Способ предупреждения эндогенных пожаров при щитовой системе разработки

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик оо 976080(51) М. Кл,Е 21 Г 5/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы иэобретения гВосточный научно-исследовательский институт по безопасностиработ в горной промышленности(71) Заявитель 154) СПОСОБ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ЭНДОГЕННЧХ ПОЖАРОВ ПРИ ЩИТОВОЙ СИСТЕМЕ РАЗРАБОТКИ Изобретение относится к горному производству и может быть применено для предупреждения эндогенных пожаров в действующих выемочных полях на крутых пластах самовозгарающегося угля при щитовой системе разработки.При щитовой выемке крутых пластов очаги самовозгорания, как правило, зарождаются в скоплении угля над щитом, образующимся после искусственного обрушения междуэтажного целика при пуске щита в работу.Известен способ предупреждения эндогенных пожаров путем заиливания выработанного пространства по скважинам с поверхности или иэ подземных выработок 1 ) . Однако этот способ не может применяться для профилактической обработки выработанного пространства действующих щитовых столбов. Применение его для этих целей требует остановки очистных работ,Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ профилактической обработки целиков угля, оставляемых в выработанном пространстве, водными растворами или суспензиями антипирогенов23. Однако известный способ мало эффективен, так как нагнетание жидкихантипирогенов по шпурам и скважинамв наружные, как правило, междуэтажныелелики угляне обеспечивает их равномерной пропитки.Целью изобретения является повышение эффективности профилактики эндогенных пожаров в действующих выемочных щитовых столбах,Цель достигается обработкой потерьугля путем бурения скважин и заполнения их антипирогеном, причем скважины бурят из рассечной камеры в междуэтажный целик во время монтажа щитаи формируют угольную смесь с низкойреакционной способностью к окислениюпутем обрушения междуэтажного целикапри выводе щита в рабочее положение,при этом антипироген используют в порошкообразном виде.На чертеже приведена схема осуществления предлагаемого способа.Угольный пласт мощностью 8 м с углом падения 70 О отрабатывается цитовой системой разработки. Высота щитового столба 1 равна 100 м, междуэтажный целик 2 имеет высоту 7 м.Щит общей длиной 24 м состоит из четырех секций по б м каждая. Щит 3 на 976080ходится в действующем столбе, а щит 4 - в подготавливаемом.Выемка угля под щитом ведется буровзрывным способом. Для выгрузки угля под каждую секцию шита пройдены углевпускные печи 5. В процессе монтажа щита 4 из рассечной камеры 6 в междуэтажный целик буровым станком СБГбурятся скважины 7. Скважины бурятся последовательно на длину каждой секции и служат для размещения 10 порошкового антипирогена.Количество скважин и антипирогена принимается исходя из запасов угля в междуэтажном целике 2, подлежащем обрушению по длине щита. При норме 15 расхода антипирогена (хлористого кальция) 0,2 от массы угля и коэффициента запаса 1,2 на 44 скважины требуется 4,2 т антипирогена.Заполнение скважин порошкообраз О ным хлористым кальцием осуществляется пневмозарядчиком типа "Вахтд", предназначенным для заряжания гранулированными смесями шпуров и скважин диаметром до 112 мм на глУбину по вертикали до 40 м, производительность его - 140 кг/мин.По окончании монтажных работ и заполнения скважин антипирогеном междугоризонтный целик обрушают на щитовое 30 перекрытие с помощью минных камер, пройденных в породах висячего бока пласта, или шпуровых зарядов. При обрушении целика происходит перемешивание угля с антипирогеном и на щитовом перекрытии образуется скопление, состоящее из смеси разрыхленного угля и антипирогена. Хлористый кальций, поглощая влагу из воздуха, прочно удерживается на.поверхности угля, сокращая величину его сорбирующей поверхности.С пуском щита через щитовое перекрытие поступает воздух, активно вступающий в реакции со свежеобнажен ными поверхностями, в результате чего наблюдается повышение температуры,При нагревании угольной массы до 30 С происходит плавление кристаллов хлористого кальция, вследствие чего увеличивается поверхность угля, покрытая тонкой пленкой. С повышением температуры от 30 до 200 ОС происходит разложение кристаллогидрата с последующим испарением воды, тормозящее самонагревание угля.Предлагаемый способ, наряду с повышением эффективности предупреждения эндогенных пожаров дает значи)тельный экономический эффект по сравнению с известными способами.Формула изобретенияСпособ предупреждения эндогенныхпожарбв при щитовой системе разработки, включающий обработку потерь угляпутем бурения скважин и заполненияих антипирогеном, о т л и ч а ю - ,щ и й с я тем, что, с целью повышенияэффективности профилактики эндогенных пожаров, скважины бурят из. рассечной камеры в междуэтажный целик вовремя монтажа шита и Формируют угольнуи смесь с низкой реакционной способностью к окислению путем обрушениямеждуэтажного целика при выводе щитав рабочее положение, при этом антипироген используют в порошкообразномвиде,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Линденау Н.И. и др. Происхождение, профилактика и тушение эндогенных пожаров в угольных шахтах.М.,"Недра", 1977, с.220-240.2. Алексеев И.С., Коротков Ю.И.Оборудование и технология примененияантипирогена для предупреждения пожаров в целиках и массивах угля.УгольУкраины",1966,97,с.38-39 (прототип).976080 57 Тираж 470ВНИИПИ Государственногопо делам ивобретений и113035, Москва, Ж, Ра к аз 896 е Подписомитета СССРоткоытий д. 4/5 иска Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Составитель Б.Сурначевактор Н.Джуган Техред З.Палий Корректор В.Прохненко