RU1789031C - Method for control of gas emission in pillarless mining of extraction field by stoop method - Google Patents

Method for control of gas emission in pillarless mining of extraction field by stoop method

Info

Publication number
RU1789031C
RU1789031C SU4896171A SU4896171A RU1789031C RU 1789031 C RU1789031 C RU 1789031C SU 4896171 A SU4896171 A SU 4896171A SU 4896171 A SU4896171 A SU 4896171A RU 1789031 C RU1789031 C RU 1789031C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ventilation
mining
gas
mine
production
Prior art date
Application number
SU4896171A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Павлович Щеголев
Николай Иннокентьевич Турушев
Борис Александрович Ишин
Original Assignee
Сергей Павлович Щеголев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Павлович Щеголев filed Critical Сергей Павлович Щеголев
Priority to SU4896171A priority Critical patent/RU1789031C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1789031C publication Critical patent/RU1789031C/en

Links

Landscapes

  • Ventilation (AREA)

Abstract

Использование: управление газовыделением на выемочных участках. Сущность изобретени : выемочное поле подготавливают к отработке парными штреками. Вен- тил ционную выработку следующего выемочного столба соедин ют сбойками с неподдерживаемой конвейерной выработкой отработанного столба. До начала очистной выемки в сбойках устанавливают изолирующие перемычки. В вентил ционной выработке прокладывают трубопровод, один конец которого подсоедин ют к всасу газоотсасываюицей установки, а другой - завод т за перемычку в сбойке, опережающей лаву. Газовоздушную смесь из выработанного пространства отвод т в направлении движени  очистного забо  по сбойке и проложенному по вентил ционной выработке трубопроводу. 2 ил. елUsage: gas evolution control in mining areas. SUMMARY OF THE INVENTION: A mining field is prepared for mining by twin drifts. The ventilation output of the next extraction column is malfunctioned with an unsupported conveyor output of the spent column. Before the start of the cleaning recess, insulating jumpers are installed in failures. A pipeline is laid in the ventilation outlet, one end of which is connected to the inlet by the gas suction unit of the installation, and the other is inserted behind the bridge in a fault ahead of the lava. The gas-air mixture from the worked-out space is discharged in the direction of movement of the treatment face in the event of a malfunction and a pipeline laid in the ventilation outlet. 2 ill. ate

Description

Изобретение относитс  к горному делу и может быть использовано при управлении газовыделением на выемочных участках при бесцеликовой отработке угольных пластов.FIELD: mining. SUBSTANCE: invention can be used in gas emission control in mining areas during aimless mining of coal seams.

Известен способ управлени  газовыделением с изолированным отводом метана из выработанного пространства по неподдерживаемой вентил ционной выработке.There is a known method for controlling gas evolution with an isolated methane discharge from an exhausted space through an unsupported ventilation outlet.

Недостатками данного способа  вл етс ;The disadvantages of this method are;

подготовка выемочного пол  к отработке осуществл етс  одиночными штреками, что св зано с большими затратами (охрана выработок бутовыми полосами) по сохранению и поддержанию выработок в выработанном пространстве дл  повторного использовани ;preparation of the excavation floor for mining is carried out by single drifts, which is associated with high costs (protection of workings with rubble strips) for maintaining and maintaining the workings in the worked out space for reuse;

проветривание по пр моточной схеме с подачей свежего воздуха по выработке на контакте с выработанным пространством,ventilation according to a flow-through scheme with the supply of fresh air for production at the contact with the exhausted space,

что св зано с большими утечками воздуха в выработанное пространство;due to large air leaks into the exhausted space;

наличие фланговой выработки дл  отвода метановоздушной смеси (МВС);the presence of a flank hole for the removal of methane-air mixture (MVS);

ограничение возможности применени  при отработке пластов, опасных по самовозгоранию угл , что св зано с дополнительными затратами на профилактику эндогенных пожаров и трудност ми по регулированию утечек воздуха через выработанное пространство;limiting the possibility of using coal that is dangerous for spontaneous combustion during mining, which is associated with additional costs for the prevention of endogenous fires and difficulties in regulating air leaks through the worked out space;

при отводе МВС из выработанного пространства в противоположную движению очистного забо  сторону трудно выполнимо условие, чтобы утечки воздуха не превышали 30% от количества воздуха, поступающего на выемочный участок.when MVS is withdrawn from the worked-out space in the opposite direction to the side of the treatment plant, it is difficult to satisfy the condition that the air leakage does not exceed 30% of the amount of air entering the extraction section.

Наиболее близким к изобретению и выбранным в качестве прототипа  вл етс  способ управлени  газовыделением из выVIClosest to the invention and selected as a prototype is a method of controlling gas evolution from VI

00 Ю00 s

оabout

:СО: CO

ЈЈ

работанного пространства с использованием дренажных выработок или выработок ранее отработанных лав. Известный способ заключаетс  в предотвращении образовани  опасных скоплений метана на сопр жении лавы с вентил ционной выработкой при отработке пластов средней мощности, в том числе склонных к самовозгоранию. Отвод МВС осуществл етс  по дренажной выработке , котора  проводитс  в 5-10 м от вентил ционной выработки в период подготовки выемочного пол  и через определенные рассто ни  соедин етс  с ней сбойками, в которых до начала выемки возвод тс  изолирующие перемычки. Сечение дренажной выработки в свету должно быть не менее 3,7 м , а сбоек - не менее 3 м2.working space using drainage workings or workings of previously worked lavas. The known method consists in preventing the formation of dangerous accumulations of methane at the interface of the lava with ventilation production during mining of medium-power formations, including those prone to spontaneous combustion. MVS is discharged by a drainage outlet, which is carried out 5-10 m from the ventilation outlet during the preparation of the excavation floor and is connected through failures to it at certain distances, in which insulating jumpers are erected before the excavation begins. The cross section of the drainage in the light should be at least 3.7 m, and the disruption should be at least 3 m2.

Дл  отвода газа может быть использована также выработка, котора  сохран етс  после отработки вышележащей лавы. Повышение эффективности дренажных выработок Достигаетс  отводом МВС с помощью центробежного вентил тора (газоотсасыва- ющей установки ГОУ) через шурф или скважину большого диаметра (0,5-0,6 м), пробуренную с поверхности.A mine can also be used to remove the gas, which is retained after mining the overlying lava. Improving the efficiency of drainage workings is achieved by removing the MVS using a centrifugal fan (gas-suction unit GOU) through a pit or a large-diameter well (0.5-0.6 m) drilled from the surface.

Однако применение существующего способа управлени  газовыделением не предусматриваетс  при бесцеликовой отработке выемочных полей. К недостаткам следует отнести также необходимость проведени  дополнительной (дренажной) выработки или сохранение и поддержание последней в выработанном пространстве при отработке вышележащей лавы, что св зано со значительными материальными затратами , при этом практически не удаетс  сохранить требуемые геометрические параметры поддерживаемой выработки и обеспечить необходимый расход воздуха дл  проветривани  за счет общешахтной депрессии , что и  вл етс  зачастую причиной скоплений метана с опасной концентрацией . Кроме того, отвод МВС из выработан- но Го пространства в пределах отрабатываемого выемочного столба в про- тив бположную движению очистного забо  сторону, создает известные трудности при устаШвлеШй по ддёржанийзаданных геометрических и аэродинамических параметров , особенно на пластах, склонных к самовозгоранию. Существенным недостатком  вл етс  необходимость бурени  скважин большого (0,5-0,6 м) диаметра дл  отвода МВС на поверхность. Дл  гористой поверхности, или даже незначительно заболоченной , это условие практически не выполнимо .However, the use of the existing gas evolution control method is not contemplated for aimless mining of the extraction fields. The disadvantages include the need for additional (drainage) mining or maintaining and maintaining the latter in the mined space during mining of the overlying lava, which is associated with significant material costs, while it is practically impossible to maintain the required geometric parameters of the supported mine and provide the necessary air flow for ventilation due to mine depression, which is often the reason for the accumulation of methane with a dangerous concentration. In addition, the withdrawal of the MF from the space mined out within the limits of the worked out mining column to the side opposite to the movement of the treatment face creates certain difficulties when maintaining geometrical and aerodynamic parameters, especially on formations prone to spontaneous combustion. A significant drawback is the need to drill large (0.5-0.6 m) diameter wells to draw the MFW to the surface. For a mountainous surface, or even slightly swampy, this condition is practically not feasible.

Целью изобретени   вл етс  предотвращение опасных скоплений метана на сопр жении очистной выработки с вентил ционной и неподдерживаемой при бесцеликовой отработке выемочных полей без поддержани  в выработанном пространстве выработок ранее отработанных лав (без проведени  дополнительных дренажных выработок) и устранение вышеперечисленных недостатков.The aim of the invention is to prevent dangerous accumulations of methane at the interface of the mine with ventilation and unsupported during aimless mining of excavation fields without maintaining the excavations of previously worked lavas in the excavated space (without additional drainage excavations) and eliminating the above-mentioned disadvantages.

Поставленна  цель достигаетс  тем, чтоThe goal is achieved in that

в известном способе управлени  газовыделением , включающем подготовку выемочных полей к отработке парными штреками, последовательное разбавление вредностей по источникам их поступлени , проветривание участка очистной выработки между конвейерным и вентил ционным штреками за счет общешахтной депрессии, отвод исход щей из очистной выработки струи воздуха по вентил ционной выработке, охран емойin the known method of controlling gas evolution, including preparing the extraction fields for mining by twin drifts, sequentially diluting the hazards by the sources of their entry, ventilating the treatment work section between the conveyor and ventilation drifts due to the mine depression, removing the air stream emitted from the cleaning production by the ventilation production guarded

целиками с обеих сторон, в направлении движени  очистного забо , отвод МВС по дренажной выработке с помощью ГОУ (центробежного вентил тора ЦВ), предотвращение опасных скоплений метана наpillars on both sides, in the direction of movement of the treatment face, the MVS outlet for drainage with the help of GOU (centrifugal CV fan), the prevention of dangerous accumulations of methane on

сопр жении очистной выработки с вентил ционной и неподдерживаемой осуществл етс  за счёт того, что, часть метана с опасной концентрацией отводитс  по выработанному пространству отрабатываемогоThe conjugation of the treatment plant with the ventilation and the unsupported one is carried out due to the fact that part of the methane with a dangerous concentration is discharged into the worked out space of the mine

выемочного столба в выработанное пространство вышележащего отработанного выемочного участка с помощью собственной подъемной силы метана и наличи  аэродинамической св зи выработанныхof the extraction column into the mined-out space of the overlying worked-out mining section using the methane's own lifting force and the presence of the aerodynamic connection generated

пространств, котора  обеспечиваетс  бесцеликовой отработкой выемочного пол  (без оставлени  в выработанном пространстве искусственных преп тствий - целиков угл  или бутовых полос), друга  часть вместе сspaces, which is provided by aimless mining of the excavation field (without leaving artificial obstacles in the worked-out space - pillars of coal or rubble strips), another part together with

МВС отводитс  по участку очистной выработки , наход щемус  в межштрековом целике , за счет депрессии, создаваемой ГОУ (ЦВ), в направлении к неподдерживаемой выработке и отводитс  изолированно поMVS is diverted to the section of the mine production line, which is in the inter-track direction, due to the depression created by the GOU (CV), towards the unsupported production and is diverted in isolation along

участку неподдерживаемой выработки через опережающую лаву сбойку (скважину), соедин ющую неподдерживаемую выработку с вентил ционной, и трубопроводу, проложенному по вентил ционной выработке , всасывающа  часть которого одним концом заводитс  за перемычку, изолирующую неподдерживаемую выработку от вентил ционной в опережающей лаву сбойке (или подключаетс  к устью опережающейa section of unsupported production through the lava leading upstream hole (well) connecting the unsupported production with the ventilation one, and a pipeline laid along the ventilation development, the suction part of which is led at one end by a jumper isolating the unsupported production from the ventilation in the leading lava failure (or connects to the leading mouth

скважины, соедин ющей неподдерживаемую выработку с вентил ционной), другим концом подсоедин етс  к ГОУ (ЦВ), с помощью ГОУ (ЦВ) в пределах отрабатываемого выемочного столба в направлении,well, connecting the unsupported production with the ventilation), the other end is connected to the GOU (CV), using the GOU (CV) within the worked out extraction column in the direction

совпадающем с направлением движени  очистного забо .coinciding with the direction of movement of the treatment face.

Принципиальное отличие предлагаемого способа управлени  газовыделением от существующего состоит в том, что отвод МВС в пределах выемочного столба осуществл етс  в направлении движени  очистного забо , а не в противоположном, при этом предотвращение опасных скоплений метана на сопр жении очистной выработки с вентил ционной и неподдерживаемой осуществл етс  за счет предотвращени  попадани  метана в очистное пространство вследствие его свободного истечени  в вышележащее отработанное пространство (что обеспечиваетс  наличием аэродинамической св зи выработанных пространств) и интенсивного движени  воздушного потока на участке очистной выработки в межштрековом целике за счет разр жени , создаваемого на сопр жении очистной выработки с неподдерживаемой депрессией ГОУ (ЦВ).The fundamental difference between the proposed method of gas evolution control from the existing one is that the MVS is discharged within the extraction column in the direction of the treatment face movement, and not in the opposite direction, while hazardous accumulations of methane are prevented from interfacing the production unit with ventilation and unsupported by preventing methane from entering the treatment space due to its free flow into the overlying waste space (which is ensured by the presence of aero ynamic communication goaf) and intense motion of the air flow on the cleaning portion to generate mezhshtrekovom entirely by the discharge voltage generated on the mated cleaning produce an unsupported depression SEI (CV).

Использование за вл емого способа управлени  газовыделением позволит обеспечить по сравнению с существующими способами следующие преимущества:Using the inventive gas emission control method will provide the following advantages over existing methods:

отработку выемочных полей без целиков угл , оставл емых в выработанном пространстве , что исключает потери угл  и повышает надежность эндогенной пожаро- безопасности;mining of excavation fields without pillars of coal left in the worked out space, which eliminates coal losses and increases the reliability of endogenous fire safety;

исключить затраты на проведение дополнительных дренажных выработок или сохранени  и поддержани  последних в выработанном пространстве, в свою очередь исключение необходимости поддержани  выработок позволит сократить врем  на концевые операции и тем самым увеличить нагрузку на очистной забой или высвободить дополнительную численность;to exclude the costs of additional drainage workings or to maintain and maintain the latter in the worked out space, in turn, eliminating the need to maintain workings will reduce the time for end operations and thereby increase the load on the working face or free up additional numbers;

проветривание выемочных участков осуществл етс  на передние бремсберги (углоны), что позвол ет значительно сократить утечки через выработанное пространство и повысить пожаробезопасность пластов, склонных к самовозгоранию;the ventilation of the excavation sections is carried out on the front bremsbergs (corners), which allows to significantly reduce leakage through the worked out space and increase the fire safety of formations prone to spontaneous combustion;

отсутствует необходимость в проведении фланговых выработок или бурени  скважин большого диаметра с поверхности, что св зано с большими капитальными затратами;there is no need for flanking workings or for drilling large diameter wells from the surface, which is associated with high capital costs;

применение способа практически не ограничиваетс  горногеологическими услови ми;the application of the method is practically not limited to mining conditions;

обеспечивает высокую и надежную безопасность ведени  горных работ;provides high and reliable safety of mining operations;

значительно улучшает аэродинамические характеристики вентил ционных сетей , позвол ет регулировать распределение воздуха в широких пределах.significantly improves the aerodynamic characteristics of ventilation networks, allows you to control the distribution of air over a wide range.

На фиг. 1 показан способ управлени  газовыделением с помощью ГОУ; на фиг. 2In FIG. 1 shows a method for controlling gas evolution using a GOU; in FIG. 2

- конкретный пример осуществлени .A specific embodiment.

В показанном на фиг. 1 варианте, поAs shown in FIG. 1 option, according

мере подвигани  лавы 1, та часть конвейерного штрека 2, котора  переходит в вырабо- танное пространство 3 погашаетс  полностью или частично (что зависит в основном от крепости вмещающих пород иas lava 1 moves, that part of the conveyor drift 2 that goes into the worked out space 3 is fully or partially extinguished (which depends mainly on the strength of the enclosing rocks and

0 горногеологических параметров выемочного участка).0 mining and geological parameters of the excavation site).

При устойчивых вмещающих породах крепление выработки извлекаетс  полностью или частично (что обусловлено произ5 водственной необходимостью и прин той технологией отработки), а при неустойчивых вмещающих породах усиливаетс  кострами (дл  повышени  эффективности газоотводаWith stable host rocks, the mine fastening is removed in whole or in part (due to production necessity and adopted mining technology), and with unstable host rocks it is reinforced with fires (to increase the efficiency of gas extraction

- на чертеже не показано).- not shown in the drawing).

0 По окончании отработки лавы 1 она изолируетс  от действующих выработок перемычками 4 и 5 в зоне охранного целика 6.0 At the end of lava 1 mining, it is isolated from the active workings by jumpers 4 and 5 in the zone of the security pillar 6.

Дл  осуществлени  способа (фиг. 1) в период подготовки выемочного участка 8To implement the method (Fig. 1) during the preparation of the excavation section 8

5 при проведении вентил ционной выработки 9 последн   через определенные рассто ни  соедин етс  с неподдерживаемой выработкой 2 сбойками 10, в которых до начала очистной выемки возвод тс  изоли0 рующие перемычки 14 (сбойки 10 могут быть заменены скважинами, пробуренными в межштрековом целике 17 с выработки 9 в выработку 2, которые до начала очистной выемки перекрываютс  заглушками - на5 when conducting ventilation workings 9, the latter is connected at certain distances to unsupported production 2 faults 10, in which isolating jumpers 14 are built before the start of the cleaning excavation (faults 10 can be replaced by boreholes drilled in the inter-track pillar 17 from generation 9 into generation 2, which before the start of the cleaning excavation is blocked by plugs - on

5 чертеже не показано). По вентил ционной выработке 9 прокладываетс  жесткий трубопровод 15, который соедин етс  с одной стороны с всасом ГОУ 11, а с другой заводитс  за перемычку 14 в первой от очистной5 is not shown). A hard pipe 15 is laid along the ventilation outlet 9, which is connected on one side with the suction of the GOU 11 and, on the other, is led over the jumper 14 in the first

0 выработки 16 сбойке 10 (или подключаетс  к устью первой от лавы скважине - на чертеже не показано),0 output 16 fault 10 (or connected to the mouth of the first well from the lava - not shown in the drawing),

В этот же период оборудуетс  электромашинна  камера, в которой размещаетс In the same period, an electric machine chamber is installed in which

5 вентил тор ГОУ 11 и всасом соедин етс  с жестким трубопроводом 15. С нагнетательной стороны подсоедин етс  гибкий (или жесткий) нагнетательный трубопровод 12. Конец трубопровода 12, через который вы0 пускаетс  МВС, заводитс  в смесительную камеру 13 и снабжаетс  коленом, обеспечивающим выход МВС из трубопровода под углом 45° к направлению основного вентил ционного потока. Смесительна  камера5, the GOU fan 11 and the inlet are connected to the rigid pipe 15. A flexible (or rigid) discharge pipe 12 is connected to the discharge side 12. The end of the pipe 12 through which the MVS is discharged is introduced into the mixing chamber 13 and is equipped with an elbow providing the MVS from the pipeline at an angle of 45 ° to the direction of the main ventilation flow. Mixing chamber

5 13 представл ет собой часть выработки, отшитую сплошной продольной перегородкой из негорючего материала. Длина смесительной камеры 5-6 м, ширина не менее 1,5 м. Вход в камеру и выход из нее ограждаетс  металлическими решетками. Выработка в5 to 13 is a portion of a workway sewn with a continuous longitudinal partition of non-combustible material. The length of the mixing chamber is 5-6 m, the width is at least 1.5 m. The entrance to and exit from the chamber is enclosed by metal bars. Production in

месте сооружени  камеры на прот жении 5 м в обе стороны от нее должна быть закреплена негорючей крепью. При отводе метана на поверхность предусматриваютс  меры, обеспечивающие безопасность выпуска его в атмосферу. При подходе очистной выработки 16 к ближайшей сбойке 10 (к скважине ) трубопровод 15 заводитс  через перемычку очередной опережающей сбойки (подключаетс  к очередной опережающей скважине), а на участке между сбойками 10 (скважинами) демонтируетс .the chamber construction site, 5 m long on both sides of it, shall be secured with non-combustible support. When methane is removed to the surface, measures are taken to ensure its safe release into the atmosphere. When the treatment plant 16 approaches the nearest fault 10 (to the well), the pipeline 15 is started through the jumper of the next leading fault (connected to the next leading well), and in the section between the faults 10 (wells) it is dismantled.

Оптимальное рассто ние между сбойками 10 (скважинами) и параметры изолированного отвода МВС в горные выработки или на поверхность определ ютс  расчетным путем.The optimal distance between faults 10 (boreholes) and the parameters of the isolated MFW discharge to the mine workings or to the surface are determined by calculation.

Способ осуществл етс  следующим образом .The method is carried out as follows.

Свежий воздух с центральных бремсбергов (уклонов) 18 поступает по конвейерному штреку 19 к очистной выработке 16. Часть воздуха (80-90%) поступает в лаву 16, друга  часть воздуха вместе с утечками 20 в выработанное пространство 21, оттесн   метан 22 от лавы 16. Под действием общешахтной депрессии, собственной подъемной силы, утечек воздуха 20, наличи  свободной аэродинамической св зи между выработанными пространствами 21 и 3 метан 22 отводитс  в вышележащее отработанное пространство 3 и за счет разрежени , создаваемого депрессией ГОУ 11 направл етс  к неподдерживаемой выработке 2.Fresh air from the central Bremsbergs (slopes) 18 enters the conveyor drift 19 to the treatment mine 16. Part of the air (80-90%) enters the lava 16, the other part of the air, together with leaks 20, into the exhausted space 21, displaces the methane 22 from the lava 16 Under the influence of the mine shaft depression, own lifting force, air leaks 20, the presence of free aerodynamic communication between the exhausted spaces 21 and 3, methane 22 is discharged into the overlying exhaust space 3 and, due to the vacuum created by the depression, GOU 11 is directed to unsupported production 2.

Часть воздуха, поступающего в лаву 16, направл етс  по участку очистной выработки 23, наход щемус  в межштрековом целике 17 с помощью депрессии, создаваемой ГОУ 11 и отводитс  в неподдерживаемую выработку 2. Перемешива сь с метаном 22, образуема  МВС 24 с опасной концентрацией метана.отводитс  изолированно по выработке 2 и трубопроводу 15 с помощью ГОУ 11 через смесительную камеру 13 (или непосредственно на дневную поверхность - на чертеже не показано) в общеисход щую струю шахты или выемочного участка.Part of the air entering the lava 16 is directed to the section of the mine workout 23, located in the inter-track pillar 17 with the help of the depression created by GOU 11 and discharged to the unsupported mine 2. It is mixed with methane 22 to form MBC 24 with a dangerous concentration of methane. it is diverted in isolation from the outlet 2 and the pipeline 15 by the GOU 11 through the mixing chamber 13 (or directly to the day surface - not shown in the drawing) into a common downstream stream of the mine or excavation section.

Друга  часть воздуха, составл юща  разность между поступающим количеством воздуха в лаву 16 и отводимым по неподдерживаемой выработке 2 с помощью ГОУ 11, с допустимым содержанием метана за счет общешахтной депрессии отводитс  по вентил ционной выработке 9 в общеисход щую струю выемочного участка и шахты.Another part of the air, which is the difference between the amount of air entering the lava 16 and discharged from the unsupported mine 2 using GOU 11, with the allowable methane content due to the mine shaft depression, is diverted through the ventilation mine 9 to the common downstream stream of the excavation section and the shaft.

Расход воздуха дл  проветривани  участка очистной выработки 23 определ етс  из услови  обеспечени  концентрации метана на сопр жении лавы 16 с неподдерживаемой выработкой 2 не более 1% по формулеThe air flow rate for ventilation of the section of the mine workings 23 is determined from the condition that the concentration of methane at the interface of the lava 16 with an unsupported mine 2 is not more than 1% by the formula

п ЮР U Кнn UR U Kn

QoTB---С 1QoTB --- C 1

где QOTB. - необходимый расход воздуха,отводимого по неподдерживаемой выработке, м /мин;where is qotb. - the required flow rate of air discharged from unsupported production, m / min;

1вп - газовыделение из выработанного1vp - gas evolution from the generated

пространства (определ етс  по прогнозу, из фактического газового баланса действующего или аналогичного выемочного участка), м /минspace (determined by forecast, from the actual gas balance of an existing or similar extraction site), m / min

- допустимое содержание метана - permissible methane content

в отводимом в неподдерживаемую выработку воздуха;in discharged into unsupported air production;

С0 - содержание метана в поступающей на выемочный участок струе воздуха, %. Полученный расход воздуха провер етс  по допустимой скорости движени  воздуха .С0 - methane content in the air stream entering the extraction section,%. The resulting air flow rate is checked against the permissible air velocity.

Направление движени  воздуха в вентил ционной выработке 9 и конвейерной 19 может отличатьс  от показанного на фиг. 1,The direction of air movement in the ventilation opening 9 and the conveyor 19 may differ from that shown in FIG. 1,

что зависит от пор дка проветривани  очистной выработки 16 (восход щее или нисход щее проветривание) и расположением выработки с общеисход щей струей воздуха .which depends on the order of ventilation of the treatment mine 16 (upward or downward ventilation) and the location of the mine with a common air stream.

П р и м е р. На шахте Распадска  МУП СССР в июле 1990 г. проводилось экспериментальное опробывание предлагаемого способа управлени  газовыделением в лаве 4-7-17, (фиг. 2). Длина лавы составл ла 120PRI me R. In July 1990, an experimental testing of the proposed method for controlling gas evolution in lava 4-7-17 was carried out at the Raspadsk mine of the USSR Unitary Enterprise, (Fig. 2). The length of the lava was 120

м, участка очистной выработки между вентил ционной и неподдерживаемой 20 м, длина столба 700 м, мощность угольных пачек 4-4,5 м, угол падени  пласта 6-8°, природна  газоносность 12-15 м3/т, крепостьm, the mine working area between the ventilation and unsupported 20 m, the column length is 700 m, the thickness of coal packs is 4-4.5 m, the dip angle of the formation is 6-8 °, the natural gas content is 12-15 m3 / t, fortress

вмещающих пород 6-9 по шкале проф. Про- тодь конова, управление кровлей - полным обрушением.host rocks 6–9 on the prof. A step of the conov, the management of the roof is a complete collapse.

В процессе отработки выемочного столба 1 конвейерна  выработка 2 сохран ласьIn the process of mining the extraction column 1 of the conveyor belt, the production 2 was preserved

дл  последующего использовани  при отработке лавой 3. Однако, в период отработки лавой 3, вследствие повышенного горного давлени , частичного пучени  почвы и других природных факторов сохран емую выработку 2 не удалось полностью сохранить и поддержать на участке 560-700 м от центрального уклона 4, в результате чего выработка была задавлена полностью, а на участке 80-560 м сечение сохранилось лишьfor subsequent use in mining by lava 3. However, during the mining of lava 3, due to increased mountain pressure, partial heaving of the soil and other natural factors, the preserved output 2 could not be fully preserved and maintained in the area of 560-700 m from the central slope 4, as a result of which the production was completely crushed, and in a section of 80-560 m only

на 15-20% и составл ло 2-2,5 м2.15-20% and amounted to 2-2.5 m2.

При таком положении горных работ в лаву 3 поступало в среднем 600-650 м3/мин воздуха, который практически весь (90- 95%), проветрив лаву 3,отводитс  по вентил ционной выработке 8 с содержанием метана 0,6-0,8%. Газовыделение на выемочном участке составило 5-6 м3/мин. По участку очистной выработки 9 воздух почти не проходил, вследствие чего на этом участке и на сопр жении с неподдерживаемой выработкой 2 происходило накопление метана , концентраци  которого измен лась от 0,6% у вентил ционной выработки 8 до 2% и более на концевом участке 10, что соответственно приводило к срабатыванию автома- тической газовой защиты и частым остановкам работ по выемке угл .With this mining situation, lava 3 received an average of 600-650 m3 / min of air, which almost all (90-95%), having ventilated lava 3, is discharged through ventilation mine 8 with a methane content of 0.6-0.8% . Gas evolution in the extraction section was 5-6 m3 / min. The air almost did not pass through the purification section 9, as a result of which methane accumulated in this section and in conjunction with unsupported production 2, the concentration of which varied from 0.6% at the ventilation output of 8 to 2% or more at the end section 10 , which accordingly led to the triggering of automatic gas protection and frequent halting of coal mining operations.

Тогда по примеру аналогичному фиг. 1 смонтировали ГОУ 5 (центробежный вентил тор ВМЦГ-7), подсоединили нагнетательную гибкую вентил ционную трубу 6 и через сбойку вывели в смесительную камеру 7, котора  оборудована в выработке с общей исход щей струей выемочного участка.Then, following an example similar to FIG. 1, GOU 5 (centrifugal fan VMTsG-7) was mounted, a pressure flexible ventilation pipe 6 was connected, and through a fault it was brought into the mixing chamber 7, which is equipped with a common outlet stream of the extraction section.

Сразу после включени  ГОУ 5 содержание метана на выходе из смесительной камеры 7 возросло до 2,5-3%, а в 15-20 м в точке 11 с 0,5-0,6% до 1,0-1,5%, на концевом участке 10 упало до 0,2-0,4% при расходе воздуха 280-300 м3/мин. Через 3-4 ч после стабилизации аэродинамических параметров выемочного участка были установлены следующие результаты: поступающее количество воздуха в лаву 3 составило 900- 1000 м /мин, по вентил ционной выработке 8 отводилось 600-700 м3/мин с содержанием метана 0,2-0,4%, по участку очистной выработки 9 300-350 м3/мин с содержанием метана 0,3-0,4%. На выходе из смесительной камеры 7 содержание метана составило 0,4-0,6%. Общее газовыделение по участку составило менее 5 м3/мин, В таком режиме выемочный столб отрабатывалс  на прот жении 140 м. При этом за весь период ни разу не наблюдалось превышени  допустимого содержани  метана. Увеличение расхода воздуха по участку свидетельствует об уменьшении общего аэродинамического сопротивлени  вентил ционнойImmediately after switching on GOU 5, the methane content at the outlet of the mixing chamber 7 increased to 2.5-3%, and at 15-20 m at point 11 from 0.5-0.6% to 1.0-1.5%, at the end section 10, it fell to 0.2-0.4% at an air flow rate of 280-300 m3 / min. 3-4 hours after the aerodynamic parameters of the excavation section were stabilized, the following results were established: the incoming air to the lava 3 was 900-1000 m / min, 600-700 m3 / min with a methane content of 0.2-0 were discharged from the ventilation output 8 , 4%, in the area of treatment output 9 300-350 m3 / min with a methane content of 0.3-0.4%. At the exit of the mixing chamber 7, the methane content was 0.4-0.6%. The total gas evolution in the area was less than 5 m3 / min. In this mode, the extraction column was worked out over a length of 140 m. Moreover, over the entire period, the permissible methane content was never exceeded. The increase in air flow in the area indicates a decrease in the total aerodynamic resistance of the ventilation

сети, что очень существенно при отработке склонных к самовозгоранию пластов угл . И хот  можно было значительно сократить общий расход воздуха по участку, такие эксперименты не проводились. Прин тые меры позволили значительно улучшить газовую обстановку и вести работы по выемке угл  в режиме без снижени  добычи. В результате мес чное подвигание очистного забо  составило 140 м или более 90 тыс. т. угл .network, which is very important when working out coal prone to spontaneous combustion. And although it was possible to significantly reduce the total air flow in the area, such experiments were not conducted. The measures taken made it possible to significantly improve the gas situation and carry out coal mining operations in the regime without reducing production. As a result, the monthly movement of the stope was 140 m or more than 90 thousand tons of coal.

Claims (1)

Формула изобретени  Способ управлени  газовыделением при бесцеликовой отработке выемочногоSUMMARY OF THE INVENTION A method for controlling gas evolution in an aimless mining of a mining пол  столбами, включающий подготовку выемочного пол  к отработке парными штреками , проветривание участка очистной выработки между конвейерным и вентил ционным штреками за счет общешахтнойhalf-pillars, including the preparation of the excavation floor for mining by twin drifts, the ventilation of the sewage treatment area between the conveyor and ventilation drifts due to the mine shaft депрессии, отвод исход щей из очистной выработки струи воздуха по вентил ционной выработке, охран емой целиками с обеих сторон, и отвод метановоздушной смеси с помощью газоотсасывающей установки,depression, removal of the air stream emanating from the mine working outlet through the ventilation mine, guarded by pillars on both sides, and methane-air mixture removal using a gas suction unit, отличающийс  тем, что, с целью предотвращени  опасных скоплений метана на сопр жении очистной выработки с вентил ционной и неподдерживаемой выработкой , вентил ционную выработку следующего выемочного столба соедин ют сбойками с неподдерживаемой конвейерной выработкой отработанного столба, причем до начала очистной выемки в сбойках устанавливают изолирующие перемычки, аcharacterized in that, in order to prevent dangerous accumulations of methane at the interface of the treatment plant with the ventilation and unsupported production, the ventilation production of the next extraction column is connected by failures to the unsupported conveyor production of the spent column, and insulating jumpers are installed in the failures before the treatment excavation begins and в вентил ционной выработке прокладывают трубопровод, один конец которого подсоедин ют к всасу газоотсасывающей установки , а другой завод т за изолирующую перемычку в сбойке, опережающей лаву,a pipeline is laid in the ventilation outlet, one end of which is connected to the inlet of the gas-suction unit, and the other end is connected to an insulating jumper in a fault ahead of the lava, при этом газовоздушную смесь из выработанного пространства отвод т по упом нутой сбойке и проложенному по вентил ционной выработке трубопроводу в направлений движени  очистного забо .in this case, the gas-air mixture is discharged from the worked-out space by the aforementioned fault and the pipeline laid along the ventilation working out in the direction of movement of the treatment face.
SU4896171A 1990-12-25 1990-12-25 Method for control of gas emission in pillarless mining of extraction field by stoop method RU1789031C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4896171A RU1789031C (en) 1990-12-25 1990-12-25 Method for control of gas emission in pillarless mining of extraction field by stoop method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4896171A RU1789031C (en) 1990-12-25 1990-12-25 Method for control of gas emission in pillarless mining of extraction field by stoop method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1789031C true RU1789031C (en) 1993-01-15

Family

ID=21551926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4896171A RU1789031C (en) 1990-12-25 1990-12-25 Method for control of gas emission in pillarless mining of extraction field by stoop method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1789031C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Руководство по проектированию вентил ции угольных шахт. Макеевка-Донбасс, 1989, с. 70, 72, 253 Калиев С Г. и др. Управление газовыделением на угольных шахтах, М:, Недра 1980, с. 65. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2333363C1 (en) Method of monitoring gas emission during mining operations in series of highly gaseous coal seams
RU1789031C (en) Method for control of gas emission in pillarless mining of extraction field by stoop method
RU2310073C1 (en) Safe mine for gas-bearing fire-hazardous seam cutting
CN111810221B (en) Method for treating gas on mining face through pumping drainage of U-parallel U + upper corner
RU1809115C (en) Method to control gas emission by district retreating longwall heading without pillar stopping
Zhou et al. Practice of fighting fire and suppressing explosion for a super-large and highly gassy mine
RU2126889C1 (en) Method for ventilation of gassy stoping section
RU2100611C1 (en) Method of control of gas emission from worked-out space
RU2422639C1 (en) Zolotaryov safe coal mine
RU2348813C2 (en) Method of preventing spontaneous fires in active working areas
SU1752976A1 (en) Method of airing excavation area in pillar-less mining
SU1752977A1 (en) Method of airing excavation area in pillar-less mining
RU2180400C2 (en) Method of ventilation of gas-abundant breakage faces
SU901559A1 (en) Excavating section airing method
SU1599540A1 (en) Method of working gassy fire-hazardous seams in long pillars with roof caving
RU2115803C1 (en) Method for mining thick steep coal seams in upgrade
RU2021532C1 (en) Method for control of spontaneous fires in mine workings with use of block mining system
RU2127368C1 (en) Method for ventilation of winning area
RU2083832C1 (en) Method for development of steep impact-risky seams
RU2788064C1 (en) Method for degassing the excavation field during the development of a coal seam with longwalls on uprising
SU1546659A1 (en) Method of airing inclined fields mine in long pillars in the dip
RU97111355A (en) METHOD FOR GAS DISCHARGE MANAGEMENT FROM THE EXTENDED SPACE
Klados Experiences with hard rock shielded TBMs in special conditions
RU2068498C1 (en) Method of slant coal seams development
SU894210A1 (en) Method of catching methane in excavated area of coal seam being worked

Legal Events

Date Code Title Description
REG Reference to a code of a succession state

Ref country code: RU

Ref legal event code: MM4A

Effective date: 20041226