Способ проветривания длинных очистных забоев

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii> 976098 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 270381 (2! ) 3303970/22-03 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 231182. Бюллетень №43

Дата опубликования описания 23.11.82

Р )М К з

Е 21 F 1/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 622 4 .453(088.8) (72) Автор изобретения

В.Г. Киселев (71) заявитель (54) СПОСОБ ПРОВЕТРИВАНИЯ ДЛИННЫХ ОЧИСТНЫХ

3АЕОЕВ

Изобретение относится.к .горному делу и может быть использовано при отработке газоносных угольных месторождениЯ для проветривания длинных очистных забоев.

Известен способ проветривания, согласно которому свежая струя воздуха поступает с откаточного штрека и единым потоком, омывающим все рабочее пространство лавы, проходит по всей ее длине и выходит на вентиляционный штрек (1).

Однако в поток воздуха вливается метан из всех источников его выделения в лаве, в том числе и из выработанного пространства, доля которого составляет 20-50% и более от общего дебита метана.

Для его разбавления до требуемой концентрации требуется большое количество воздуха, особенно на шахтах третьей категории и сверхкатегорных, при прохождении которого по лаве поднимается большое количество пыли, являющейся источником профессиональных заболеваний. Увеличивается также и число простудных заболева+ .ний. С целью снижения количества пыли в рабочем пространстве лавы,,а также с целью уменьшения простудных заболеваний правилами безопасности введено ограничение скорости движения воздуха по лаве до 4 м/с, а при отсутствии людей в зоне пылевого потока, образующегося при работе комбайна, а также на пластах с г естественной влажностью угля выше

8% — до 6 м/с. Ограничение скорости движения воздуха по лаве соответственно влечет за собой и ограничение нагрузки на лаву по газовому фактору.

Наиболее близким к изобретению техническим рещением является способ проветривания лав, согласно которому метан, выделяющийся иэ выработанного пространства лавы, с помощью перемычек и дополнительного вентилятора отводится на второй параллельный вентиляционный штрек (2).

Однако при этом способе проветривания отводится только часть метана, которая выделяется непосредственно на вентиляционный штрек, минуя ра2э бочее пространство лавы, вследствие чего нагрузка на лаву возрастает незначительно.

Кроме того, поддержание второго вентиляциочного штрека связано с

З0 большими затратами труда, особенно, 976098 если,с одной стороны его находится выработанное пространство. Санитарно-гигиенические условия при этом способе проветривания остаются беэ изменения, Целью изобретения является повы- 5 шение эффективности проветривания.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу проветривания длинных очистных забоев,включающему подачу свежей струи в забой и ее отвод, в забое устанавливают продольную перегородку, причем в части забоя, примыкающей к выработанному пространству, свежую струю подают со скоростью, превышающей ско- 15 рость движения свежей струи в другой ,части.

Причем разность в скоростях подачи свежей струи создают путем установки вентилятора частичного проветривания в части забоя, примыкающей к выработанному пространству.

Кроме того, разность в скоростях подачи свежей струи создают также путем установки двери с окном в части забоя, не примыкающей к выработанному пространству.

На фиг.1 иэображена схема проветривания забоя за счет установки двери с окном в части забоя, не примыкающей к выработанному пространству; на фиг.2 - то же, за счет установки вентилятора частичного проветривания в части забоя, примыкающей к выработанному пространству.

Часть рабочего пространства забоя 35

1 и часть вентиляционного штрека 2 ограждают от выработанного пространства 3 с помощью ограждающего устройства 4 ° В лавах с индивидуальной крепыш в качестве ограждающего 4Q

3 устройства могут быть использованы легкие щиты из прорезиненной ткани или транспортерной ленты. В лавах, оборудованных комплексами, огражде ние может быть осуществлено путем 45 подвески на каждой секции крепи фартуков из того же.материала. Ограждающее устройство в лаве переносится после каждого цикла или по мере подвигания секций крепи, 50

Схема проветривания сводится к следующему.

Свежий воздух, двигаясь по откаточному штреку 5, поступает к сопряжению лавы и, разделяясь на две струи, омывает обе части рабочего пространства лавы. При этом скорость движения воздуха в обеих частях принимается различной. В части забоя, .которая примыкает непосредственно к выработанному пространству 60 и в которой нет источников пылеобраэования и постоянно. присутствующих людей, скорость движения воздуха принимается большей (до б м/с), чем в остальной части забоя, где ско- 65 рость движения воздуха рекомендуется принимать меньшей (не более 4 м/с).

Необходимая разность в скоростях движения воздуха .создается или за счет общешахтной депрессии путем установки в части забоя, не примыкающей к выработанному пространству двери с окном 6, или за счет установки в части забоя, примыкающей к выработанному пространству, вентилятора 7 частичного проветривания.

Пример. В рабочее пространство забоя, разрабатывающего пласт угля мощностью 1,8 м, поступает

12 мЗ метана в минуту, в том числе

5 м — из выработанного пространства.

Очистные работы в забое ведутся с помощью уэкоэахватного комбайна с шириной захвата 0,9 м. Крепление рабочего пространства осуществляется металлическими стойками. В рабочем пространстве забоя поддерживаются три дорожки: комбайновая, для передвижения людей и для складирования металлических стоек. Ширина каждой дорожки 0,9 м.

Ограждают рабочее пространство забоя по второму ряду крепи, считая от посадочного ряда. Площадь первой части 0,9 1,8 = 1,62 м . Площадь

2 второй части 0,9 1,82 = 3,24 м . 3а счет создаваемого в широкой части дополнительного сонротивления (установки вентиляционной двери с окном) добиваются скорости движения воздуха в первой части б м/с и во второй части — 4 м/с. B этих условиях в первой части будет проходить 1,62<6<60=

= 585 м и во второй части 3,24 4 »

<60 = 780 м воздуха в минуту. Конз центрация метана на исходящей crave

5.х ОО в певвсв части ст- —— твв —:о,вв% и во второй части С

7 х100

0,90%, что допустимо.

При проветривании забоя единым потоком со скоростью 4 м/с общее количество воздуха, которое можно будет пропустить через рабочее пространство, равно 4,86 4 60

1165 м /мин, что на 17,2% меньше, чем по предлагаемому способу. С увеличением мощности пласта и долевого участия метана, выделяющегося иэ выработанного пространства, разница в количестве проходящего по забою воздуха, а следовательно, и разница в нагрузках на забой по газовому фактору, будет еще более значительной.

Увеличение нагрузки на забой позволяет снизить затраты на содержания постоянного состава трудящихся на шахте.

Использование предлагаемого спо- 1 соба позволяет значительно улучшит .

976098

15 санитарно-гигиенические условия труда рабочих в забое и повысить эффективность проветривания очистных забоев.

Формула изобретения

1. Способ проветривания длинных очистных забоев, включающий подачу свежей струи в забой и ее отвод, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности проветривания, в забое устанавливают продольную перегородку, причем в части забоя,-примыкающей к выработанному пространству, свежую струю подают со скоростью, превышающей скорость движения свежей струи в другой части.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что разность в скоростях подачи свежей струи создают путем установки вентилятора частичного проветривания в части забоя, примыкающей к выработанному пространству.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что разность в скоростях движения воздуха создают путем установки двери с окном в части забоя, не примыкающей к выработанному пространству.

Источники йнформации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ушаков К.3., Еурчаков А.С., Медведев И.И. Рудничная аэрология, М., Недра, 1978, с. 307-308.

2. Авторское свидетельство СССР

9 653404, кл. Е 21 F 1/00, 1979 (прототип).

976098

Составитель Н. Иванова .

Редактор Н. Джуган Техред Й.Кастелевич Корректор 1 . Решетник

Заказ 8964/58 Тираж 470 Подписное

BHHHTIH государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. ужгород, ул. Проектная, 4