Способ предупреждения эндогенных пожаров в шахтах

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 801240 4 Е 21 Р 5 00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИА ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ еханическои пебатываемой зоны, отность обрушенкратность пены , при этом необопределяют из горнон массы воздушно-м ной определяют объем обра начальную влажность и пл ной горной массы, а такж и плотность ее жидкой фаз ходи мое количество пень математического выражени жид- Ой масботки влаж равная сос о ОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Восточное отделение Всесоюзного научно-исследовательского института горно- спасательного дела(54) (57) СПОСОБ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ЭНДОГЕННЫХ ПОЖАРОВ В ШАХТАХ, включающий обработку обрушенной горной массы воздушно-механической пеной, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью повышения эффективности предупреждения эндогенных пожаров за счет обеспечения возможности обработки всего объема выработанного пространства, подлежащего профилактике, и достижения максимального антипирогенного действия, в процессе обработки обрушенной необходимое для обработки кочество пены, м";объем обрабатываемой зоны,плотность угля, кг/м;кратность подаваемой пены;плотность пенообразуюгцейкости к/мзначальная влажность горносы, %;требуемая после ораность массы угля,тоянию насыщения, о1240915 Составитель И. Федяева Техред И. Верес Корректор А. Обруцар Тираж 436 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор М, КелемешЗаказ 3467/28 Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для предупреждения эндогенных пожаров при обработке угольных пластов, склонных к самовозгоранию.5Цель изобретения - повышение эффективности предупреждения эндогенных пожаров за счет обеспечения возможности обработки всего объема выработанного пространства, подлежащего профилактике, и достижения максимального антипирогенного 10 действия.На чертеже показана технологическая схема осуществления предложенного способа,Схема включает пеногенератор 1 с трубопроводом 2 для подачи пенообразующего раствора, патрубок 3 для отбора проб гене 15 рируемой пены и скважину 4, пробуренную в обрушенную горную массу отработанного пласта 5.Способ реализуется следующим образом.В выработанное пространство 5 пожарного участка пробуривают кважину 4, на которую крепят пеногенератор 1 с трубопроводом 2 и патрубком 3. Затем производят обмер обрабатываемой зоны про простиранию, падению и мощности пласта и определяют ее объем. Одновременно осущест вляют отбор проб обрушенной горной массы и производят определение ее плотности и начальной влажности. При подаче пены в пласт 5 периодически через патрублок 3 набирается ее проба для определения кратности генерируемой пены и,плот ности ее жидкой фазы. С учетом полученных параметров производят регулировку объема пены, подаваемой в обрушенную горную массу. Для этого варьируют временем работы пеногенератора в зависимости от производительности пеногенератора и необхо- З 5 димым количеством пены. При этом необходимое количество пены определяют по приведенной формуле. Антипирогенное действие воздушно-механических пен обусловлено образованием на угольной поверхности слоя жидкости, препятствующей проникновению кислорода к реагирующим центрам. Присутствие поверхностно-активных веществ усиливает антипирогенный эффект за счет лучшей смачиваемости жидкостей, содержащих ПАВ,образующих пленку по всей поверхностиугля. Эксперименты показали, что обработка угля водными растворами ПАВ способствует их увлажнению до значений20 - 25 Я, после чего происходит насыщение угля пенообразующей жидкости и влагастекает с обрабатываемой насыпки.Кроме снижения химической активности, профилактическое влияние увлажнениясказывается на замедлении процесса самовозгорания за счет дополнительных потерьтепла на нагревание и испарение жидкости.Поэтому при профилактической обработкеобрушенных скоплений основным показателем антипирогенного действия пены является достигаемое при этом увлажнение.Пример. При отработке выемочного участка решено производить профилактическуюобработку выработанного пространства пеной, Учитывая, что размер выемочногополя по простиранию равен 100 м,а по падению отработано 50 м угольного пласта мощностью 3,5 м, рассчитываем объем обрабатываемой зоны Уу= 17500 м,Отбор проб разрушенных масс из выработанного пространства осуществляют непосредственно у забоя или из скважины,пробуренной в выработанное пространство,и определяют плотность их и начальнуювлажность. Потом эти пробы обрабатываютпеной и определяют влажность при полномнасыщении применяемого пенообразующегораствора.Затем по скважинам, пробуренным в выработанное пространство, начинают подачупены. Через отводной патрубок набираютпробы пены для определения ее кратностии плотности жидкой фазы, В соответствиис полученными данными, по которым плотность проб равнялась 900 кг/м, начальнаявлажность - ЗЯ, влажность насыщения -15 Я, а кратность пены и плотность пенообразующей жидкости соответственно равны50 и 000 кг/м, рассчитываем необходимый для качественной обработки выработанного пространства объем пены по указанной формуле, который равен Ч 1 = 114615 м,Учитывая, что площадь поверхности скопления равна 5000 м, на каждый 1 м необходимо подать 22,9 м/м пены.