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, n, 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
r — плотность воды, кг/м3 r = 1000
m — коэффициент расхода насадка ( 0,95 — 0,96 )
/> , м3/ч
3. 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
4. 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
x — коэффициент турбулентной структуры струи
/>
где: Дс — диаметр канала ствола гидромонитора, м Дс = 0,13
n — коэффициент кинематической вязкости воды, м/с n1 = 10-4; n2 = 10-5; n3 = 10-6
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
Кг -коэффициент использования гидромонитора
/>,
где:a — угол залегания пласта, град
/>
5. Техническая производительность гидромонитора.
/> , т/ч
/>
/>
/>
6. 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
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.