SU1724886A1

SU1724886A1 - Method of chamber ventilation after blasting

Info

Publication number: SU1724886A1
Application number: SU904778502A
Authority: SU
Inventors: Михаил Иванович Звонарев; Георгий Дмитриевич Репешков; Тамара Николаевна Щербакова
Original assignee: Дальневосточный политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority date: 1990-01-08
Filing date: 1990-01-08
Publication date: 1992-04-07

Abstract

Изобретение относитс к горному делу и м.б. использовано при проветривании камер большого сечени при мощных зар дах взрывчатого вещества (ВВ). Цель изобретени - повышение скорости проветривани камеры при использовании мощных зар дов ВВ. Проветривание камеры (К) 3 до взрыва осуществл ют, подава свежий воздух в нижнюю часть К по воздухоподающей выработке 1 и отвод загр зненный воздух из кровельной части камеры по воздухоот- вод щей выработке 2. Перед началом взрывных работ yj-руди очистного забо 12 в верхней части КЗ в зоне, разрушаемой при взрыве, размещают тонкодисперсный адсорбент (А) вредных газов дл нейтрализации облака взрывных газов (ВГ). Осуществл ют взрыв и после этого прекращают подачу свежего воздуха в КЗ и отвод загр зненного воздуха из нее. В облако ВГ ввод т локализационную установку. Формируют циркулирующий поток воздуха в пределах зоны отброса ВГ. Затем перемещают локализационную установку по монорельсу 4, подвешенному у кровли К в плоскости, перпендикул рной продольной оси К. Из воздуха, отбираемого локализаци- онной установкой, отбирают А, который сверху рассеивают в призабойную зону КЗ . 4 ил. сл сThe invention relates to mining and m. Used for airing large cross section chambers with powerful explosive charges. The purpose of the invention is to increase the rate of ventilation of the chamber when using high explosive charges. Airing the chamber (K) 3 before the explosion is carried out by supplying fresh air to the lower part K through the air supplying outlet 1 and removing the polluted air from the roofing part of the chamber through the exhaust air outlet 2. Before starting the blasting operations, The upper part of the short circuit in the zone destroyed by the explosion is placed fine adsorbent (A) of harmful gases to neutralize the cloud of explosive gases (VG). The explosion is carried out and after that the supply of fresh air to the short circuit and the discharge of polluted air from it are stopped. A localization installation is introduced into the VG cloud. Form a circulating air flow within the zone of garbage VG. Then the localization unit is moved along the monorail 4 suspended from the roof K in a plane perpendicular to the longitudinal axis K. A is taken from the air sampled by the localization unit, which is dispersed from above into the bottomhole zone of the short circuit. 4 il. cl

Description

Изобретение относитс к горному делу и может быть использовано дл проветривани камер большого сечени при больших объемах используемого взрывчатого вещества .The invention relates to mining and can be used to ventilate large cross section chambers with large volumes of explosive used.

Известен способ проветривани камеры , включающий подачу в нее свежего воздуха по воздухо про вод щей выработке и отвод загр зненного воздуха по воздухоот- вод щей выработке (см. книгу Ушакова К.З. Вентил ци подземных выработок при их сооружении.-М.: Недра, 1967.-С. 145-148, рис. 536).There is a known method of ventilating the chamber, which includes supplying fresh air through the air through the air intake and discharging polluted air through the air intake (see the book Ushakov K.Z. Ventilation of underground workings during their construction. -M .: Nedra 1967.-S. 145-148, Fig. 536).

Однако при использовании способа газы , образующиес при взрыве, распростран - ютс по всему объему камеры, что существенно снижает эффективность их выноса и увеличивает продолжительность процесса проветривани .However, when using the method, the gases generated during the explosion spread throughout the chamber volume, which significantly reduces the efficiency of their removal and increases the duration of the ventilation process.

Известен также способ проветривани камеры после взрыва, включающий подачу свежего воздуха в нижнюю часть камеры по воздухоподающей выработке и отвод загр зненного воздуха из кровельной части камеры по воздухоотвод щей выработке, расположенной со стороны забо и локализацию облака взрывных газов в призабой- ной части (см. а.с. СССР Ms 1421875, кл. Е 21 F 1/00, 1986).A method is also known to ventilate the chamber after an explosion, which includes supplying fresh air to the lower part of the chamber through the air supply and discharging the contaminated air from the roof of the chamber through the air outlet located on the bottom side and locating the cloud of explosive gases in the borehole part (see A.S. USSR Ms 1421875, CL E 21 F 1/00, 1986).

Недостатком этого способа вл етс невысока скорость проветривани в случа х взрывани больших зар дов взрывчатого вещества, поскольку скорость проветривани напр мую зависит от объема выделив- шихс при взрыве взрывных газов и требующегос при этом объема чистого воздуха (дл их разбавлени по ПДК).The disadvantage of this method is the low rate of ventilation in cases of high explosive charge explosions, since the rate of ventilation directly depends on the volume of explosive gases released during the explosion and the volume of clean air required for this (to dilute them according to MPC).

Цель изобретени - повышение скорости проветривани камеры при использова- нии мощных зар дов взрывчатого вещества.The purpose of the invention is to increase the rate of ventilation of the chamber when using powerful explosive charges.

Дл этого в способе проветривани камеры после взрыва, включающем подачу свежего воздуха в нижнюю часть камеры по воздухоподающей выработке и отвод загр зненного воздуха из кровельной части камеры по воздухоотвод щей выработке, расположенной со стороны забо , и локализацию облака взрывных газов в призабой- ной части, перед началом взрывных работу груди очистного забо в верхней части камеры в зоне, разрушаемой при взрыве, размещают тонкодисперсный адсорбент вредных газов дл нейтрализации облака взрывных газов, при этом после взрыва прекращают подачу воздуха в камеру и отвод загр зненного воздуха из нее, в облако взрывных газов ввод т локализационную установку, посредством которой формируют циркулирующий поток воздуха в пределах зоны отброса взрывных газов, ориентированный перпендикул рно продольной оси камеры, причем локализационную установку перемещают по монорельсу, подвешенному у кровли камеры, а из воздуха, пропускаемого через локализационную установку, отбирают адсорбент, который сверху рассеивают в призабойную зону камеры.To do this, in the method of ventilation of the chamber after the explosion, including the supply of fresh air to the lower part of the chamber through the air supply and discharge of polluted air from the roof of the chamber through the exhaust side, located on the side of the bottom, and the localization of a cloud of explosive gases in the borehole, Before the start of the blasting operation, the chest of the clearing slab in the upper part of the chamber in the zone destroyed by the explosion is placed a fine adsorbent of harmful gases to neutralize the cloud of explosive gases, and after the explosion stop the flow of air into the chamber and discharge polluted air out of it, enter a localization installation into a cloud of explosive gases, by means of which a circulating air flow is formed within the zone of discharge of explosive gases, oriented perpendicular to the longitudinal axis of the chamber, and the localization installation is moved along a monorail suspended An adsorbent is taken from the roof of the chamber, and from the air passed through the localization unit, which is dispersed from above into the bottom-hole zone of the chamber.

На фиг. 1 показана камера после взрыва; на фиг. 2 - то же, поперечное сечение.FIG. 1 shows a camera after an explosion; in fig. 2 is the same cross section.

На фиг. 1 и 2 показаны воздухоподаю- ща 1 и воздухоотвод ща 2 выработки, камера 3, монорельс 4, тележка 5, вентил тор 6, облако 7 взрывных газов, несуща штанга 8, трубопроводы 9, анкера 10, циклон 11, грудь забо 12, вентил ционна перемычка 13, тросы 14 горизонтальной сдвижки, тросы 15 вертикальной сдвижки.FIG. Figures 1 and 2 show the air supplying 1 and the air outflow of the 2 generation, chamber 3, monorail 4, trolley 5, fan 6, cloud 7 of explosive gases, supporting rod 8, pipelines 9, anchor 10, cyclone 11, chest bottom, 12, valve The jumper is 13, cables 14 are horizontal shears, cables 15 are vertical shears.

Оборудование, необходимое дл реализации способа, включает тележку 5, снабженную механизмом передвижени по монорельсу 4 (предпочтительно цевочного типа) и локализационной установкой, содержащей вентил тор 6, к всасывающему и нагнетательному выходам которого присоединены трубопроводы 9, подвешенные к несущей штанге 8. Трубопроводы 9 снабжены механизмами сдвижки и раздвижки , например, в виде известных тро- соблочных узлов (став каждого рукава трубопровода выполнен гофрированным и скреплен с соответствующим тросом, замкнутым в кольцо и взаимодействующим с барабаном ,обеспечивающим сматывание-наматывание троса).The equipment necessary for the implementation of the method includes a carriage 5 equipped with a mechanism for moving along a monorail 4 (preferably of the pin type) and a localization unit containing the fan 6, to the suction and discharge outputs of which the pipelines 9 are suspended from the carrier rod 8. The pipelines 9 are equipped sliding and sliding mechanisms, for example, in the form of well-known cable assemblies (having become each sleeve of the pipeline, it was made corrugated and fastened with a corresponding cable closed in a ring and interacting with the drum, providing the winding-winding of the cable).

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

Доотхода груди забо 12 на рассто ние, соответствующее размерам зоны отброса взрывных газов, локализующую установку не используют в работе (в этот период только монтируют монорельсовый путь 4, дл чего закрепл ют секции монорельса непосредственно в кровле сюздухоотвод щей 2 выработки). После соответствующего отхода забо 12 на монорельс 4 устанавливают тележку 5, на которой монтируют локализационную установку.The chest waste at the bottom 12 at a distance corresponding to the size of the blast-gas debris zone, the localizing installation is not used in the work (during this period they only install the monorail track 4, for which sections of the monorail are fixed directly in the roof of the air outlet 2 generation). After the corresponding waste at the bottom 12 on the monorail 4 install the trolley 5, on which is mounted the localization installation.

Обуривание полезного ископаемого взрывными скважинами, зар жение этих скважин взрывчатым веществом и производство взрыва осуществл етс в обычном пор дке. Перед производством взрывных работ тележку 5 отвод т по монорельсу за зону отброса взрывных газов. Дл этого часть объема адсорбента (или весь его объем ) располагают на участке воздухоотвод щей выработки 2, разрушаемом при взрыве. Если потребный объем адсорбента превышает вместимость указанного участка выработки , его избыток располагают в легкоразрушаемых емкост х, например, из полиэтилена , подвешиваемых в зоне разлета отбиваемого полезного ископаемого, или помещают в оставшуюс незар женной часть взрывных скважин.The blasting of the mineral by explosive wells, the charging of these wells with explosives and the production of explosions is carried out in the usual manner. Before blasting operations, cart 5 is retracted along a monorail beyond the zone of rejection of explosive gases. For this, a part of the volume of the adsorbent (or its entire volume) is disposed in the area of the exhaust air outlet 2 destroyed during the explosion. If the required volume of the adsorbent exceeds the capacity of the specified area of production, its excess is located in easily-destroyed containers, for example, from polyethylene, suspended in the expansion area of the recoverable mineral, or placed in the remaining uncharged part of the explosive wells.

В качестве адсорбента используют либо известные химические реагенты, либо их смесь (например, известь-пушонку - на окислы азота и гопкалит - на окись углерода ), если использование химреагентов не снижает качества добываемого полезного ископаемого. Если же использование химреагентов ухудшает качество полезного ископаемого , в качестве адсорбента используют само полезное ископаемое, тонко измельченное. После взрыва тележку 5 ввод т в облако 7 взрывных газов, осуществл ют раздвижку трубопроводов 9 с таким расчетом, чтобы расположение всасывающего и нагнетательного выходов трубопроводов обеспечивало наиболее эффективное возникновение циркул ционных потоков воздуха, обеспечивающих локализацию взрывных газов в первоначальном объеме облака взрывных газов. Одновременно с этим запирают вентил ционные перемычки 13 в воздухоподвод щей выработке.Either known chemical reagents are used as an adsorbent, or a mixture of them (for example, lime-fluff - on nitrogen oxides and hoppalite - on carbon monoxide), if the use of chemicals does not reduce the quality of the extracted mineral. If the use of chemicals degrades the quality of the mineral, the mineral itself, finely divided, is used as an adsorbent. After the explosion, the carriage 5 is introduced into the cloud 7 of explosive gases, and the pipes 9 are moved apart so that the location of the suction and discharge outlets of the pipelines ensures the most efficient generation of circulating air streams ensuring localization of the explosive gases in the initial volume of the cloud of explosive gases. At the same time, the ventilation bridges 13 are locked in the air passage.

При взрыве тонкодисперсный адсорбент рассеиваетс по всему объему облака взрыв.ных газов и вступает в контакт с вредными газами. При включении в работу вентил тора в облаке взрывных газов формируютс циркул ционный поток воздуха в плоскости, перпендикул рной продольной оси камеры 3. Воздух, забираемый трубопроводом 9, прокачиваетс через циклон 11, где очищаетс от пыли, содержащей и распыленный адсорбент. Собранна пыль выбрасываетс снова в призабойное пространство камеры 3, в результате чего уровень запыленности и концентрации адсорбента поддерживаетс на исходном уровне. При необходимости ускорени процесса проветривани на тележке 5 могут быть установлены дополнительные емкости дл хранени адсорбента, который добавл ют в облако взрывных газов по мере надоб- ности, что позвол ет наращивать концентрацию адсорбента при снижении концентрации вредных газов.In an explosion, a fine adsorbent is scattered throughout the entire volume of the cloud of explosive gases and comes into contact with harmful gases. When the fan is put into operation, explosive gases are formed in a cloud of air in a plane perpendicular to the longitudinal axis of chamber 3. Air drawn in line 9 is pumped through the cyclone 11, where it is cleaned of dust containing and sprayed adsorbent. The collected dust is ejected back into the bottomhole space of chamber 3, as a result of which the level of dust and the concentration of the adsorbent is maintained at the initial level. If it is necessary to accelerate the process of ventilation, additional containers for storing the adsorbent can be installed on the trolley 5, which is added to the cloud of explosive gases as needed, which allows increasing the concentration of the adsorbent while reducing the concentration of harmful gases.

Периодически контролируют содержание вредных газов в потоке, прокачиваемом через локализационную установку, и при их снижении до уровн , при котором скорость процесса адсорбции ниже потребной, перемещают приемные и выпускные отверсти трубопроводов в новое положение и т.д. до снижени концентрации вредных газов до предельно допустимой (ПДК), после чего открывают перемычки 13 и проветривают камеру обычным образом.Periodically control the content of harmful gases in the stream pumped through the localization installation, and when they decrease to a level at which the rate of the adsorption process is lower than the required one, move the inlet and outlet ports of the pipelines to a new position, etc. to reduce the concentration of harmful gases to the maximum allowable (MPC), then open the jumper 13 and ventilate the chamber in the usual way.

Пример. Обрабатывают залежи NaCI. Размеры камер: сечение 16 х 35 м, длина доExample. Treated deposits NaCI. Sizes of chambers: section 16 x 35 m, length to

200 м. В качестве базового механизма дл размещени локализационной установки использован комплекс дл проходки восстающих типа КПВ (монорельсовый путь и тележка ), дооборудованный указанным200 m. As a basic mechanism for locating a localization installation, a complex of penetrating CPV type (monorail track and trolley) was used, equipped with the specified

0 образом вентил тором типа ВМ, пылеулавливателем и вентил ционным ставом и снабженный дистанционной системой управлени . Объем одновременно взрываемого ВВ (аммонит АП 4ЖВ) составл ет 340 кг.In the image of a fan type VM, a dust collector and a vent and equipped with a remote control system. The volume of explosive simultaneously explosive (ammonite AP 4GW) is 340 kg.

5 В качестве адсорбентов используют смесь извести-пушонки, топис, растертый и просе нный через сито № 20 (на окислы азота), и гопкалит, тонко размолотый и просе нный через сито № 150. Адсорбенты ис0 пользуют в количестве соответственно 0,25 иО,15кгна1 кг ВВ.Все порции адсорбентов составл ют: извести 85 кг, гопкалита 50 кг. Этот объем адсорбентов размещают на разрушаемом при взрыве участке воздухоотво5 д щей выработки, длина которого составл ет 3 м, а площадь 12 м2.5 As an adsorbent, a mixture of lime-fluff, topis, ground and sifted through a No. 20 sieve (on nitrogen oxides), and gopkalit, finely ground and sifted through a No. 150 sieve are used. The adsorbents are used in amounts of 0.25 and O, respectively 15 kg1 kg BB. All portions of adsorbents are: lime 85 kg, hoppalite 50 kg. This volume of adsorbents is placed on a section of an air extraction outlet that is destroyed during an explosion, the length of which is 3 m and an area of 12 m2.

Размеры воздухоподающей 1 и воздухо- отвод щей 2 выработок прин ты равными 12 м при ширине 4 м. Перед взрывом тележ0 ку 5 устанавливают на рассто нии от забо 12, равном 50 м (за пределами зоны отброса взрывных газов), перемычки в подающей и отвод щей выработках перекрывают. После взрыва тележку 5 подвод т к забою 12, ос5 танавливаютее на рассто нии от забо , равном примерно половине ширины зоны отброса взрывных газов. Затем включают вентил тор 6 в работу, опустив приемное отверстие трубопровода 9 к навалу отбитойThe dimensions of air supply 1 and air outlet 2 workings are assumed to be 12 m with a width of 4 m. Before the explosion, carriage 5 is set at a distance from 50, 50 m (outside the zone of explosive gas rejection), jumpers in the supply and discharge overlying workings overlap. After the explosion, the carriage 5 is brought to the bottom 12, and it is located at a distance of about half the width of the zone of rejection of explosive gases. Then turn on the fan 6 into operation, lowering the receiving opening of the pipeline 9 to the broken off bulk

0 породы, т.е. раздвинув приемный участок, максимально до 40 м, выпускное отверстие трубопровода размещают на уровне 30 м над почвой.0 rocks, i.e. spreading the receiving area, up to a maximum of 40 m, the outlet of the pipeline is placed at a level of 30 m above the ground.

Продолжительность работы локализа5 ционной установки составл ет 0,5 ч, после чего открывают перемычки в выработках и тогда проветривание ведут в обычном пор дке до снижени запыленности приза- бойного пространства до ПДК.The duration of the localization installation is 0.5 hours, after which the jumpers in the workings are opened, and then the ventilation is carried out in the usual order until the dust content of the near-hole space decreases to the MPC.

0 По сравнению с прототипом предлагаемый способ обеспечивает многократное снижение времени проветривани камеры с нескольких часов до примерно одного часа при существенном снижении содержани 0 Compared with the prototype, the proposed method provides a multiple decrease in the time of ventilation of the chamber from several hours to about one hour with a significant decrease in

5 довитых газов в исход щей струе шахты, что обеспечивает более полное использование рабочего времени на очистной выемке и снижение загр знени воздушного бассейна .5 exhaust gases in the outgoing jet of the mine, which ensures fuller use of working time at the clearing and reduction of air pollution.

,,

tt

ss

Экономический эффект образовываетс за счет повышени интенсивности работы камеры по выдаче полезного ископаемого вследствие снижени потерь времени на ее проветривание после взрыва.The economic effect is due to an increase in the intensity of the work of the camera for the extraction of mineral resources due to a decrease in the loss of time for its airing after the explosion.

Claims

The invention of the method of ventilation of the chamber after the explosion, including the supply of fresh air to the lower part of the chamber through the air supply and the removal of polluted air from the roof of the chamber through the air outlet, located on the side of the bottom, and the localization of a cloud of explosive gases in the bottom-hole part using a localization installation, characterized in that, in order to increase the rate of ventilation of the chamber when using powerful explosive charges

before the start of blasting, a fine adsorbent of harmful substances is placed in the chest of the clearing face in the upper part of the chamber in the zone destroyed by the explosion.

gases to neutralize a cloud of explosive gases, while after the explosion, the supply of air to the chamber and the discharge of contaminated air from it are stopped, a localization installation is introduced into the cloud of explosive gases,

by means of which a circulating air flow is formed within the zone of discharge of explosive gases, the localization installation is moved along the monorail suspended from the roof of the chamber, and an adsorbent is selected from the air passed through the localization installation, which is dispersed from above into the inlet zone of the chamber.