RU2255224C1 - Method for ventilating cleaning faces during extraction of highly gaseous coal beds by long columns - Google Patents
Method for ventilating cleaning faces during extraction of highly gaseous coal beds by long columns Download PDFInfo
- Publication number
- RU2255224C1 RU2255224C1 RU2003133428/03A RU2003133428A RU2255224C1 RU 2255224 C1 RU2255224 C1 RU 2255224C1 RU 2003133428/03 A RU2003133428/03 A RU 2003133428/03A RU 2003133428 A RU2003133428 A RU 2003133428A RU 2255224 C1 RU2255224 C1 RU 2255224C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- fresh air
- gas
- ventilation
- depression
- Prior art date
Links
Landscapes
- Ventilation (AREA)
- Cleaning In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горной промышленности, а именно к проветриванию очистных забоев, и может быть использовано при отработке высокогазоносных угольных пластов наклонного и пологого падения длинными столбами.The invention relates to the mining industry, and in particular to the ventilation of working faces, and can be used when mining high-gas-bearing coal seams of inclined and gentle slope with long columns.
Известен способ проветривания добычного участка, заключающийся в том, что свежий воздух подают за счет общешахтной депрессии по оконтуривающим выемочный столб выработкам, а значительную часть исходящей струи воздуха отводят через погашаемое выработанное пространство столба на газодренажный уклон и далее по вентиляционной скважине, оборудованной газоотсасывающей установкой, на поверхность (авторское свидетельство СССР №1567792, кл. Е 21 F 1/00, опубликовано в 1990 г., БИ №20).There is a known method of ventilating a production site, namely, that fresh air is supplied due to mine shaft depression along the outcrops delineating the extraction column, and a significant part of the outgoing air stream is diverted through the extinguished exhaust space of the column to the gas drainage slope and then through a ventilation well equipped with a gas extraction unit to surface (USSR copyright certificate No. 1567792, class E 21 F 1/00, published in 1990, BI No. 20).
Основным недостатком известного способа проветривания является отсутствие надежных путей отвода из очистного забоя исходящей струи воздуха. В результате уплотнения обрушенных пород постоянно меняется аэродинамическое сопротивление выработанного пространства, что затрудняет отвод исходящей струи и поддержание нормальной газовой обстановки в призабойном пространстве. Кроме того, известная схема проветривания затрудняет управление параметрами поступающей свежей струи воздуха.The main disadvantage of this method of ventilation is the lack of reliable ways to divert from the face of the outgoing air stream. As a result of compaction of collapsed rocks, the aerodynamic resistance of the worked out space is constantly changing, which makes it difficult to divert the outgoing stream and maintain a normal gas situation in the bottom hole. In addition, the known ventilation scheme makes it difficult to control the parameters of the incoming fresh air stream.
Известен способ управления газовыделением при бесцеликовой отработке выемочного поля длинными столбами, заключающийся в том, что выемочное поле подготавливают к отработке парными штреками, свежую струю воздуха подают за счет общешахтной депрессии по конвейерному штреку, а исходящую струю частично отводят по вентиляционному штреку и частично, с помощью газоотсасывающей установки, по неподдерживаемому конвейерному штреку ранее отработанного столба (патент СССР №1789031, кл. Е 21 F 5/00, опубликован в 1993 г., БИ №2).There is a known method of controlling gas evolution during an aimless mining of a excavation field by long columns, namely, that a mining field is prepared for mining by paired drifts, a fresh air stream is supplied by a shaft depression through a conveyor drift, and the outgoing stream is partially diverted through a ventilation drift and partially, by gas suction unit, on an unsupported conveyor drift previously worked column (USSR patent No. 1789031, CL E 21 F 5/00, published in 1993, BI No. 2).
Основным недостатком известного способа является ограничение добычи угля возможностями подачи свежего воздуха по горным выработкам, что связано с имеющимися вентиляторами, сечением воздухоподающих выработок, возможностями регулирования с помощью вентиляционных сооружений и т.д.The main disadvantage of this method is the limitation of coal production by the possibilities of supplying fresh air through the mine workings, which is associated with existing fans, the cross-section of the air supply workings, regulation capabilities with the help of ventilation facilities, etc.
Предложен способ проветривания очистных забоев при разработке высокогазоносных пластов угля длинными столбами, включающий подачу свежего воздуха по воздухоподающим выработкам за счет общешахтной депрессии, отвод исходящей струи воздуха частично по поддерживаемым выработкам за счет общешахтной депрессии и частично через выработанное пространство отрабатываемого или ранее отработанного столба с помощью газоотсасывающей установки и контроль содержания метана в свежей и исходящих струях.A method is proposed for ventilating mining faces during the development of high-gas-bearing coal seams with long pillars, including the supply of fresh air through the air supply openings due to the mine depression, the discharge of the outgoing air stream partially supported by the openings due to the mine depression and partially through the exhausted space of the worked or previously worked out column using a gas suction installations and control of methane content in fresh and outgoing streams.
Отличием предложенного способа является то, что с поверхности в воздухоподающую выработку бурят вентиляционную скважину и подают по ней сонаправлено с основной струей дополнительное количество свежего воздуха, причем регулирование содержания метана в струях воздуха на выемочном участке осуществляют путем изменения количества свежего воздуха, подаваемого дополнительно.The difference of the proposed method is that from the surface a ventilation well is drilled and an additional amount of fresh air is supplied along with the main stream along with the main stream, and the methane content in the stream of air in the extraction section is controlled by changing the amount of fresh air supplied additionally.
Предлагаемый способ проветривания очистных забоев позволяет при необходимости увеличить в 1,5 раза и более количество подаваемого свежего воздуха без существенной реконструкции системы вентиляции шахты и схем подготовки выемочных участков.The proposed method of ventilating the working faces allows, if necessary, to increase 1.5 times or more the amount of fresh air supplied without a significant reconstruction of the mine ventilation system and the preparation schemes for excavation sites.
Сущность изобретения поясняется примером и чертежом, где приведена схема проветривания очистного забоя с подачей дополнительной свежей струи воздуха по вентиляционной скважине.The invention is illustrated by an example and a drawing, which shows the scheme of ventilation of the working face with the supply of additional fresh air stream through the ventilation well.
Подготовка выемочного участка осуществлена центральным 1 и фланговым 2 уклонами, вентиляционным 3 и конвейерным 4 штреками. Выемочное поле отрабатывают длинными столбами 5 по простиранию с направлением движения очистного забоя 6 от флангового уклона к центральному. Выемочный столб подготавливают парными выработками и могут отрабатывать по бесцеликовой технологии с проветриванием по комбинированной схеме. Подачу свежего воздуха на выемочный участок производят за счет общешахтной депрессии из центрального уклона 1 по конвейерному штреку 4 и путем нагнетания с помощью вентилятора 7 по вентиляционной скважине 8, пробуренной с поверхности на конвейерный штрек 4. Дополнительный поток свежего воздуха вводится на конвейерный штрек и движется к очистному забою 6 сонаправлено с потоком свежего воздуха, поступающим из центрального уклона 1, в котором установлен вентиляционный шлюз 9. Исходящую струю воздуха отводят из очистного забоя частично за счет общешахтной депрессии по вентиляционному штреку 3, а частично через выработанное пространство 10 отрабатываемого столба или смежного ранее отработанного столба на фланговый уклон 2 и далее с помощью газоотсасывающей установки 11, размещенной на скважине 12, на поверхность.The preparation of the excavation section was carried out by the central 1 and flank 2 slopes, ventilation 3 and conveyor 4 drifts. The excavation field is worked out by long posts 5 along strike with the direction of movement of the face 6 from the flank slope to the central one. An extraction column is prepared by paired workings and can be worked out using a bezelless technology with ventilation according to a combined scheme. Fresh air is supplied to the excavation section due to a shaft depression from the central slope 1 along the conveyor drift 4 and by injection with the aid of fan 7 through the ventilation well 8 drilled from the surface onto the conveyor drift 4. An additional fresh air stream is introduced into the conveyor drift and moves towards the face 6 is aligned with the stream of fresh air coming from the central slope 1, in which the ventilation gateway 9 is installed. An outgoing stream of air is diverted from the face, partly due to obscheshahtnoy depression airway 3 and partly through the goaf 10 executed by column or column adjacent previously spent on the slope Wing 2 and further via gazootsasyvayuschey installation 11, located at the well 12 to the surface.
Предложенный способ прошел промышленную проверку на ОАО "Шахта им. С.М.Кирова" (УК "Кузбассуголь") в 2003 г.The proposed method has been industrially tested at OJSC S.M. Kirov Mine (UK Kuzbassugol) in 2003.
Установлено, что при отработке лавой 24-46 выемочного столба по известной технологии, принятой в качестве прототипа, ее среднесуточная производительность ограничена газовым фактором на уровне 1000 т/сут. При этом по конвейерному штреку с уклона в лаву за счет общешахтной депрессии подается, в соответствии с расчетом, 1031 м3/мин свежего воздуха. За счет общешахтной депрессии из лавы по вентиляционному штреку отводится 718 м3/мин загрязненного воздуха, а с помощью газоотсасывающей установки через выработанное пространство по скважине на поверхность - 313 м3/мин.It was established that when mining 24-46 excavation column by lava using the well-known technology adopted as a prototype, its average daily productivity is limited by the gas factor at the level of 1000 tons / day. At the same time, according to the calculation, 1031 m 3 / min of fresh air is supplied via a conveyor drift from a slope to the lava due to a shaft depression. Due to the mine shaft depression, 718 m 3 / min of contaminated air is discharged from the lava through the ventilation drift, and 313 m 3 / min through the exhausted gas through the worked out space through the well to the surface.
Поскольку подобная производительность лежит ниже уровня рентабельности, то было принято решение об ее увеличении до 4000 т/сут. В связи с тем, что шахта не имеет резервов увеличения подачи воздуха по вентиляторам главного проветривания, рекомендовано использовать предложенный способ проветривания с подачей дополнительного количества свежего воздуха по специально пробуренной с поверхности на конвейерный штрек вентиляционной скважине. Произведенные расчеты показали, что при диаметре скважины 0,8 м ее аэродинамическое сопротивление составляет 1,8 кμ, а вентилятор должен создавать напор 762 даПа, чему соответствуют характеристики серийного вентилятора ВЦП-16.Since such productivity is below the level of profitability, it was decided to increase it to 4000 tons / day. Due to the fact that the mine does not have reserves for increasing the air supply for main ventilation fans, it is recommended to use the proposed ventilation method with the supply of additional fresh air through a ventilation well drilled from the surface onto a conveyor drift. The calculations showed that at a well diameter of 0.8 m, its aerodynamic resistance is 1.8 kμ, and the fan should create a pressure of 762 daPa, which corresponds to the characteristics of the VTsP-16 serial fan.
Согласно расчетам для обеспечения суточной нагрузки 4000 т/сут вентиляционная система выемочного участка должна иметь следующие параметры:According to calculations, to ensure a daily load of 4000 tons / day, the ventilation system of the excavation section should have the following parameters:
количество свежего воздуха, подаваемогоamount of fresh air supplied
в конвейерный штрек с уклона(Q1), м3/мин 577conveyor drift with a slope (Q 1 ), m 3 / min 577
количество свежего воздуха, подаваемогоamount of fresh air supplied
в конвейерный штрек по вентиляционнойinto the conveyor drift for ventilation
скважине (Q2), м3/мин 1194well (Q 2 ), m 3 / min 1194
количество свежего воздуха на входе вamount of fresh air inlet to
лаву 24-46 (Qоб), м3/мин 1771lava 24-46 (Q rev ), m 3 / min 1771
объем загрязненного воздуха, отводимогоvolume of polluted air discharged
по вентиляционному штреку (Q’исх), м3/мин 1171on the ventilation drift (Q ' ref ), m 3 / min 1171
объем загрязненного воздуха, отводимогоvolume of polluted air discharged
через выработанное пространствоthrough the worked out space
газоотсасывающей установкой (Q’’исх), м3/мин 600gas suction unit (Q '' ref ), m 3 / min 600
Реализация предложенного способа проветривания очистных забоев в приведенном примере позволила:The implementation of the proposed method of airing the faces in the above example allowed:
увеличить в 4 раза добычу угля из забоя лавы;4 times increase coal production from the face of the lava;
примерно в 2 раза снизить подачу свежего воздуха по конвейерному штреку за счет общешахтной депрессии, использовать появившийся в результате этого резерв для проветривания других выработок и улучшить газовую ситуацию по шахте в целом;to halve the supply of fresh air through the conveyor drift due to the mine depression, use the reserve resulting from this to ventilate other workings and improve the gas situation in the mine as a whole;
расширить возможности регулирования параметров газовоздушных потоков на выемочном участке за счет изменения расхода и давления дополнительного потока свежего воздуха.expand the possibilities of regulating the parameters of gas-air flows in the extraction section by changing the flow rate and pressure of the additional stream of fresh air.
Необходимость увеличения количества свежего воздуха может возникнуть также, если в результате газового контроля будет установлено превышение допустимой концентрации газа в призабойном пространстве или в какой-либо из исходящих струй.The need to increase the amount of fresh air may also arise if, as a result of gas control, an excess of the permissible concentration of gas in the bottomhole space or in any of the outgoing jets is established.
Таким образом, предложенный способ позволяет с минимальными капитальными затратами обеспечить безопасные условия труда при увеличении газообильности выемочного участка и нагрузки на очистной забой.Thus, the proposed method allows to ensure safe working conditions with minimal capital costs while increasing gas abundance of the extraction site and the load on the working face.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003133428/03A RU2255224C1 (en) | 2003-11-17 | 2003-11-17 | Method for ventilating cleaning faces during extraction of highly gaseous coal beds by long columns |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003133428/03A RU2255224C1 (en) | 2003-11-17 | 2003-11-17 | Method for ventilating cleaning faces during extraction of highly gaseous coal beds by long columns |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003133428A RU2003133428A (en) | 2005-04-20 |
| RU2255224C1 true RU2255224C1 (en) | 2005-06-27 |
Family
ID=35634681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003133428/03A RU2255224C1 (en) | 2003-11-17 | 2003-11-17 | Method for ventilating cleaning faces during extraction of highly gaseous coal beds by long columns |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2255224C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103266906A (en) * | 2013-05-03 | 2013-08-28 | 中国矿业大学 | Roadway wind resistance parameter self-adjusting verification method for mine ventilation system statuses |
| CN103953378A (en) * | 2014-04-29 | 2014-07-30 | 中国矿业大学(北京) | High temperature mine ventilation method |
-
2003
- 2003-11-17 RU RU2003133428/03A patent/RU2255224C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103266906A (en) * | 2013-05-03 | 2013-08-28 | 中国矿业大学 | Roadway wind resistance parameter self-adjusting verification method for mine ventilation system statuses |
| CN103266906B (en) * | 2013-05-03 | 2015-01-14 | 中国矿业大学 | Roadway wind resistance parameter self-adjusting verification method for mine ventilation system statuses |
| CN103953378A (en) * | 2014-04-29 | 2014-07-30 | 中国矿业大学(北京) | High temperature mine ventilation method |
| CN103953378B (en) * | 2014-04-29 | 2016-02-03 | 中国矿业大学(北京) | A kind of high-temperature mine method of ventilation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003133428A (en) | 2005-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2366816C2 (en) | Complex gas emission control method used when preparing and extracting high gas-bearing coal beds | |
| RU2255224C1 (en) | Method for ventilating cleaning faces during extraction of highly gaseous coal beds by long columns | |
| CN104975857B (en) | Full well work area section non-pillar goaf-side-drift-free coal mining method | |
| RU2512049C2 (en) | Gas emission control method at development of coal bed prone to spontaneous ignition | |
| RU2395690C1 (en) | Method for control of gas release from stripped area | |
| RU2310073C1 (en) | Safe mine for gas-bearing fire-hazardous seam cutting | |
| RU2126889C1 (en) | Method for ventilation of gassy stoping section | |
| ZA202304365B (en) | Mining method without coal pillar in mining area for comprehensive prevention and control of rock burst and gas | |
| RU2180400C2 (en) | Method of ventilation of gas-abundant breakage faces | |
| RU2434139C1 (en) | Degassing method of worked-out area | |
| SU1567792A1 (en) | Method of airing mining district | |
| SU1062402A1 (en) | Method of ventilating gas-rich excavation area | |
| RU2278977C2 (en) | Method for mining zone venting | |
| RU2123115C1 (en) | Method of controlling gas emission from worked out space | |
| SU1752976A1 (en) | Method of airing excavation area in pillar-less mining | |
| SU637537A1 (en) | Method of automatic gas protection of stoping | |
| RU2100611C1 (en) | Method of control of gas emission from worked-out space | |
| SU901559A1 (en) | Excavating section airing method | |
| SU1712625A1 (en) | Method of breakage face ventilation | |
| SU1149025A1 (en) | Method of controlling gas discharge | |
| RU2348813C2 (en) | Method of preventing spontaneous fires in active working areas | |
| RU2659043C1 (en) | Method of prevention of explosive methane accumulations near a cutter-loader | |
| SU1675568A1 (en) | Method for airing gassy stopes | |
| RU99123145A (en) | METHOD FOR AIRING HIGH-GAS-ABILITY CLEANING FACES | |
| RU2032080C1 (en) | Mine sectional ventilation method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071118 |