Устройство для проветривания горной выработки

 

Использование: изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при проходке горных выработок при разработке месторождений полезных ископаемых подземным способом. Сущность изобретения: для снижения материальных затрат на проветривание и улучшение его качества за счет использования одних и тех же скважин для проветривания горной выработки, устройство дополнительно снабжено с двумя отверстиями, причем трубное колено жестко закреплено в одном из этих отверстий, а второе отверстие снабжено крышкой, при этом проходное сечение каждого из отверстий кожуха и поперечное сечение кожуха выполняют равным или большим сечением скважины, по которой свежий воздух поступает в кожух. 2 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при проходе горных выработок при разработке месторождений полезных ископаемых подземным способом, а также при проходке тоннелей.

Известно устройство для проветривания горной выработки через скважину, включающее трубное колено с фланцем на одном конце для соединения с вентилятором местного проветривания [1] Это устройство широко распространено, например на калийных рудниках АО "Урал-калий", поэтому оно принято за прототип.

При проветривании горной выработки через скважину трубное колено одним концом размещают в скважине, а второй конец, снабженный фланцем, соединяют с вентилятором местного проветривания, к которому, в свою очередь, соединяют состав вентиляционных труб.

Недостатком известного устройства является то, что при аварийном отключении электроэнергии и, соответственно, вентилятора местного проветривания выработка становится непроветриваемой, что в ряде случаев недопустимо. Для устранения этого недостатка, например, при отработке газоносного карналлитового пласта на калийных рудниках АО "Уралкалий" дополнительно проходят вентиляционные гезенки или бурят вентиляционные скважины, через которые проветриваются выработки этого пласта за счет общешахтной депрессии при аварийном отключении вентиляторов местного проветривания, установленных на скважинах.

Проходка дополнительных вентиляционных гезенков и скважин, длина которых достигает 60 м, требует значительных материальных затрат. Кроме того, дополнительные вентиляционные гезенки и скважины в ряде случаев при работающем вентиляторе местного проветривания являются причиной рециркуляции воздуха через них и снижению в результате этого качества проветривания.

Целью изобретения является снижение материальных затрат на проветривание и улучшение его в качестве за счет использования одних и тех же скважин для проветривания горной выработки как с помощью вентилятора местного проветривания, так и за счет общешахтной депрессии.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для проветривания горной выработки через скважину, включающее трубное колено с закрепленным на одном конце фланцем для соединения с вентилятором местного проветривания, согласно изобретению, дополнительно снабжено кожухом с двумя отверстиями, причем трубное колено жестко закреплено в одном из этих отверстий, а второе отверстие снабжено крышкой, при этом проходное сечение каждого из отверстий кожуха и поперечное сечение кожуха выполняют равным или большим сечением скважины, по которой свежий воздух поступает в кожух.

Совокупность перечисленных новых признаков в заявленном устройстве приводит к появлению нового свойства возможности непрерывного проветривания горной выработки через скважину, на которой установлен и отключен вентилятор местного проветривания, исключив при этом бурение дополнительной скважины, и улучшения качества проветривания за счет исключения рециркуляции воздуха через дополнительную скважину при работающем вентиляторе местного проветривания.

На фиг. 1 приведен поперечный разрез устройства для проветривания горной выработки, на фиг. 2 разрез по А-А фиг. 1.

Устройство для проветривания горной выработки состоит из кожуха 1, имеющего два отверстия 2 и 3. Отверстие 2 снабжено крышкой 4, а в отверстии 3 жестко закреплено трубное колено 5 с фланцем 6 для соединения с вентилятором местного проветривания. Для уменьшения аэродинамического сопротивления проходное сечение каждого из отверстий кожуха и поперечное сечение кожуха выполняют равным или большим сечения скважины, по которой свежий воздух поступает в кожух. Невыполнение этого условия приводит к уменьшению подачи воздуха в проветриваемую выработку по сравнению с прототипом, то есть к ухудшению качества проветривания, что противоречит цели настоящего изобретения.

Устройство для проветривания горной выработки 7 устанавливают на воздухоподающую скважину 8 таким образом, чтобы она была соосно с отверстием 2. Это необходимо для того, чтобы аэродинамическое сопротивление устройства при проветривании горной выработки за счет общешахтной депрессии было минимальным. К фланцу 6 присоединяют вентилятор местного проветривания, а к нему став вентиляционных труб. После этого включают вентилятор местного проветривания и закрывают крышку 4. Свежий воздух по скважине 8, трубному колену 5 и ставу вентиляционных труб подается в выработку 7.

В случае отклонения электроэнергии и остановки вентилятора местного проветривания открывают крышку 4. Свежий воздух из скважины 8 за счет общешахтной депрессии через отверстие 2 в кожухе устройства, минуя вентилятор местного проветривания и став вентиляционных труб, подается в выработку 7.

При вскрытии выработкой 7 следующей вентиляционной скважины предложенное устройство без каких-либо изменений переносят на эту новую скважину, изолировав воздухонепроницаемой перемычкой предыдущую.

Предложенное устройство позволяет проветривать горную выработку одну скважину как за счет общешахтной депрессии, так и вентилятором местного проветривания, исключив при этом бурение дополнительной скважины и, соответственно, в 2 раза уменьшив объем буровых работ, а также улучшить качество проветривания за счет исключения рециркуляции воздуха через дополнительную скважину при работающем вентиляторе местного проветривания.

Источники информации 1. Методическое руководство по внедрению горных работ на рудниках Верхнекамского калийного месторождения. М. Недра, 1992. c.45, рис. 1.19 (прототип).

Формула изобретения

Устройство для проветривания горной выработки через скважину, включающее трубное колено с закрепленным на одном конце фланцем для соединения с вентилятором местного проветривания, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено кожухом с двумя отверстиями, причем трубное колено жестко закреплено в одном из этих отверстий, а второе отверстие снабжено крышкой, при этом проходное сечение каждого из отверстий кожуха и поперечное сечение кожуха выполняют равным или большим сечения скважины, по которой свежий воздух поступает в кожух.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2