Способ локализации внезапного выброса

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«i>968467 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.04.81 (21)3284161/22-03 с присоединением заявки ¹ — (23) Приоритет—

Опубликовано 231082. Бюллетень ¹39

Дата опубликования описания 231082

1511 М. Кп.

Е 21 Р 5/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.832. (088.8) КЕСОИ33Ц Р

Йй TKHTh g. пхничисклю 3

RklbA×0ÕÜ& 4 (72) Авторы изобретения

М.П.Зборщик, В.В.Назимко и В.Л.Гресько

Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЛОКАЛИЗАЦИИ ВНЕЗАПНОГО ВЫБРОСА

Изобретение относится к горному дну и может быть использовано при проходке выработок по выбросоопас.ным пластам и. породам.

Известен способ проведения восстающих выработок по пласту, склонному к внезапным выбросам, снизу вверх с помощью дистанционно управляемых агрегатов, включающий отбойку угля и изоляцию устья Выработки слоем отбитого угля. Высоту изолирующего слоя выбирают равной 6-10 гидравлическим радиусам выработки, а избыточный уголь выпускают (1).

Недостатком этого способа является его ограниченность, так как применим только для восстающих выработок, проходимых по пласту угля.

Известен также способ предотвращения взрыва смесей при проходке горных выработок с помощью буровзрывных работ, включающий установку эластичной оболочки и нагнетание в нее инертной среды (2 ).

Недостатком такого способа является невысокая эффективность гашения ударной волны, так. как при воздействии уд;рной волны такая пере.мычка разрушается как легкая мембрана и ее куски перемещаются по,выработке вместе с продуктами выброса или взрыва.

Цель изобретения — повышение эффективности гашения ударной волны.

Поставленная цель достигается тем, что длину перемычки в направлении оси выработки выбирают большей,чем ее поперечный размер на 10-20%,при этом перемычку устанавливают от забоя на расстоянии где Кр — коэффициент разрыхления взорванной массы;

1 о „- дли на з аходки .

Причем перемычку заполняют тиксотропным раствором.

Предлагаемый способ может применяться в горных и наклонных выработках с поперечным размером сечения оТ 5 м до 25 м при проходке их преимущественно буровзрывным способом с величиной заходки, равной 0,5 »

3,0 м. При этом коэффициент разрыхления взорванных пород может изменяться от 1,1 до 2,0.

На фиг.1 показан пример конкретного исполнения способа, нл фнг.2 схема сил, действующих на перемычку.

968467

Формула изобретения

1 > (K ð "t)13 >

Фиг.Г

ВНИИПИ Заказ 8087/60 Тираж 470 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

При проходке горизонтальной выработки 1 (фиг.1) с максимальным размером поперечного сечения $ = 4 возникла опасность выброса из потенциальной эоны 2. Длина заходки 1

Эах — 1 м, коэффициент разрыхления взор- 5 ванной породы K> = 1,3. После бурения и заряжения 5 шпуров 3 на расстоянии

1> = 0,5 м устанавливают. мембрану 4 иэ прорезиненного брезента. На расстоянии 1 „ = 5 м от мембраны 4 уста- 10 навливают аналогичную мембрану 5, через которую внутрь перемычки б всгавляют гофрированную гибкую трубу

7. Трубу 7 подсоединяют к насосу 8, установленному на расстоянии 100 м от забоя выработки 1. После этого включают насос 8.и из водосборника

9 заполняют водой перемычку б. Затем выводят людей в безопасное место, производят взрывание. При возникновении выброса в призабойной зоне возникает высокое давление газов P (фиг.2), Давление взорванных газов, газов-продуктов выброса, кинетическая. энергия взорванных кусков породы и продуктов выброса обуславливают силу F, действующую на перемычку. При движении перемычки вдоль оси выработки возникает сила сопротивления

Р„,обусловленная трением жидкости о контур выработки и трением турбулентных движений вязкой жидкости внутри самой перемычки. Противодействует этому ускорению сила инерции F», обусловленная массой переьычки. Г зависит от вязкости жидкости, скорости движения и длины перемычки, поэтому для повышения степени локализации выбросов применяют вязкие тиксотропные жидкости, например раствор глин, .для страгивания с места 40 которых необходимо гораздо большее усилие, чем при поддержании движения, и увеличивают длину перемычки на 10-20%.

Расстояние установки перемычки от забоя выбирают из условия получения максимального эффекта гашения ударной волны и обеспечения разрушения породы от взрыва заряда ВВ и определяют по формуле

1 0 (Kp- ))13 „

1 где К > †. коэффициент разрыхления взорванной массы;

1 „„- длина заходки.

Предлагаемый, способ увеличивает локализацию внезапного выброса за счет создания условий самоподбучивания его продуктов, позволяет значительно сократить расстояние, на которое распространяется выброс, упрощает работы по установке пере-. мычки и ее разборке.

1. Способ локализации внезапного выброса, включающий установку перекычки, заполнение ее водой, о т л и— чающий с.я тем, что, с целью повышения эффективности гашения ударной волны, длину перемычки в направлении оси вйработки выбирают большей, чем ее поперечный размер на 10-20%, при этом перемычку устанавлиЪают от забоя на расстоянии где Кр — коэффициент разрыхления взорванной массы;

1зс „- длина заходки.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что перемычку заполняют тиксотропным раствором.

Источники информации, прийятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 608956, кл. E .21 Р 5/00, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 594330, кл. E 21 F 5/00, . 1978 (прототип).