Гидромеханизированная технология обработки угольного пласта в условиях проектируемой шахты

Государственный комитет Российской Федерации
по высшему образованию

Сибирская Государственная Горно-Металлургическая
Академия

Кафедра разработки пластовых месторождений

Контрольная работа

по дисциплине Гидротехнологические способы подземной разработки
месторождений полезных ископаемых

Тема Гидромеханизированная технология отработки угольного пласта в условиях проектируемой шахты

Выполнил
ст. гр.ГП-941
Кузнецов А.Н.

Проверил
доцент, к.т.н.
Жабин Г.И.

Новокузнецк 1997

Вариант 26

Мощность пласта , м 1,8
Угол падения пласта , град 60
Коэффициент крепости угля 1,2
Коэффициент кинематической вязкости воды , ,м/с 10-4, 10-5, 10-6
1 Расчёт производительности гидроотбойки угля в очистном забое
(для стационарных струй)

Необходимое рабочее давление Р в канале ствола гидромонитора при отбойке угля должно быть

3RУ  Р  12RУ

где RУ — условный предел прочности угля , МПа.

Rу = 2,275 f -0,636

где f — коэффициент крепости угля по Протодьяконову

Rу = 2,275  1,2 — 0,363 = 2,088 МПа

6  Р  12

В первом приближении принимаем Р = 11 — 13 МПа , гидромониторы ГМДЦ-4, 16ГД

2. Расход воды через насадок гидромонитора

, м3/ч

где dн — диаметр насадка, м dн = 0,03
Р — деление в канале гидромонитора, МПа Р = 11
 — плотность воды, кг/м3  = 1000
 — коэффициент расхода насадка ( 0,95 — 0,96 )

,м3/ч

Определение консистенции пульпы для условного пласта.

где Рк — критическое давление струи, МПа

Рк = 3Rу

Рк = 3 ·2,088 =6,264

При этом теоретическая производительность гидромонитора равна

, т/ч

, т/ч

Определение коэффициентов расчётных параметров

Км — коэффициент учитывающий влияние мощности пласта

К0З — коэффициент учитывающий относительные размеры заходки

где l — наибольшая диагональ теоретического контура заходки , м

где В и Z — соответственно ширина и длина заходки, м
В = 5; Z =12; m = 1,8

lр — рабочая длина струи, м

где Кф — коэффициент формы проточного канала ствола гидромонитора ; Кф = 2,8
 — коэффициент турбулентной структуры струи

где Дс — диаметр канала ствола гидромонитора, м Дс = 0,13
 — коэффициент кинематической вязкости воды, м/с 1 = 10-4; 2 = 10-5; 3 = 10-6

Кг -коэффициент использования гидромонитора

,
где  — угол залегания пласта, град

5. Техническая производительность гидромонитора.

, т/ч

Консистенция пульпы по очистному забою.

Тогда отношение твёрдого Т к жидкому Ж определяет соотношение механической смеси компонентов угольной пульпы.

Т Ж = 1

при , Т Ж = 1 1 6
, Т Ж = 1 6
, Т Ж = 1 7

Эксплуатационная производительность гидромонитора.

, т/ч

где Кн — коэффициент надёжности забойного оборудования , Кн = 0,6 — 0,85

Вывод При изменении кинематической вязкости воды изменяется производительность
гидромонитора , наиболее благоприятная кинематическая вязкость для данных
условий равна 10-5 м/с.