Способ проветривания подготовительных выработок посредством наклонно-горизонтальных скважин, пробуренных с поверхности

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, а именно к способу проветривания спаренных подготовительных выработок. Способ проветривания подготовительных выработок посредством наклонно-горизонтальных скважин, пробуренных с поверхности, включает подачу свежего воздуха в шахту за счет общешахтной депрессии, отвод исходящей струи воздуха по основным выработкам и скважине. Ствол наклонно-горизонтальной скважины, пробуренной с поверхности, располагается в охранном целике между проводимыми спаренными подготовительными выработками, отвод исходящей струи воздуха из подготовительных забоев осуществляется через ближайшую к забоям сбойку, подсекающую ствол скважины, посредством вакуум-насоса, установленного на поверхности на устье скважины. Обеспечивает независимое проветривание спаренных подготовительных выработок, добычных забоев и снижения объема проведения подземных выработок полного сечения. 2 ил.

 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, а в частности к угольной, и может быть использовано на угольных шахтах для организации проветривания спаренных подготовительных выработок.

Известен способ проветривания подготовительных выработок, проводимых по высокогазоносным и выбросоопасным угольным пластам (патент SU №1624182 А1, кл. E21F 1/00, опубликованный 30.01.1989 г.), включающий подачу свежего воздуха в шахту за счет общешахтной депрессии, отвод исходящей струи воздуха по основным выработкам и скважинам, пробуренным с поверхности, в дополнительные центральную и фланговые газодренажным выработки.

Недостатком известного способа является то, что происходит увеличение объема проведения выработок шахты и возникает риск разрыва фронта добычных работ в связи с необходимостью проведения дополнительной центральной и фланговых газодренажных выработок, а также бурение двух скважин в каждую газодренажную выработку.

Известен также способ комплексного управления газовыделением при подготовке и выемке высокогазоносных угольных пластов (заявка на изобретение RU №2005107882 А, опубл. 10.09.2006 г., МПК E21F 7/00), принятый за прототип, включающий подачу свежего воздуха в шахту за счет общешахтной депрессии, отвод исходящей струи воздуха по основным выработкам и скважине большого диаметра в процессе проведения выработок и добычи угля.

Недостатком известного способа является то, что скважины большого диаметра являются дублирующими выработками, и это увеличивает объем проведения выработок по шахте, для своевременной подготовки выемочного столба необходимо увеличение скорости проведения выработок, исходящая струя из скважин выдается в вентиляционные выработки шахты.

Задача изобретения - организация независимого проветривания спаренных подготовительных выработок, добычных забоев и снижения объема проведения подземных выработок полного сечения.

Задача достигается тем, что в способе, включающем подачу свежего воздуха в шахту за счет общешахтной депрессии и отводе исходящей струи воздуха по основным выработкам и скважине, согласно изобретению между проектируемыми подготовительными выработками с поверхности бурят наклонно-горизонтальную скважину с протяженностью горизонтальной части ствола на всю длину подготовительных выработок, причем горизонтальную часть ствола скважины располагают в охранном целике между спаренными подготовительными выработками, после чего начинают проведение выработок с выдачей исходящей струи воздуха через ближайшую к подготовительным забоям сбойку, подсекающую ствол скважины, и далее по скважине на поверхность. Обеспечение необходимого расхода воздуха для проветривания спаренных проходческих забоев реализуется за счет установки на устье скважины дополнительного источника тяги - вакуумного насоса, способного преодолеть аэродинамическое сопротивление скважины.

Способ проветривания подготовительных выработок посредством наклонно-горизонтальной скважины, пробуренной с поверхности, поясняется чертежами, на которых на фиг.1 приведена схема расположения выработок и скважины в угольном пласте в процессе его отработки; на фиг.2 показано сечение А-А по стволу скважины в охранном целике.

Свежая струя воздуха подается за счет общешахтной депрессии по квершлагам 1 и 2 в наклонные вентиляционные выработки 3 и далее к забоям проводимых выработок 4 вентиляторами местного проветривания 5 по вентиляционным трубам. Исходящая струя воздуха из проходческого забоя возвращается до ближайшей сбойки 6 и далее по скважине 7 за счет вакуум-насоса 8, расположенного на устье скважины на поверхности. Подсеченные сбойками части скважины 9, остающиеся в охранном целике, далее не используются. Выработка 10, сохраняемая для дальнейшего использования, также проветриваться свежей струей воздуха с выдачей ее на поверхность по оставшейся части скважины 11. Проветриваемый далее комплексно-механизированный забой 12 выдает исходящую струю воздуха в наклонную выработку и далее в квершлаг 13. Оставшуюся часть скважины 11 можно использовать в виде дегазационной для отвода метановоздушной смеси 14 из выработанного пространства.

На сечении А-А показано расположения горизонтальной части ствола скважины 15, сечение сбоек 16, кровли 17 и почвы пласта 18 в угольном пласте 19.

Преимуществами предлагаемого способа является организация независимого проветривания спаренных подготовительных выработок и длинного очистного забоя, снижение объема проведения подземных выработок полного сечения за счет сокращения одной наклонной вентиляционной выработки, необходимой для отвода исходящей струи воздуха из подготовительных забоев, фланговой газодренажной выработки за счет возможности повторного использования скважины как дегазационной для извлечения метановоздушной смеси из выработанного пространства, независимое пространственно-временное ведение подготовительных и добычных работ, снижение потерь в охранных целиках, проветривание одной сохраняемой выработки в процессе добычи угля из комплексно-механизированного забоя.

Способ проветривания подготовительных выработок посредством наклонно-горизонтальных скважин, пробуренных с поверхности, включающий подачу свежего воздуха в шахту за счет общешахтной депрессии, отвод исходящей струи воздуха по основным выработкам и скважине, отличающийся тем, что ствол наклонно-горизонтальной скважины, пробуренной с поверхности, располагается в охранном целике между проводимыми спаренными подготовительными выработками, отвод исходящей струи воздуха из подготовительных забоев осуществляется через ближайшую к забоям сбойку, подсекающую ствол скважины, посредством вакуум-насоса, установленного на поверхности на устье скважины.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства.

Изобретение относится к горному делу и, в частности, к устройствам, используемым в качестве предохранительного перекрытия восстающих горных выработок при обустройстве их после проходки и ремонте в процессе эксплуатации.

Изобретение относится к добыче минерального сырья при отработке устойчивых руд камерными системами разработки. .

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способу управления газовыделением из выработанного пространства. .

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к загрузочным устройствам для ленточных конвейеров, предназначенных для транспортирования кусковых и абразивных насыпных грузов.

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для подземной разработки мощных крутопадающих рудных тел с закладкой выработанного пространства. .

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано, например, при сооружении вентиляционных систем с шумоглушением для метрополитена. .

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способу удаления пыли и газа из очистной выработки при камерно-столбовой системе обработки. .

Изобретение относится к горной промышленности, используется на угольных шахтах при разработке крутых и крутонаклонных пластов угля гидроотбойкой. .

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для крепления вертикальных и наклонных горных выработок, возводимых в закладочном массиве

Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано для проветривания горных выработок

Изобретение относится к горной промышленности, может быть использовано для проветривания панели при панельно-блоковой системе подготовки и направлено на снижение риска скопления загрязненного воздуха (загазованности) в отработанном пространстве, обеспечения стабильного микроклимата в местах ведения горных работ и снижение затрат на проветривание

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для осушения и водозабора путем вскрытия восстающими или наклонно-восстающими дренажными скважинами одного или двух водоносных горизонтов, сложенных неустойчивыми породами, в частности песками

Изобретение относится к горному делу, в частности к системам мониторинга, оповещения и определения местоположения горнорабочих

Изобретение относится к вентиляторным установкам, а именно к устройствам управления режимами их работы

Изобретение относится к вентиляторным установкам с двухступенчатыми осевыми вентиляторами и может найти применение, в частности, на главных и вспомогательных вентиляторных установках шахт, рудников и других объектах вентиляции
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для гашения взрывной волны в горных выработках

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам, предназначенным для проветривания систем горных выработок подземных сооружений при схемах вентиляции с частичным повторным использованием воздуха

Изобретение относится к способам защиты от ударной воздушной волны и продуктов взрыва, в частности к атомной энергетике, и может быть использовано для защиты окружающей среды от ударной воздушной волны и продуктов аварийного взрыва на подземных АЭС и заводах по производству взрывчатых веществ, боеприпасов, на складах и хранилищах взрывоопасных и радиоактивных материалов
Наверх