Гидромеханизированная технология отработки угольного пласта в условиях проектируемой шахты

Гидромеханизированная технология отработки угольного пласта в условиях проектируемой шахты

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:

3R _{У ?} Р ? 12R _У

где: R _У - условный предел прочности угля , МПа.

R _у = 2,275 · f -0,636

где: f - коэффициент крепости угля по Протодьяконову

R _у = 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

, м ³ /ч

где: d _н - диаметр насадка, м d _н = 0,03

Р - деление в канале гидромонитора, МПа Р = 11

r - плотность воды, кг/м ³ r = 1000

m - коэффициент расхода насадка ( 0,95 - 0,96 )

,м ³ /ч

1. Определение консистенции пульпы для условного пласта.



где: Р _к - критическое давление струи, МПа

Р _к = 3R _у

Р _к = 3 · 2,088 =6,264



При этом теоретическая производительность гидромонитора равна:

, т/ч

, т/ч

1. Определение коэффициентов расчётных параметров

К _м - коэффициент учитывающий влияние мощности пласта





К _0З - 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



l _р - рабочая длина струи, м



где: К _ф - коэффициент формы проточного канала ствола гидромонитора ; К _ф = 2,8

x - коэффициент турбулентной структуры струи



где: Д _с - диаметр канала ствола гидромонитора, м Д _с = 0,13

n - коэффициент кинематической вязкости воды, м/с n ₁ = 10 ^-4 ; n ₂ = 10 ^-5 ; n ₃ = 10 ^-6



















К _г -коэффициент использования гидромонитора

,

где: a - угол залегания пласта, град



5. Техническая производительность гидромонитора.

, т/ч







1. 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

1. Эксплуатационная производительность гидромонитора.

, т/ч

где : К _н - коэффициент надёжности забойного оборудования , К _н = 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.