Способ управления газовыделением при отработке группы сближенных пластов

 

Изобретение относится к горной пром-ти и м.б. использовано в угольной шахте. Цель изобретения - снижение выноса газа из выработанного пространства к очистному забою и предупреждение возникновения эндогенного пожара путем исключения перетока воздуха между сближенными пластами при одновременной отработке последних. За механизированным комбайном прокладывают герметичные воздухопроводы. В выработанное пространство каждого отрабатываемого пласта подают воздух по трубопроводам при помощи дополнительных побудителе тяги. На уровне погашаемых штреков создают активные проветриваемые зоны выработанного пространства. Устанавливают давление подаваемого воздуха на конце воздухопровода каждой из зон, равным давлению газовоздушной смеси в выработанном пространстве пласта, с максимальным значением общешахтной депрессии. Использование данного способа позволяет снизить перепад давления между пластами. 2 ил. с S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) А1 (51) 4 Е 2 1 F 1 /00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTVM (21) 4108306/22-03 (22) 21.08.86 (46) 07.03,88. Бюл. У 9 (71) Восточный научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (72) В.А.Бонецкий, В.П.Птицын и Г.Ф.Смирнов (53) 622 ° 817 (088.8) (56) Бонецкий В.А., Павлов А.Ф., Исаенко В.Д. и др, Оценка пожароопасности схем вскрытия группы сближенных пластов. — Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, 1973, У 4, с. 115-116.

Авторское свидетельство СССР

Ф 800391, кл. F. 21 F 5/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 905494, кл. Е 21 F 5/00, 1977. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОВЬЩЕЛЕНИЕМ ПРИ ОТРАБОТКЕ ГРУППЫ СБЛИЖЕННЫХ

ПЛАСТОВ (57) Изобретение относится к горной пром-ти и м.б. использовано в угольной шахте. Пель изобретения — снижение выноса газа иэ выработанного пространства к очистному забою и предупреждение возникновения эндогенного пожара путем исключения перетока воздуха между сближенными пластами при одновременной отработке последних. За механизированным комбайном прокладывают герметичные воздухопроводы. В выработанное пространство каждого отрабатываемого пласта подают воздух по трубопроводам при помощи дополнительных побудителей тяги ° На уровне погашаемых штреков создают активные проветриваемые зоны выработанного пространства. Устанавливают давление подаваемого воздуха на конце воэдухопровода каждой из эон, равным давлению газовоздушной смеси в выработанном пространстве пласта, с максимальным значением общешахтной депрессии.

Использование данного способа позволяет снизить перепад давления между пластами. 2 ил.

1379463

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в угольной шахте в процессе групповой разработки при проветрива5 нии добычных участков на газообильных сближенных пластах, уголь которых склонен к самовозгоранию, Цель изобретения — снижение выноса газа из выработанного пространства к очистному забою и предупреждение возникновения эндогенного пожара путем исключения перетока воздуха между сближенными пластами при одновременной отработке последних в свите °

На фиг.1 и 2 изображены схемы отработки и проветривания газообильных сближенных пластов, уголь которых склонен к самовозгоранию, в горизон- 20 тальной и вертикальной плоскостях с указанием токов воздуха между деформированными и обрушенными породами междупластий соответственно.

При отработке сближенных пластов, 25 уголь которых склонен к самовозгоранию, системами разработки с обрушением кровли выработанное пространство характеризуется высокой степенью пожароопасности, так как большая воз- 30 духопроницаемость деформированных и обрушенных пород предопределяет с учетом схемы проветривания сближенных пластов значительные (до 25-307) прососы воздуха. Сочетание скоплений 35 оставленных потерь угля в недрах и неуправляемые прососы воздуха с высоким содержанием кислорода создает благоприятные условия для возникновения и развития эндогенных пожаров, 40 которые могут быть источником взрыва метановоздушных смесей в выработанном пространстве. Эти обстоятельства резко снижают скорость отработки выемочного участка, а в большинст-45 ве случаев приводят к изоляции больших объемов действующих выработок, имеющих аэродинамическую связь между собой, Способ осуществляют следующим образом.

В зависимости от расположения полевых или концентрационных штреков на откаточном и вентиляционном горизонтах относительно группы сближенных пластов 1-3 возможны различные схемы их вскрытия, определяющие соответственно схемы проветривания. При этом схемы проветривания обуславливают перетоки воздуха 4 через деформированные и обрушенные породы междупластий, Когда на откаточном горизонте воздух поступает со стороны лежачего бока, а на вентиляционном горизонте направляется в сторону висячего бока, наблюдаются перетоки воздуха 4 с нижележащего пласта 3 в сторону вышележащего пласта 1 за счет разности давлений воздуха общешахтной депрессии. Всасывающий способ проветривания для этой схемы обуславливает соответственно в выработанном пространстве максимальные значения общешахтной депрессии Р, и Р2 на вышележащем пласте 1 свиты а нагнетательный—

Р соответственные на нижележащем пласте 3. При этом интенсивность потока воздуха 4 между пластами 1, 2 и 2, 3 определяется в каждой схеме соответственно разностью (Р, -Р,) давлений воздуха на уровне вентиляционного горизонта и (Р -Р ) на откаточном.

Для создания требуемых давлений воздуха Р< и Р в выработанном пространстве каждого отрабатываемый пластов 1 и 2 (фиг.1) монтируют (укладывают) постоянно перемещающиеся за комплексом герметичные трубопроводы 5 на уровне погашаемого вентиляционного штрека и трубопроводы 6 на уровне откаточного. К трубопроводам

5 и 6 подключены побудители тяги 7 и

8 соответственно, которые выравнивают давления воздуха Р< в выработанном пространстве отрабатываемых пластов

1 и 2 на уровне вентиляционных штреков, а также P — на уровне откаточного ° Это позволяет создать минимальные активно проветриваемые зоны

9 в пределах выработанных пространств каждого из разрабатываемых пластов

1-3 в свите. Причем в данном случае ликвидируются перетоки воздуха 4 за счет выравнивания давлений воздуха в выработанных пространствах на концах трубопроводов 5 на уровне вентиляционных штреков и на концах трубопроводов 6 на уровне откаточных штреков.

Пример. В процессе отработки сближенных пластов Мощный" и "Безымянный" с квершлага У 8 осуществляют управление газовыделением по предлагаемому способу. Это вызвано тем, что на вышележащем пласте Мощный действовал эндогенный пожар В 659, 1379463 под которым необходимо вести очистные работы на нижележащем пласте

Безымянный. Схема вскрытия этих двух пластов обуславливает поступление воздуха по кваршлагу на откаточном горизонте со стороны висячего бока, а на вентиляционном исходящая струя направляется в сторону лежащего бока.

Способ проветривания в свите (вса- 1ð сывающий) обеспечивает на вентиляционном горизонте пласта "Безымянный" давление Р< = -134 мм вод.ст., а на откаточном давление P = -114 мм.вод.ст.

Соответственно на вьппележащем пласте

"Мощный" за счет обеспечения усиленной изоляции пожарного участка достигают следующие вентиляционные параметры: P, = -57 мм вод.ст., Р

-37 мм вод.ст. Таким образом, дей- 2р ствующий перепад давлений между пластами на откаточном и вентиляционном горизонтах, равный 77 мм вод.ст,, обусловливает постоянное поступление пожарных газов на нижележащий пласт 25

"Безымянный", где невозможно вести очистные работы.

Используя предлагаемый способ управления газовыделением в данной группе двух сближенных пластов, на вышележащем пласте Мощный" соответ-, ственно обеспечиваются давления Р<

= -127, Р = -107 мм вод.ст. Это позволяет снизить действующий перепад между пластинами с 77 до 7 мм вол,ст.

Формул а изобретени я

Способ управления газовыделением при отработке группы сближенных пластов, включающий прокладку перемещаемых эа механизированным комплексом герметичных воэдухопроводов и проветривание выемочных участков эа счет общешахтной депрессии, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения выноса газа из выработанного пространства к очистному забою и предупреждения возникновения эндогенного пожара путем исключения перетоков воздуха между сближенными пластами при одновременной отработке последних, в выработанное пространство каждого отрабатываемого пласта подают воздух по трубопроводам при помощи дОполнительных побудителей тяги и создают на уровне погашаемых штреков активно проветриваемые зоны выработанного пространства, при этом давление подаваемого воздуха на конце воэдухопровода каждой иэ зон устанавливают равным давлению газовоэдушной смеси в выработанном пространстве пласта с максимальным значением общешахтной депрессии.

1379463

/„ф 7 у ) 4

/

/.

/, )

/ / / /

happ +qx+ ° М Х У Риг 2

Составитель И.Федяева

Техред Л,Олийнык

Корректор М.Пожо

Редактор Н. Рогулич

Заказ 958/34

Тираж 426

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4