CS239794B1

CS239794B1 - Device for extraction of methane layers under the ceiling of gaseous mine workings

Info

Publication number: CS239794B1
Application number: CS845955A
Authority: CS
Inventors: Kurt Schmidt
Original assignee: Kurt Schmidt
Priority date: 1984-08-06
Filing date: 1984-08-06
Publication date: 1986-01-16
Also published as: CS595584A1

Abstract

Zařízení je z oboru degazace na hlubinných dolech. Týká se zařízení k odsávání metanových vrstev pod stropy plynujících důlních děl, zejména k odsávání metanových vrstev, jež se tvoří na závalové straně vrchní dvratě porubu postupujícího z pole. Podstata spočívá v tom, že je tvořeno dutým tělesem /1/, jehož horní plocha /12/ je vypouklá a opatřena velkým množstvím sacích otvorů /5/. Spodní plocha /11/ je rovná bez perforace a vývodem /14/ je propojena pružnou trubicí /3/ na podtlakový plynovod /4/ přes regulační ventil. Zařízení lze s výhodou využít ve stavebnictví při ražení tunelů, šachet apod.The device is from the field of degassing in deep mines. It concerns a device for extracting methane layers under the ceilings of gassing mine workings, in particular for extracting methane layers that form on the collapse side of the upper door of the face advancing from the field. The essence lies in the fact that it is formed by a hollow body /1/, the upper surface of which /12/ is convex and provided with a large number of suction holes /5/. The lower surface /11/ is flat without perforation and is connected by an outlet /14/ with a flexible tube /3/ to a vacuum gas pipeline /4/ via a control valve. The device can be advantageously used in construction when digging tunnels, shafts, etc.

Description

Vynález se týká zařízení k odsávání metanových vrstev, pod stropy plynujících důlních děl, zejména k odsávání metanových vrstev, jež se tvoří za plentou na závalové stVaně vrchní úvratě porubu postupujícího z pole.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for extracting methane layers below the ceilings of gaseous mine workings, and more particularly to extracting methane layers that form behind the web on the cave wall of the top of a coarse field.

Dosud známé způsoby a zařízení pro odsávání metanu mají jeden společný znak, že metan je odsáván přímo z horninového masívu pomocí degazačních vrtů, napojených na podtlakový plynovod. Pokusy s odsáváním metanu přímo z metanových vrstev tvořených pod stropy důlních děl nenašly uplatnění z toho důvodu, že množství vzduchu, nasávaného společně s metanem do násosek jmen. světlostí Js 100, Js 50 vpravených do metanové vrstvy, dosahovalo enormního podílu, a to 90 až 95 %.The prior art methods and apparatus for exhausting methane have one common feature that methane is extracted directly from the rock mass by means of degassing boreholes connected to a vacuum gas pipeline. Attempts to extract methane directly from the methane layers formed beneath the ceilings of the mine workings have not found application because the amount of air sucked together with methane into the siphon of the names. With the brightness of Js 100, Js 50 incorporated into the methane layer, it achieved an enormous proportion, namely 90 to 95%.

V odsávání metanovzdušné směsi činil tudíž obsah metanu 5 až 10%. To bylo způsobováno zejména tím, že při odsávání násosku uvedených světlostí se vytvářel vzdušný vír, kterým bylo nasáváno do násosky i ovzduší z nižších poloh profilu důlního díla, v nichž obsah metanu zpravidla nepřekračuje 1 %. Tím, že metan není řádně odsáván, vzniká nebezpečí výbuchu se všemi negativními dopady na bezpečnost pracovníků, výpadku těžby atd.Therefore, the methane content of the methane air mixture was 5-10%. This was mainly due to the fact that during the suction of the sieved boreholes, an air vortex was created, which was sucked into the siphon and the air from the lower positions of the mine profile, in which the methane content usually does not exceed 1%. Failure to properly extract methane creates a risk of explosion with all the negative effects on workers' safety, production failure, etc.

Uvedené nevýhody jsou na minimum sníženy zařízením k odsávání metanových vrstev pod stropem plynujících důlních děl podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že je tvořeno dutým tělesem, upevněným pod stropem důlního díla, jehož vrchní plocha je vypouklá a je opatřena velkým množstvím nasávacích otvorů v pravidelných roztečích od sebe a průměru do 6 mm, zatímco spodní plocha je rovná, bez otvorů a je opatřena vývodem, na který je prostřednictvím trubice napojen podtlakový plynovod. Výhodným provedením je, že spodní plocha je čtyřhranného nebo kruhového tvaru.These disadvantages are minimized by the methane suction device under the ceiling of the gaseous mine workings according to the invention, which consists of a hollow body fixed under the mine workpiece ceiling, the top surface of which is convex and provided with a plurality of suction openings in the mine. regular spacing apart and diameter up to 6 mm, while the bottom surface is flat, without holes and is equipped with an outlet to which a vacuum gas pipeline is connected through a tube. A preferred embodiment is that the bottom surface is rectangular or circular in shape.

Vyšší účinek spočívá zejména ve zvýšení bezpečnosti na vrchních úvratích porubů. Zařízení je velmi jednoduché konstrukce, a tím se dá pořídit s minimálními náklady, je velmi operativní, v jedné směně se dá nasadit v několika kusech.A higher effect lies mainly in the increased safety at the top dead center. The device is very simple in design and thus can be purchased at minimal cost, is very operative, can be used in several shifts in one shift.

Podstatnou výhodou je, že po nasazení se okamžitě projeví účinek ve výrazném snížení parciálního tlaku metanu přímo v okruhu jeho vývinu, kdy je odsáván až 100 % čistý metan.An important advantage is that after deployment, the effect immediately decreases the partial pressure of methane directly in the circuit of its evolution, where up to 100% pure methane is extracted.

Z ekonomického hlediska jde o čistý plyn, který se získá navíc, kdy dosud nebyla možnost ho jímat. Z jednoho zařízení se takto získá odsáváním až 2 000 rrl metanu denně, který se využije v průmyslu, jako zdroj energie s minimálními náklady.From an economic point of view, it is pure gas, which is also obtained when it has not been possible to collect it. From one plant, up to 2,000 rrl of methane per day, which is used in industry, is thus obtained as a source of energy at minimum cost.

Na přiložených výkresech je schematicky znázorněno příkladné provedení zařízení k odsávání metanových vrstev pod stropem plynujících důlních děl podle vynálezu, kde obr. 1 značí příčný řez důlním dílem se zabudovaným zařízením, obr. 2 znázorňuje příčný řez dutým tělesem, vedeným rovinou A - A z obr. 3, na kterém je znázorněn půdorys dutého tělesa obr. 2, na obr. 4 je v příčném řezu duté těleso s prstencem a obr. 5 znázorňuje v perspektivním provedení duté těleso se čtyřhrannou spodní plochou a obvodovým prstencem.The accompanying drawings show schematically an exemplary embodiment of a methane extraction device under the ceiling of gassing mine workings according to the invention, wherein Fig. 1 shows a cross-section of a mine with an integrated device; Fig. 2 shows a cross-section of a hollow body. Fig. 3 shows a plan view of the hollow body of Fig. 2, Fig. 4 is a cross-section of a hollow body with a ring, and Fig. 5 shows in perspective a hollow body with a square bottom surface and a peripheral ring.

Duté těleso £ s výhodou ocelové svařované konstrukce je tvořeno rovnou spodní plochou 11, kruhového, nebo čtyřhranného tvaru, ve které je upevněn alespoň jeden vývod 14 a nad ní vypouklá horní plocha 22.' jeř 3^e opatřena velkým množstvím nasávacích otvorů 5_ v pravidelných roztečích od sebe a průměru do 6 mm.The hollow body 6, preferably of a steel welded structure, is formed by a flat lower surface 11, of circular or square shape, in which at least one outlet 14 is fixed and the upper surface 22 is convex above it. motors f ³ and has a plurality of intake openings 5 at regular intervals from each other in diameter and 6 mm.

Na obvodu dutého tělesa 2 jsou připevněny úchytky T_ pro upevnění k obloukům 22 pod stropem 21 důlního díla např. pomocí vázacího drátu nebo řetězu - není znázorněn. Mezi spodní plochou 11 je možno vřadit prstenec 15. Vývod 14 je pomocí pružné trubice £ napojen na podtlakový plynovod £, přes regulační jednotku 21» případně přes regulační ventil.On the circumference of the hollow body 2, fasteners T are fastened to the arches 22 under the ceiling 21 of the mine, for example by means of a binding wire or a chain - not shown. A ring 15 can be inserted between the bottom surface 11. The outlet 14 is connected to the vacuum gas line 8 via a flexible tube 8, via a regulating unit 21, or via a regulating valve.

Duté těleso 2 se upevní pomocí vázacího drátu nebo řetězu - neznázorněno - k oblouku 22 pod strop 21 důlního díla £, zejména za plentou na závalové straně porubu postupujícího z pole. Vývodem 14 se duté těleso 2 propojí pružnou trubicí £ na podtlakový plynovod £ přes regulační jednotku 13 a provádí se odsávání metanových vrstev sacími otvory Září3 zení se překládá vždy s postupem plnění výdušné třídy za vrchní úvrati porubu.The hollow body 2 is fastened by means of a binding wire or a chain (not shown) to the arch 22 under the ceiling 21 of the mine 6, in particular behind the web on the caving side of the flank advancing from the field. Through the outlet 14, the hollow body 2 is connected via a flexible tube 6 to the vacuum gas line 8 via a control unit 13 and methane layers are sucked through the suction openings.

Zařízeni podle vynálezu lze s výhodou využít ve stavebnictví při ražení tunelů, šachet a eventuálně při ražení metra a dále tam, kde je nutno odsávat metan.'The device according to the invention can be advantageously used in the construction industry in tunneling, shaft excavation, and possibly in the underground tunneling, and further where methane evacuation is required.

Claims

Device for exhausting methane layers under the ceiling of gaseous workings, characterized in that it consists of a hollow body (1), whose top surface (12) is convex and provided with suction openings (5) at regular intervals from each other and diameter up to 6 mm, while the lower surface / 11 / is straight without holes and is provided with at least one outlet / 14 /, to which via a flexible tube / 3 / through a regulating unit / 13 / connected with the vacuum pipeline from ^1! /.

2. The methane layer suction device according to claim 1, wherein the flat bottom surface (11) is of circular or square shape with faces (15) and the hollow body (1) is provided with grips (7) at the periphery.

3. The methane layer suction device according to claim 1, wherein a ring (16) is inserted between the top surface (12) and the bottom surface (11) of the hollow body (1). ³