Способ проветривания горных выработок при внезапных выбросах

Союз Советских Соцмагэстнческих РеспубликОП ИСАНИИ ЙЗОЬРЕТЕН ИЯ К АВТРР СКОМУ СВИД":ИЛЬСТВУ.(23) Приоритет сударстоеяяый юететоввтв атеяяотров ЕСОяа делен яэобротеея отхрытий 8 бюллетень 22(72) Авторы изобретения А,В. Осокин и И. Ф, Ярембаш ороэо онецкий орде рудового Красного Знамени политехнический институт(71) Заявител 54 ПОСОБ ПРОВЕТРИВАНИЯ ГОРНЫХВЫРАБОЧОК ПРИ ВНЕЗАПНЫХВЫБРОСАХку но нагнетательному трубоцроводу свежейструи воздуха и отводе по всасывающемутрубопроводу отработанной струи газов,создании на конце всасывающего трубопровода герметизирующего устройства и последующей разгерметизации трубопровода придинамических явлениях2 .Однако этот способ проветривания таееже ввиду ограниченности объема эавакуумироваиного трубопровода ие обеспечиваетэффективное проветривание выработок привнезапных выбросах, когда в призабойноепространство выделяотся сотни и тысячикубометров газа,Цель изобретения - увеличение эффективности проветривания выработок без увеличения объема заранее завакуумированноговсасывающего трубопровода. Изобретение относится к области горногодела и может быть использовано при проветривайии выработок на выбросоопасиыхпластах, для предотвращения затопления горных выработок газом, исключения опрокидывания вентиляционных струй,Известен способ изолированного отводагаза, заключающийся в подаче в горную выработку свежей струи воздуха и удалении газа из мест его скопления с помощью центро бежных вентиляторов или эжекторов по всасывающему трубопроводу и подаче его вкамеру смешения 1 1.Недостатком данного способа являетсято, что он не является эффективным для т 5борьбы с затоплением выработок метаном,выделяющимся при внезапных выбросах вбольших количествах за короткий промежуток времени, я опрокидыванием вентиляцирнных струй в связи с большой инерционностью при включении источников тяги в раветрйвания горвыбросах, ную выработ боту,Известен также способ пр ных выработок при внезапнь заключающийся в полччо в г Поставленная цель досттцается тем, что подключают конец всасывающего трубопровода к всасу компрессора, нагнетают всесываемый газ под давлением в емкости, установленные на нагнетательной стороне компрессора, в которые одновременно со3сжимаемым гаэом подают мелкодиспергированную воду, и производят охлаждение газоводяной смеси на 10-15 С до образования Щристаллогидратов и до стабилизации давления при непрерывном процессе накопления газа, при этом к заранее охлажденному газу подают заранее охлажденную до температуры образования кристаллогидратов мелко диспергированную воду и одновременно со сжатием газа производят увы О личение его удельного веса в 1, 1 - 1,8 раза и снижение критического давнения образования кристаллегидратов в 5-8 раз водиапазоне оптимальных температур 2 - 16 С путем разбавления более тяжелым газом, 15Способ осуществляется следующим обра-: зом.Противоположный вт забоя конец завакуумированного трубопровода подключают к всасу компрессора, на нагнетательной сто роне которого устанавливают емкости для накопления в них газа под давлением. При возникновении внезапного выброса происходят разгерметизация трубопровода и включе ние компрессора. При всасывании газа ком прессором из трубопровода в последнем создается разряжение, благодаря чему обеспечн вается непрерывный отвод газа из выработки, где произошло газодинамическое явление, и сжатие его в емкостях. Разгерметиза 30 ция трубопровода обеспечивает быстрый за- бор газа (скорость движения газа в трубопроводе 300 м/с) и гашение ударной вапны, работа компрессора - увеличение эффективности проветривания без увеличения объема труб опров ода.Увеличить возможность накопления газа без увеличения его давления и объема емко; стей, а следовательно, и эффективность про ветривания выработок при внезапных выбро сах можно благодаря подаче к сжатому газу мелкодиспергированной воды и охлажденщо газоводяного контакта до температуры, при которой газ. переходит в твердое соотояние, то есть образуются кристаллогидраты.Приведены графики зависимостей давления, при котором существуют кристаллогидраты метана с различным удельным весом по воздуху, от температуры, Из приведен 50 ного чертежа видно, что достаточно понизить температуру газоводяного контакта при .удельном весе газа 0,555-0,8 до017 - 23 С чтобы при давлении 150 ати55 происходило образование кристаллогидратов, В этом случае поступление новых порций газа в емкости не будет сопровождаться ростом давления, так как при наличии свободной воды газ будет переходить в твердое состояние. Известно, что 1 м волы может связать в кристаллогидраты до 180 мф газа. Все газы, выделяющиеся из горных пород, при взаимодействии с водой образуют гидраты. Поэтому область применения указанного способа практически неог- раничена. Увеличить возможности накопления газа при применении этого способа можно, как видно иэ анализа приведенных графиков, за счет увеличения его удельного веса, Это может быть достигнуто, например, при раабавлении метана углекислым газом на всасе компрессора.ЭИспользование предлагаемого способа провертивания выработок позволит обеспе, чить по сравнению с известным способом увеличение эффективности проветривания беэ увеличения .объема заранее эавакуумированного всасывающего трубопровода; возможность утилизации выделяющегося при выбро сах газа.Формула изобретения1,Способ проветривания горных выработокпри внезапных выбросах, заключающийся вподаче в горную выработку по нагнетательно.му трубопроводу свежей струи воздуха и оъ.воде по всасывающему трубопроводу отработанной струи газов, создании на концевсасывающего трубопровода герметизирующего устройства и последующей разгерметизации трубопровода при динамических явлениях,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения эффективности проветривания, подключают конец всасывающего трубопроводак всасу компрессора, нагнетают всасываемый газ под давлением в емкости, установпенные на нагнетательиой стороне компрессора, в которые одновременно со сжимаемым газом подают мелкодиспергированную воду, и производят охлаждение газоводяной смеси на 10-15 С до температурыобразования кристаллогидратов и до стабилизации давления при непрерывном процессе накопления газа,2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что к заранее охлажденному газу подают заранее охлажденную до температуры образования кристаллогидратов мелкодиспергированную воду,т3, Способ по п. 1 о т л и ч а ю щ и йс я тем, что одновременно со сжатием газа производят увеличение его удельного ве са в 1, - 1,8 раза и снижение критического давлеия образования кристаллогидратов в 5-8 раз в диапазоне оптимальных611023 1, Руководство по дегазацип уго,ье-.щ шахт М., Недра, 1975.117-119, 1" 2. Авторское свидетел;.-. гво СССРИ 9 318710 ю клф Е 21 г Ы 001971, д 12 Й Р 6 Ж еюпУрцлчурц С Составитель Э. РудневаПотапова Техред Н. Андрейчук Корректор М. Немчик едактор з 3124/29 Тираж 734 ЦНИИПИ Государственного комитета Сове по делам изобретений и отк 113035, Москва, ЬРаушскаяПП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,5температур 2-16 С путем разбавления боолее тяжелым газом.Источники информации, принятые во внимание при. экспертизе: Подписноеа Министров ССС1 тийнабд, 45