Способ проветривания тупиковых выработок

Способ проветривания тупиковых выработок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горному делу. Цель изобретения - повышение эффективности .проветривания тупиковых выработок , проводимых вприсечку в условиях газовых шахт. Для этого часть боковой, поверхности присечной тупиковой выработки , сопряженной с выработанным пространством , аэродинамически изолируют Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для проветривания присечных подготовительных выработок в угольных шахтах на пластах, не склонных к самовозгоранию. Целью изобретения является повышение эффективности проветривания тупиковых выработок, проводимых вприсечку в условиях газовых шахт. На чертеже приведена принципиальная схема способа проветривания тупиковой выработки, а именно подготовительной выработки с выдачей исходящей струи в полном обьеме за перегородку и в вырабоот атмосферы присечной тупиковой выработки . Последнюю размещают от забоя на расстоянии, равном ее протяженности. Пылегазоотсасывающую установку размещают в призабойном пространстве и отсасывают с ее помощью часть отработанного воздуха. Эту часть рассредоточен но направляют за эластичную перегородку в выработанное пространство. Другую часть отработанного воздуха отводят в выработанное пространство через боковую поверхность присечной тупиковой выработки, расположенной между эластичной перегородкой и забоем. Объем отсасываемого пылегазоотсасывающей установки отработанного воздуха и длину эластичной перегородки определяют по математической формуле. При этом воздухоотводящую выработку сообщают с газоотсасывающим вентилятором. С помощью вентилятора отводят отработанный воздух из выработанного пространства, производительность вентилятора определяют также с помощью математического выражения. 1 ил. тайное пространство по прямоточной схеме . Подготовительная выработка 1 проводится вприсечку к выработанному пространству 2, с которым она имеет непосредственную аэродинамическую связь. На проходческом комбайне 3 установлена пылегазоотсасывающая установка 4 (вентилятор с гидроприводом или эжектор ), всасывающее отверстие которой всегда направлено в труднопроветриваемую зону забоя выработки (вне зависимости от положения рабочего органа). Пылегазоотсасывающая установка 4 отсасывает из призаЁ О 00 V 41 Ю СЛ

СО103 СОВ(-ТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

I0f60l6IIIA8

1 - -- "- " .- . " ят я 9- г,",%) ъ 1, Д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4715696/03 (22) 19.04.89

{46) 30.10.91. Бюл. М 40 (71) Восточный научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (72) Г.Г. Стекольщиков, С. Ю. Е рохин, Г.Ф.Смирнов, В.С.Лудзиш и А,В.Ремезов

{53) 622.807.002(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 1067222, кл. Е 21 F 1/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

O 877065, кл. Е 21 F 1/00, 1980. (54) СПОСОБ ПРОВЕТРИВАНИЯ ТУПИКОВЫХ ВЫРАБОТОК (57) Изобретение относится к горному делу.

Цель изобретения — повышение эффективности .проветривания тупиковых выработок, проводимых вприсечку в условиях газовых шахт. Для этого часть боковой; поверхности присечной тупиковой выработки, сопряженной с выработанным пространством, аэродинамически изолируют

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для проветривания присечных подготовительных выработок в угольных шахтах на пластах, не склонных к самовозгоранию.

Целью изобретения является повышение эффективности проветривания тупиковых выработок, проводимых вприсечку в условиях газовых шахт.

На чертеже приведена принципиальная схема способа проветривания тупиковой выработки, а именно подготовительной выработки с выдачей исходящей струи в полном объеме за-перегородку и в вырабо.. Ж,, 168/795 А 1 от атмосферы присечной тупиковой выработки. Последнюю размещают от забоя на расстоянии, равном ее протяженности. Пылегазоотсасывающую установку размещают в призабойном пространстве и отсасывают с ее помощью часть отработанного воздуха. Эту часть рассредоточенно направляют за эластичную перегородку в выработанное пространство. Другую часть отработанного воздуха отводят в выработанное пространство через боковую поверхность присечной тупиковой выработки, расположенной между эластичной перегородкой и забоем. Объем отсасываемого пылегазоотсасывающей установки отработанного воздуха и длину эластичной перегородки определяют по математической формуле. При этом воздухоотводящую выработку сообщают с газоотсасывающим вентилятором, С помощью вентилятора отводят отработанный воздух из выработанного пространства, производительность вентилятора определяют также с помощью математического выражения. 1 ил. танное пространство по прямоточной схеме.

Подготовительная выработка 1 проводится вприсечку к выработанному Ilpoстранству 2, с которым она имеет непосредственную аэродинамическую связь. На проходческом комбайне 3 установлена пылегазоотсасывающая установка

4 (вентилятор с гидроприводом или эжек. тор), всасывающее отверстие которой всегда направлено в труднопроветриваемую зону забоя выработки (вне зависимости от положения рабочего органа), Пылегаэоотсасывающая установка 4 отсасывает из приза1687795 бойной эоны пылегазовоздушную смесь и отводит ее за эластичную перегородку 5, размещенную по борту проветриваемой выработки, примыкающей к выработанному пространству 2, При этом расстояние перегородки от забоя принимают равным ее протяженности, Газоотсасывающий вентилятор 6 (типа ВМЦГ-7) установлен на поверхности и через скважину 7 большого диаметра сообщен с воздухоотводящей выработкой в виде газодренажной выработки

6, Последняя сообщена с выработанным пространством 2 через сбойку 9.

Свежий воздух поступает в выработку 1 вследствие общешахтной депрессии, депрессии пылегазоотсасывающей установки

4, находящейся в призабойной части выработки, и газоотсасывак)щего вентилятора

6, располагаемого на устье скважины, пробуренной с поверхности на газодренажную выработку 8, Поскольку выработка 1 проводится по дегазированному массиву, не следует ожидать значительного метановыделения ни из отбитогоугля, ни из стенок.

И подачу свежего воздуха осуществляют в объеме, обеспечивающем комфортные условия для работающих в забое и рассчитываемом по мини мал ьно допустимой скорости, Струя свежего воздуха, проходя по выработке, прижимается к борту выработки, который аэродинамиче=ки изолирован от ьыработанного пространства эластичной перегородкой 5 и, омыв забой, частично улавливается пылегазоотсасывающей установкой 4 (фиг,1) и в полном объеме отводится за перегсродку 5. В выработанном пространстве 2 го образованным в зоне обрушения кровли аэродинамически активным каналам отработанная струя прижимается к целику угля через сбойку 9, отводится на газодренажную выработку 8 и далее по скважине 7 -- на дневную поверхность. При этом основная часть угольной пыли аккумулируется в обрушенных породах. Эластичная перегородка 5 в предлагаемом способе выполняет роль щита, исключающего утечки свежего воздуха из выработки в выработанное пространство, и роль циклона для аккумулирования пыли в выработанном и рос"-ранстве.

Объем отсасываемого пылеотсасывающей установкой отработанного воздуха определяют с помогцью математического

Выражения

Qy == 0,5 /мин " sp м /c з где ч и — минимально допустимая скорость цвижения BosB, /À3 в выработке, чмян

=-0;25 м/с;

sa — площадь сечения проводимой выработки вчерне, м, причем весь объем пылегазовоздушной смеси, отсасываемой пылегазоотсасываю5 щей установкой, рассредоточенно выдают в выработанное пространство за перегородку, а депрессию гаэоотсасывающего вентилятора по мере прохождения выработки определяют из выражения

h = 2Qy(r+raQy)(1 +I) + 4RQy К + ha—

-(-+(Нв — Нв)), Па, где L — длина выработанного пространства

15 в данный момент времени, м;

r — удельное аэродинамическое сопротивление выработанного пространства, принимается равным 0,12 Н с/м;

ra, R — удельное аэродинамическое со2G противление выработанного пространства и сопротивление газодренажной выработки и скважины соответственно, Н с/м и с /ма

К вЂ” коэффициент притечек воздуха, К =

25 =1,4;

Н вЂ” статическое давление воздуха у устья выработки. Па;

H„« — атмосферное давление у газоотсасывающего вентилятора на поверхности, 30 Па; "+" при нагнетательном и "-" при всасывающем проветривании шахты;

ha — депрессия выработки, Па;

1 — длина перегородки, 7,5 зв

m g

m — мощность пласта, м;

g — удельные утечки воздуха через борт присечной выработки в выработанное пространство, м /м .мин, при этом перегород40 ку устанавливают на расстоянии от забоя, равном l, при этом производительность газоотсасывающего вентилятора равна Qacac. = 2KQy.

Так, например, в конце отработки вые45 мочного столба лавы через выработанное пространство отсасывается на поверхность

Ол = 400 м /мин метановоэдушной смеси. з

Длина лавы 4 = 120 м, мощность пласта

2 м, Следовательно, величина удельного по50 тока составляет

Я =120 2 = 3,32 м /м мин, 2 400 з 2

Отсюда необходимая длина полой перегородки при проведении присечной выработки сечением sa - 10 м по контакту с выработанным пространством этой лавы с применением данного способа проветривания составляет

1687795

Оу = 0,5 зетвеин ss, M /с, з

Иевр

2 5 3 ф gó й" 2ьгу

Составитель Л. Серова

Техред М.Моргентал Корректор M. Шароши

Редактор С. Лисина

Заказ 3687 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательские комбинат "Патент", г. УжгОрод. уе.Гагарина, 101

1= =11(м), 1,5 10 !

Применение предлагаемого способа проветривания присечных подготовительных выработок по прямоточной схеме с использованием флангового газоотсоса скважинами большого диаметра позволяет выдавать пылеметановоэдушную смесь непосредственно на поверхность и обеспечить изоляцию вредного влияния выработанного пространства, тем самым уменьшить вероятность загазования горных выработок и повысить безопасность труда; упростить вентиляционную сеть, обходиться без вентиляционного трубопровода и подземного

ВМП, уменьшить требуемый расход воздуха, следовательно, снизить себестоимость проходческих работ, особенно при подготовке длинных столбов; повысить эффективность борьбы с газом и пылью в тупиковом забое.

Формула изобретения

Способ проветривания тупиковых выработок, включающий подачу в забой свежего воздуха под действием общешахтной депрессии и депрессии пылегазоотсасывающей установки, прямоточное движение воздуха по выработке и отвод отработанного воздуха в воэдухоотводящую выработку, отличающийся тем. что, с целью повышения эффективности проветривания тупиковых выработок, проводимых вприсечку в условиях газовых шахт, часть боковой поверхности присечной тупиковой выработки, сопряженной с выработанным пространством, аэродинамически изолируют от атмосферы присечной тупиковой выработки эластичной перегородкой, которую размещают от забоя на расстоянии равном ее протяженности, пылегазоотсасывающую установку размещают в приэабойном пространстве и отсасывают с ее помощью часть отработанного воздуха, которую рас5 средоточенно направляют за эластичную перегородку в выработанное пространство, а другую часть отработанного воздуха отводят в выработанное пространство через боковую поверхность присечной тупи10 ковой выработки, расположенную между эластичной перегородкой и забоем, при этом обьем Qy отсасываемого пылегазоотсасывающей установкой отработанного воздуха и длину I эластичной перегородки

15 определяют с помощью математических выражений:

20 где v èH — минимальная допустимая скорость движения воздуха в выработке, м/с:

s8 — площадь сечения присечной тупиковой выработки, м;

25 7 5 зв ,м, m.g где m — мощность пласта, м;

g — удельные утечки воздуха через боковую поверхность присечной тупиковой вы30 работки в выработанное пространство, м /м2 мин (причем воздухоотводящую выз работку сообщают с гаэоотсасывающим вентилятором, с помощью которого отводят отработанный воздух из выработанного

35 пространства и производительность Овсас. которого определяют с помощью математического выражения:

Овсас = 2КОу, M /с, з

К вЂ” коэффициент притечек воздуха.

40 тгтгбеае