SU1675568A1 - Способ проветривани высокогазообильных очистных забоев - Google Patents
Способ проветривани высокогазообильных очистных забоев Download PDFInfo
- Publication number
- SU1675568A1 SU1675568A1 SU894693761A SU4693761A SU1675568A1 SU 1675568 A1 SU1675568 A1 SU 1675568A1 SU 894693761 A SU894693761 A SU 894693761A SU 4693761 A SU4693761 A SU 4693761A SU 1675568 A1 SU1675568 A1 SU 1675568A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- gas
- dust
- air
- excavation machine
- wells
- Prior art date
Links
Landscapes
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к горной промышленности и предназначено дл техники безопасности. Цель изобретени - повышение эффективности проветривани очистного забо за счет снижени газопылевыделени и уменьшени местных скоплений метана в призабойной зоне при работе выемочной машины. Свежий воздух подают к забою. Осуществл ют перераспределение расхода отсасываемой пылегазо- воздушной смеси между скважинами, наход щимис б зоне работы выемочной машины. Последн ограничена пр моугольной вертикальной проекцией выемочной машины на плоскость очистного забо и остальными скважинами. Расход пылега- зовоздушной смеси через скважины, наход щиес в зоне работы выемочной машины, определ ют по математической формуле. Пылегаэовоздушную смесь изолированно отвод т за ограждающую крепь и удал ют через выработанное пространство отрабатываемого столба. При подогреве выемочного столба спаренными оконтуривающими выработками отсасываемую газопылевоз- душную смесь изолированно отвод т через сбойки, пройденные в эти выработки. 2 з.п.ф-лы, 3 ил. fe
Description
Изобретение относитс к горной промышленности , а именно к технике безопасности , и может быть использовано при отработке высокогазоносных угольных пластов длинными столбами. Целью изобретени вл етс повышение эффективности проветривани очистного забо за счет снижени газопылевыделени и уменьшени местных скоплений метана в призабойной зоне при работе выемочной машины.
На фиг. 1- 3 приведеньгсхемы , по сн ющие способ.
Способ проветривани высокообильных очистных забоев включает подачу свежего воздуха и отвод отработанной струи, а
также отсос газопылевоздушной смеси из призабойной зоны разрабатываемого пласта к очистной выработке по скважинам, пробуренным под углом к очистному забою и подключенным к выт жным вентил ционным устройствам, при этом осуществл ют перераспределение расхода отсасываемой газопылевоздушной смеси между скважинами , наход щимис в зоне работы выемочной машины, ограниченной пр моугольной вертикальной проекцией выемочной машины на плоскость очистного забо , и остальными скважинами. При этом расход пылегазовоздушной смеси через скважины, наход щиес в зоне работы выемочной ма ( VJ
сл ел о
00
шины, определ ют из математического выражени
п
У QPP а(р- 10у + Ion Snp.) м /мин,
1 1
где QPP - расход в 1-й скважине, забой которой находитс в зоне работы выемочной машины (I Т,2,..п), мтмин;
п - количество скважин, наход щихс в зоне работы выемочной машины;
а - коэффициент кратности отсоса по метану, определ етс из выражени
а °,(
1рп
где QOTC - суммарный расход смеси во всех скважинах, пробуренных из оконтуриваю- щих выработок, м3/мин, определ етс из выражени :
0,4(QBx - Оисх) QOTC 0,7(QBx - Оисх),
1рп - выделение из обнаженной поверхности разрабатываемого пласта и отбитого угл , м3/мин;
QBX - количество воздуха, поступающего дл проветривани очистного забо , м3/мин, 0,4 Оисх/Овх 0,8;
Оисх - количество исход щего из очистного забо воздуха, поступающего из очистной выработки в выработку с исход щей струей, м3/мин;
р - производительность выемочной машины по отбойке угл , т/мин;
1оу - газообильность отбитого угл , наход щегос в пределах очистного забо , м3/т;
Ion - удельное газовыделение с обнаженной поверхности пласта, м3/(м мин);
Зпр.к - площадь пр моугольной вертикальной проекции выемочной машины на плоскость забо , м2,
а в скважинах вне зоны работы выемочной машины расход отсасываемой смеси ограничивают выражением
У Qi a 1оп(.к)м3/мин,
1 1
где QI - расход в 1-й скважине, устье которой находитс вне зоны работы выемочной машины (I 1,2к),м3/мин;
Son - площадь обнаженной поверхности забо ,м ,
при этом указанную газовоздушную смесь изолированно отвод т за ограждающую крепь и могут удал ть через выработанное пространство отрабатываемого столба за счет депрессии газоотсасывающего вентил тора , а при подготовке выемочного столба спаренными оконтуривающими выработками отсасываемую газопылевоз- душную смесь из указанных скважин удал ют через сбойки в спаренные выработки.
Указанные величины зависимостей Оисх/Овх и параметра а были получены экспериментально , а именно зависимость содержани метана в исход щей струе лавы у сопр жени с откаточным штреком от велиQOTC
чины отношени
0
; зависимость
QBX Оисх
содержани в исход щей струе лавы у сопр жени с откаточным штреком от величины
. Оотс
а -;
Ipn
только при значени х отношений
0,4 Оисх/0вх2 0,8; 0.4 Q ° 7 5 может быть обеспечено нормальное проветривание забо , заключающеес в непревышении в исход щей струе содержани метана предельно допустимых значений, При этом обеспечение установленных вели- 0 чин данных отношений имеет универсальное дл предложенного технического решени значение, так как при других, например меньших, величинах Овх, Сисх хот и будут превышать предельные концентра- 5 ции, но все же будут иметь минимальные значени в сравнении, если отношени : Оисх/Овх 0,4; ОИсх/Овх 0,8;
QOTC Oi4.QOTC од
QBX - Qi/
Овх - Qv
0
Угольный пласт отрабатываетс длинными столбами по простиранию. Из подготовительных оконтуривающих выработок вентил ционного штрека 1 и конвейерного штрека 2 в плоскости разрабатываемого 5 пласта 3 навстречу линии очистного забо 4 под углом 40-45° к нему бур т р д параллельных скважин 5 диаметром 100-200 мм. Усть скважин герметизируют и подсоедин ют посредством коллектора 6 к всасывающему ставу вентил тора 7. Скважины 5 бур т до пересечени с линией очистного забо 4. В качестве источника т ги используют , например, вентил тор 7 специально го назначени . Нагнетательный став 8 от венк
0 тил тора 7 размещают за крепь, ограждающую призабойную зону лавы от выработанного пространства 9. Газодренажна флангова выработка 10 сбойками 11 соедин етс с выработанным простран- 0 ством 9. На фланговый уклон (бремсберг) 10 с поверхности пробуриваетс вентил ционна скважина 12, оборудованна газоотса- сыващим вентил тором 13 типа ВМЦГ-7. При/бурении скважин 14 газ и пыль отвод т также в выработанное пространство по прин той схеме.
Проветривание очистного забо 4 осуществл ют по комбинированной схеме
(фиг.З). Свежий воздух поступает по конвейерному штреку 2 и, омыв забой 4, основной поток отводитс на вентил ционный штрек 1 за счет общешахтной депрессии, а друга часть отработанного воздуха в виде управл емых утечек отводитс через выработанное пространство 9 на газодренажную фланговую выработку 10 и далее по скважине 12 - на поверхность.
Метан, выделившийс из призабойной зоны разрабатываемого пласта 3 (зоны отжима ), и метановоздушна смесь из приза- бойного пространства очистного забо 4 улавливаетс и отводитс по скважинам 5 в коллектор 6 и далее по нагнетательному ставу 8 - за ограждающую крепь в выработанное пространство 9. Угольна пыль в зоне выемочной машины также улавливаетс скважинами 5 и отводитс в выработанное пространство 9. Причем, при неработающей выемочной машине отсос газопылевоз- душной смеси по всем скважинам начинают в режиме минимального расхода, так как дебит метана и тем более образование угольной пыли при отсутствии работ по выемке угл в забой минимальное. Но с момента включени в работу выемочной машины (комбайна, струга) выделение газа и, особенно , угольной пыли резко возрастает. Поэтому отсос гэзопылевоздушной смеси в скважинах, выход щих на плоскость забо в границах пр моугольной вертикальной проекции выемочной машины на эту плоскость , увеличивают и довод т до расчетного , что в значительной степени повышает эффективность борьбы с газом и угольной пылью,И по мере продвижени выемочной машины вдоль очистного забо (по мере выхода скважин из зоны выемочной машины) отсос смеси в них перевод т на режим минимального расхода, т.е. до расчетного, а скважины, в зону действи которых входит выемочна машина, перевод т на интенсивный отсос смеси и т.д.
Проветривание очистного забо 4 по пр моточной схеме осуществл етс следующим образом.
Свежий воздух в забой 4 поступает по конвейерному штреку 2 и, проветрив забой, по выработанному пространству 9 (неподдерживаемому вентил ционному штреку и аэродинамически активным каналам, образующимс в зонах обрушени пород кровли ) разрабатываемого пласта 3 за счет разрежени , создаваемого газоотсасываю- щим вентил тором 13 через сбойку 11, фланговую газодренажную выработку 10 и скважину 12 выдаетс на поверхность. Вентил ционный штрек 1 проветриваетс под- свежающейструейвоздуха.
Пылегазовоздушна смесь, отсасываема по скважинам 5 через нагнетательный став 8, выработанное пространство Эдакже вводитс по описанной схеме на поверхность. При подготовке выемочного столба спаренными оконтуривающими выработками 15 и 16 свежий воздух, поступающий по вентил ционному штреку 1, раздел етс на два потока. Меньший поток воздуха используетс дл проветривани призабойного
пространства межплавного целика 17 и отводитс на спаренную выработку 15. Больший поток проветривает очистной забой 4. Омыв забой 4, исход ща стру воздуха раздваиваетс . Основна часть исход щей
струи удал етс по конвейерному штреку 2, друга (меньша часть) через выработанное пространство 9, сбойку 18 выдаетс на спаренную выработку 16 и далее на газодренажную фланговую выработку 10.
Газопылевоздушна смесь, отсасываема через скважины 5, через коллектор 6 отводитс через сбойку 18 на спаренную выработку 16. Дальнейший Путь исход щей струи - газодренажна флангова выработка 10,
скважина 12, поверхностный газоотсасыва- ющий вентил тор 13. Газопылевоздушна смесь, отсасываема по скважинам 5 из верхней части очистного забо 4, отводитс через сбойку 19 на спаренную выработку 15.
В каждом конкретном случае необходимо поступать следующим образом:
необходимо обеспечить выполнение заданных отношений
5 асх
0,8; 0,4
Q
отс
0.7;
QBX QBX - Оисх
при неудовлетворительном проветривании при заданных величинах QBx, Ipn значение QBX необходимо увеличить за счет 0 увеличени количества подаваемого в шахту воздуха;
оптимальность параметров способа проветривани забо провер ют изменением величин a, Оотс. Оисх;
Сйс х при этом вл етс подтверждением оптимальности выбранных параметров, которые или задаютс , или принимаютс в силу своей неизменчивости.
Наличие факта оптимальности параметров проветривани при использовании предложенного способа подтверждаетс зависимостью Сисх от величины отношени ОотсЛр п, при изменении 160 на 280 (Оисх м3/мин, Овх-Оисх 400 м3/мин). т.е. только при величинах 16 а 28 может быть обеспечено нормальное проветривание .
Пример. Расчет параметров проветивани высокогазообильного очистного або по предлагаемому способу выполнен л условий разработки пласта с мощнотью 2,6 м.
Распределение воздуха и метана по орным выработкам осуществл етс следущим образом .
Свежий воздух в объеме QBX 1520 3/мин поступает на воздухоподающей выработке 2 дл проветривани очистного забо 4, в выработку 1 выходит Оисх 120 м /мин отработанного воздуха с содержанием метана 0,9%. При этом газообильость очистного забо 4 составл ет рп 10,01 3/мин. Отработанный воздух также выходит из призабойного пространства в выраотанное в виде утечек, рассредоточенно распределенных по длине забо 4 за счет депрессии, создаваемой газоотсасываю- щим вентил тором 13, в количестве Оут 220 м3/мин. Эти утечки вынос т ут 2,7 м /мин метана. Из призабойной зоны разрабатываемого пласта и призабойного пространства забо 4 по скважинам 5 с помощью двух вентил торов (нижнего и верхнего) 7 за крепь ограждени отсасываетс 180 м3/мин газопылевоздушной смеси с содержанием метана 3%. Количество выдаваемого метана составл ет 5,4 м /мин. Газоотсасывающим вентил тором 13, установленным на скважине 12, отводитс из очистного забо 4 через выработанное пространство 9 Овп -400 м3/мин отработанного воздуха с содержанием метана 4%. При этом с выемочного участка отсасываетс изолированно на поверхность 1ВП 15,7 м /мин метана.
Применение предлагаемого способа позволит при дефиците воздуха на шахте с подачей воздуха в лаву QBX 1520 м3/мин и абсолютной газообильности участка 25,8 м /мин отрабатывать лаву с нагрузкой на забой А 3000 т/сут.
Использование предлагаемого способа позволит повысить безопасность ведени очистных работ и нагрузку на лаву по газовому фактору.
Claims (3)
1. Способ проветривани высокогазоо- бильных очистных забоев, включающий подачу свежего воздуха к забою и отвод исход щей струи воздуха, отсос пылегазо- воздушной смеси из призабойной зоны разрабатываемого пласта и очистной выработки по скважинам, пробуренным под углом к очистному забою и соединенным с выт жными вентил ционными устройствами , отлича ющийс тем, что, с целью повышени эффективности проветривани
очистного забо за счет снижени газопыле- выделени и уменьшени местных скоплений метана в призабойной зоне при работе выемочной машины, осуществл ют перераспределение расхода отсасываемой пы- легазовоздушной смеси между скважинами, наход щимис в зоне работы выемочной машины, ограниченной пр моугольной вертикальной проекцией выемочной машины
на плоскость очистного забо , и остальными скважинами, при этом расход пылегазовоз- душной смеси через скважины, наход щиес в зоне работы выемочной машины, определ етс из следующего математического выражени :
2 QFP а(р loy + Ion 5ПВк) м3/мин, 1 1
где ОРР - количество отсасываемой пылега- зовоздушной смеси, отсасываемой по скважинам , наход щимс в зоне работы выемочной машины (i 1,2,3...п),м3/мин;
п - количество скважин, наход щихс в зоне работы выемочной машины;
а - коэффициент кратности отсоса по метану, равный
о - QOTC
a j
ipn
где Ipn - газовыделение из обнаженной поверхности разрабатываемого пласта и отбитого угл , м3/мин;
QOTC - суммарный расход пылегазовоз- душной смеси во всех скважинах, через которые осуществл ют ее отсос, м /мин, который должен удовлетвор ть следующему математическому выражению:
0,4(0вх - Оисх) Оотс 0 ,7(0вх - Оисх), где Овх - количество свежего воздуха, подаваемого дл проветривани очистного за- бо ,м3/мин;
Оисх - количество исход щего из очистного забо воздуха, м /мин, равное 0,4 ОИСх/Овх 0,8 1
р - производительность выемочной машины по отбойке угл , т/мин;
°У газообильность отбитого угл , наход щегос в пределах очистного забо , м3/т;
Ion - удельное газовыделение с обнаженной поверхности пласта,м /(м мин);
Зпрк- площадь пр моугольной вертикальной проекции выемочной машины на плоскость очистного забо , м2, а в скважинах, расположенных вне зоны работы выемочной машины, расход отсасываемой газопылевоздушной
смеси определ ют из математического выражени 1.i
У QI а 10п (Son - Snp). м3/мин
1 1
где QI - расход в 1-й скважине, устье которой находитс вне зоны работы выемочной машины (I 1,2,...k)JM3/MHH;
Son - площадь обнаженной поверхности забо , м2,
причем отсасываемую газопылевоздушную смесь отвод т изолированно.
46 5 S 5 4 III It /
3j& / / /
1
J /
1148 б 5 5
1146 5 8 Jff 4 1 I i i
.,Z
J t-Tfo/f
/77 / / л
14 1 8 6 5 5 Фм.2
0
2.Способ по п. 1,отличающийс тем, что пылегазовоздушную смесь изолированно отвод т за ограждающую крепь и удал ют через выработанное пространство отрабатываемого столба.
3.Способ по п. 1,отличающийс тем, что при подготовке выемочного столбе спаренными оконтуривающими выработками , отсасываемую газопылевоздушную смесь изолированно отвод т через сбойки, пройденные в эти выработки.
V
15
17
ю
Ед.
r
Фиг.1
РЗ3 7 D:ffi
i
r
J
t
п
дЈ
,45
fVl
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894693761A SU1675568A1 (ru) | 1989-05-18 | 1989-05-18 | Способ проветривани высокогазообильных очистных забоев |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894693761A SU1675568A1 (ru) | 1989-05-18 | 1989-05-18 | Способ проветривани высокогазообильных очистных забоев |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1675568A1 true SU1675568A1 (ru) | 1991-09-07 |
Family
ID=21448718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894693761A SU1675568A1 (ru) | 1989-05-18 | 1989-05-18 | Способ проветривани высокогазообильных очистных забоев |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1675568A1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2486342C2 (ru) * | 2011-09-23 | 2013-06-27 | Анатолий Владиславович Колмаков | Способ определения динамической работы перемещения тела переменной силой в текущей среде |
| RU2659043C1 (ru) * | 2017-02-02 | 2018-06-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Проблем Комплексного Освоения Недр Им. Академика Н.В. Мельникова Российской Академии Наук (Ипкон Ран | Способ предотвращения взрывоопасных скоплений метана вблизи очистного комбайна |
| RU2723412C1 (ru) * | 2019-10-29 | 2020-06-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Способ интенсивной бесцеликовой разработки пластов полезных ископаемых на больших глубинах |
-
1989
- 1989-05-18 SU SU894693761A patent/SU1675568A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 1234656, кл. Е 21 F 1/00, 1984. Патент US N 4483238, кл. Е21 F 1/00, 1984. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2486342C2 (ru) * | 2011-09-23 | 2013-06-27 | Анатолий Владиславович Колмаков | Способ определения динамической работы перемещения тела переменной силой в текущей среде |
| RU2659043C1 (ru) * | 2017-02-02 | 2018-06-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Проблем Комплексного Освоения Недр Им. Академика Н.В. Мельникова Российской Академии Наук (Ипкон Ран | Способ предотвращения взрывоопасных скоплений метана вблизи очистного комбайна |
| RU2723412C1 (ru) * | 2019-10-29 | 2020-06-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Способ интенсивной бесцеликовой разработки пластов полезных ископаемых на больших глубинах |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN207554100U (zh) | 一种适用于隧道施工的高效除尘系统 | |
| SU1675568A1 (ru) | Способ проветривани высокогазообильных очистных забоев | |
| CN209430197U (zh) | 一种掘进巷道粉尘灭除设备 | |
| CN106640178B (zh) | 一种矿用tbm除尘系统及其除尘方法 | |
| RU2126889C1 (ru) | Способ проветривания газообильного выемочного участка | |
| CN209083321U (zh) | 爆破后掌子面联合快速除尘装置 | |
| CN202391460U (zh) | 矿用筒式除尘器 | |
| US4483238A (en) | Dust control in longwall mining | |
| CN210105912U (zh) | 一种井下瓦斯抽采钻孔孔口降尘系统 | |
| RU2343288C1 (ru) | Способ проветривания длинного очистного забоя | |
| RU2348813C2 (ru) | Способ предупреждения эндогенных пожаров в действующих выемочных участках | |
| RU97102400A (ru) | Способ проветривания газообильного выемочного участка | |
| CN206874305U (zh) | 矿用除尘装置 | |
| RU11831U1 (ru) | Устройство для удаления пыли и газа при механизированной проходке горных выработок | |
| SU1129382A1 (ru) | Способ каптировани метана на выемочном участке разрабатываемого угольного пласта | |
| SU1177506A1 (ru) | Устройство дл проветривани забо ,проходимого буровым проходческим комбайном | |
| RU2085747C1 (ru) | Способ проветривания тупиковой выработки | |
| JP2002221000A (ja) | 施工中トンネル内の換気方法 | |
| SU1567792A1 (ru) | Способ проветривани добычного участка | |
| CN218669437U (zh) | 一种矿井巷道通风净化系统 | |
| CN2148846Y (zh) | 风流净化装置 | |
| CN217080554U (zh) | 一种煤矿排水钻孔的换气装置 | |
| CN218265990U (zh) | 一种煤矿综掘面正压柔性骨架控风风筒 | |
| RU2127368C1 (ru) | Способ проветривания добычного участка | |
| SU614233A1 (ru) | Способ проветривани тупиковых парных выработок |