4 + 1,0 + 0,7 = 4,13м.

Определим площадь по формуле: (значения B и h подставляем в метрах)

S_св.тр = h B (4.4)

S_св.тр = 4,8 · 4,2 = 20,1м²

Выбор максимального значения S_{св р}

Получены следующие значения по трем факторам:

S_{св в} = 7,6 м²

S_{св тр}= 20,1 м²

S_{св мин} = 9,9 м²

Максимальное из них S_{св тр} = 20,1 м². Это и будет S_св.р = S_св.тр т.к. для выработок с анкерной крепью не применяем типовое сечение. Расчет окончен. Площадь выбрана по габаритам транспортных средств.

– высота выработки в свету	– 4,8м
– ширина выработки в свету	– 4,2м
– площадь поперечного сечения в сввету	– 20,1 м2