Способ проветривания добычного участка

 

Изобретение относится к горной промышленности, предназначено для техники безопасности и может быть использовано при отработке высокогазоносных угольных пластов пологого падения. Цель - повышение эффективности проветривания за счет исключения необходимости разжижения метана в исходящей струе и обеспечения аккумулирования пыли в выработанном пространстве. Подают свежий воздух за счет общешахтной депрессии по двум оконтуривающим выемочный столб выработкам. Исходящую струю воздуха отводят через погашаемое выработанное пространство. Количество подаваемого воздуха, необходимого для проветривания добычного участка, определяют по математической ф-ле. Использование данного способа позволяет сократить количество подаваемого свежего воздуха при значительном увеличении нагрузки на забой. 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦ ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 E 21 F 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4439251/31-03 (22) 10.06.88 (46) 30.05.90. Бюл. № 20 (71) Восточный научно-исследовательский институт по безопасности работ горной промышленности (72) В.И.Мурашев, Г.Г.Стекольщиков, В.Н.Иванов, В.Я.Иахматов, Г.Ф.Смирнов и В.С.Лудзиш (53) 622.457 (088.8) (56) Временное руководство по выбору технологических схем проветривания и управления гаэовыделением на выемочных участках, М.: Изд-во МУП СССР, 1984, с.44, с.58.

Авторское свидетельство СССР № 1006240, кл. E 21 F 1/00, 1982. (54) СПОСОБ ПРОВЕТРИВАНИЯ ДОБЫЧНОГО

УЧАСТКА (57) Изобретение относи-ся к горной

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к технике безопасности, и может быть использовано при отработке высокогазоносных угольных пластов наклонного и пологового падения длинными столбами.

На чертеже приведена прямоточная схема проветривания очистного забоя выемочного участка, вид в плане.

Уклонное поле подготовлено к отработке тремя уклонами, причем два уклона 1 являются путевыми, а уклон 2 конвейерным. Применяемая система разработки — длинные столбы 3 по простиранию с обратным порядком обработ„„SU„, 1567792 А1 промышленности, предназначено для техники безопасности и м.б. использовано при отработке высокогазоносных угольных пластов пологого падения.

Цель — повышение эффективности проветривания эа счет исключения необходимости разжижения метана в исходящей струе и обеспечения аккумулирования пыли в выработанном пространстве.

Подают свежий воздух эа счет общешахтной депрессии по двум оконтуривающим выемочный столб выработкам.

Исходящую струю воздуха отводят через погашаемое выработанное пространство.

Кол-во подаваемого воздуха, необходимого для проветривания добычного участка, определяют по математической ф-ле. Использование данного способа позволяет сократить кол-во подаваемого свежего воздуха при значительном увеличении нагрузки на забой. 1 ил., 1 табл. ки. На границе столба 3 проведен фланговый гаэодренажный углон 4, на который с поверхности пробурена вентиляционная скважина 5. На устье скважины 5 установлен вентилятор 6, ( например типа ВМЦГ. Выемочный столб

Э

3 добычного участка 7 оконтурен вен.тиляционным 8 и конвейерным 9 штрекачи. С конвейерного штрека 9 на фланговый газодренажный уклон 4 проводится сбойка 10 для исходящей струи 11 участка 7.

Проветривание по данному способу осуществляется следующим образом.

1567792

100J рп Ку 100.>и 3 (+ -- — — (м /мин), 9> (С-С,) (1-К,) С.„

При работе добычного участка 7 свежая струя 12 воздуха подается по путевому 1, конвейерному 9 и венти ляционному 8 штрекам. При этом проветривание добычного участка 7 осуществляется путем подачи свежего воздуха 12 в объеме, обеспечивающем разжижение метана, выделившегося с обнаженной поверхности забоя и отбитого угля, до допустимых норм. При этом отвод метана и всей исходящей струи

11 участка 7 осуществляют по образующимся в зоне обрушения столба 3 аэродинамически активным каналам на газодренажную выработку 4 (уклон) с выдачей на дневную поверхность по скважине 5 посредством гаэоотсасывающего вентилятора (ВМЦГ-7) 6, уста" новленного на ее устье. Необходимое 20 количество воздуха, подаваемого на конвейерный 9 и вентиляционный 8 штреки, регулируется с помощью венти. ляционных дверей (на чертеже не пока. заны), устанавливаемых на конвейер- 25 ном штреке 9. Обработка ведется с погашением вентиляционного 8 и конвейерного 9 штреков.

Количество подаваемого свежего воздуха 12 по выработкам 8 и 9 определяется иэ выражения где ((— количество воздуха необ У

> ходимое для проветривания добычного участка, м /мин, 3

Чp () sg + qк ((— количество воздуха, поступающего на добычной участок 7, м /мин, определяется по формуле

О он (1

< Ь.»>

Kp — коэфФициент, характеризущий распределение воздуха и равный отношению разности количества воздуха, поступающего и исходящего, к количеству воздуха, поступающего на добычной участок 7, определяется в зависимости от коэффициента К „т по таблице, т Кг 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60

Ко 0>9 1 0 >89 0>86 0 ° 84 0>81 О> 79 О> 76 0 >72 коэффициент, учитывающий утечки воздуха через выработанное пространство, примыкающее к приэабойнояу проСтранству добычного участка, при воэвратнотонной схеме проветривания, определяется по формуле тодьяконова на расстоянии от вынимаемого пласта, равном восьми его мощностям количество воздуха, исходящее из очистной выр"ботки на сопряжение призабойного пространства с тупиком конвейерного штрека, м мин, определяется по формуле

К„=0,13m exp(0>12f« -0,24S«) >

m Вынимаемая мОщнОсть пляс

100J рп Ка (1 О.ч С-С о та, м; площадь поперечного сечения призабойного пространства очистной выработ2 ки, м средневзвешенный коэффициент крепости подработанного горного массива по шкале проф. M.Y.Прооч газовыделение из обнаженной поверхности забоя и отбитого угля, м /мин

3 — допустимая концентрация метана в исходящем воздухе, 7.;

55 ср

К 0,17-0,25 О, 5-0,33 0,33-0,54 0,54-0,67 1,00-1,23 1,23-1,50 ()

° к,ш

1567792 6 целику угля. При этом весь газ, выделившийся из разрабатываемого пласта, вмещающих пород, над-, подрабатывае5 мых пластов — спутников изолированно отводится через выработанное пространство столба 3 на гаэодренажный уклон 4 и по вентиляционной скважине

5 на поверхность, а угольная пыль, образующаяся при работе очистного комбайна, аккумулируется в выработанном пространстве лавы.

При переходе очистным забоем, геологического нарушения (не показано) в атрабатываемом столбе 3 проветрива ние добычного участка осуществляется с частичным поддержанием выработки н выработанном пространстве у зоны нарушения.

20 Применение предлагаемого способа проветривания добычного участка при разработке пологого и наклонного концентрация метана н поступающем свежем воэду. хе, Е коэффициент, учитывающий долю выноса метана .из приэабойного пространства, определяется в зависимости от К и К в таблице, — интенсивность поступления метана в лаву со свежей струей по штрекам 8 и 9, м /мин, коэффициент, учитывающий долю выноса метана иэ приэабойного пространства в выработанное при отсутствии метана н поступающей в лаву вентиляционной струе, определяет, ся по таблице; количество воздуха, подаваемое по конвейерному штреку, м /мин, определяется по формуле угольного пласта на шахте позволяет повысить эффективность проветривания, 25 сократить количество подаваемого свежего воздуха при значительном увеличении нагрузки на забой за счет исключения необходимости разжижения метана в исходящей струе и обеспечения аккумулирования пыпи в выработанном прострачстне.

100J к чкш- С у о,к

Л„ — гаэовыделение из транспортируемого угля н конвейерный.штрек 9, м /мин, С „ — допустимая концентрация метана н поступающем по конвейерному штреку 9 свежем воздухе, X.

Свежая струя воздуха 12 с вентиляционного штрека 8 поступает на участок 7, при этом основной поток проветривает призабойное пространство, двигаясь вдоль забоя, а часть воздуха, насыщенного метаном и пылью, через межсекционные проемы в механизированном комплексе уходит в выработанное пространство столба 3. Свежий воздух 12, поступающий по конвейерному штреку 9, уходит также в выработа IHoB пространство. Таким образом, весь объем воздуха, поступающего на участок 7, перераспределившись в приэабойном пространстве столба 3, уходит в ныработанное пространство, перемещаясь в активных зонах обрушения горных пород, прижимаясь к формула изобретения

Способ проветривания добычного . участка, включающий подачу за счет общешахтной депрессии свежего воздуха по двум оконтуривающим выемочный столб выработкам и отвод исходящей струи воздуха через скважину на по4р верхность, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности проветривания за счет исключения необходимости разжижения метана нисходящей струе и обеспечения акку45 мулирования пыли н выработанном пространстне,.отвод исходящей струи воздуха осуществляют через погашаемое выработанное пространство, а количество Q 9„ подаваемого воздуха, не5р обходимое для проветривания добычног . участка, определяют иэ выражения

100J р,„K> 100.7к

+ — —-9" (C-Co) (Kð) Со к

55 где Л „ — максимальное газовыделение иэ обнаженной поверхности забоя и отбитого угля, м /мин

1567792

Ки

0î к

Составитель С.Ерохин

Техред Л.Сердюкова Корр тор Н.Ревская

Редактор M.Öèòêèíà

Заказ 1311 Тираж 375 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, . 1осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

fl II

Производственно-издательский комбинат . Патент, г.ужгород, ул. Гагарина,101 коэффициент, учитывающий долю выноса метана из призабойного пространства в выработанное; коэффициент, характеризующий распределение воздуха, и равный отношению разности количеств воздуха, поступающего и исходящего, к количеству воздуха, поступающего на добычной участок; допустимая концентрация метана в исходящей струе воздуха, %; концентрация метана в поступающем свежем воздухе, 7.; гаэовыделение из транспортируемого угля в конвейерный штрек, мз/мин; допустимая концентрация метана в поступающем по конвейерному штреку свежем воздухе, 7.