Способ моделирования процесса протекания выброса в горных выработках

. Сапе н Специальное кьнструктьрскь-техньльгическье бюро Института геьтехническьй механики АН Украинской ССР71) Заявител 54) СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ПРОТЕКАН ВЫБРОСА В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХИзобретение ьтньсится к горному делу и мьжет быть использовано для изучения в лабьратьрных условиях закономерностей прьцессв протекания выбросов угля, соли, породы и газа в горных выработках.Известен способ моделирования внезапньгь выброса горной породы, включаюший имитацию движушегься забоя горной выработки путем высверливания в угле ьтверстия, сьздвние нагрузки на образец нагнетанием в камеру жидкьсти пьд заданным в условиях ьпыта давлением, ра рушение перемычки с выносом измельченного материала 1.Недостатком способа является ьтсутствие воэможности получения информации . ь перемешении и оседании твердой фазы в выработке, а также ь влиянии вентиля"ционной сети шахты на эти процессы.Наиболее близким пь технической сушньсти к предлагаемому является способ моделирования процесса протекания выбрьсв в горных выработках, включающий приготовление мьделируюшегь твердого материала, закладку егь в установку,подачу в мьдель двухфазного потока сприменением обозначенных метками изокрашенного снликвгеля порций сбрикетирьванньгь угля и определение распределения частиц твердой фазы при выбросе .Недостатком способа является 1 дискретный характер размешения метьк в угле,а также .ты факт, чть изгьтьвление изматериала с отличным ьт мьделирукхпей10 среды свойствами метки не позволяет получить точную информацию ь выносе и оседании мьделируюшей твердьй фазы в вырабьтке, Кроме тьгь на снижение точностиполучаемых реэультвтьв мьделирьввния в15 известном сказывается ть, чть ьн не включает в себя операций пь моделированиюаэродинамического сьпрьтивления вырабьтьк, ьказываюшегь сушественнье влияниена процесс переноса и оседания твердойфазы,Цель изсти и надевыброса в обретения - повышение гьчньжньсти процесса моделирования гьрных вырабьтках,3 97782Поставленная цель достигается тем,что в известном способе моделированияпроцесса выброса в горных породах, включающем приготовление моделирующегоматериала, закладку егр в установку, подачу в модель двухфазного потока и определение распределения частиц твердойфазы при выбросе, моделирующий твердыйматериал послойно окрашивают в разныецвета и закладывают в установку под Одавлением в движущийся газовый поток,обеспечивают необходимый для моделирования аэродинамического сопротивлениявентиляционной сети перепад давленияизменением выходного сечения канала,вынесенные в процессе выброса частицыматериала подвергают спектральному анализу, при этом распределение частиц,твердой фазы при выбросе производят в процессе их оседании на дно канала, а о рас Оположении слоев твердой фазы после выброса судят по распределению цветов вспектре,На чертеже изображена схема,лабораторной установки для реализации способамоделирования процесса протекания выброса в горных выработках,Способ осуществляется следующим образом.Твердую фазу 1 (фракционный состав00005-0,0015 м) в количестве соответствующем моделируемому тоннажу выброса, дозируют на равные порции, послечего окрашивают для каждой порции контрастные цвета (например, черный, красный, белый, зеленый, синий, оранжевый).Затем порции загружают в бункерноеустройство 2 с перекрытой задвижкой3 в последовательности, обеспечивающейконтрастность (например:черный, оранжевый, синий, белый, красный, зеленый),Подводит в бункерное .устройство газпод давлением, который через кольцевоесопло поступает в канал 4, моделирующий горную выработку,4После этого в сечении Ц - И изменением положения пробкового крана 5 (дросселированием) задают по манометру 6перепад давления, соответствующий потерям полного давления на моделируемыхгорных выработках. После открытия зад 50вижки сформированный двухфазный потокпоступает через сечение 1 - 1 в канал,моделирующий горную выработку, гдепроисходит формирование спектра оседания. По мере поступления двухфазного5 фпотока в канал определяют характеристики оседания и после выноса всей твердой фазы из бункера опыт прекращаюти приступают к измерению характерныхзон спектра,Использование способа позволяет повысить точность и надежность моделирования выброса в лабораторных условиях,поскольку в нем при изучении процессавыноса и оседания частиц учитываетсявлияние аэродинамического сопротивлениявентиляционной сети горных выработок,Кроме того, точность способа повышаегся за счет использования при оценке распределения частиц твердой фазыпосле выброса спектрального анализа, прикотором о расположении слоев твердойфазы после выброса судят по распределению цветов в спектре,Формула изобретения Способ моделирования процесса протекания выброса в горных выработках, вклкчаюший приготовление моделирующеготвердого материала, закладку его в установку, подачу в модель двухфазного погокаи определение распределения частиц твердой фазы выбросе, о т л и ч а ю щ и й -с я тем, что, с целью повышения точности и надежности процесса моделированиявыброса в горных. выработках, моделирующий твердый материал послойно окрашивают в разные цвета и закладываютего в установку под давлением в движущийся газовый поток, обеспечивают необходимый для моделирования аэродинамического сопротивления вентиляционнойсети перепад давления изменением выходного сечения канала, вынесенные в процессе выброса частицы материала подвергаютспектральному анализу, при этом распределение частиц твердой фазы при выбросепроизводят в процессе, их оседания надно канала, а о расположении слоев твердой фазы после выброса судят по распределению цветов в спектре,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР% 658293, кд, Е 21 Д 5/00, 1979,2, Петросян, А. Э Крупеня В, ГГаврилов А, И. 0 механизмевыноса угудя в процессе газодинамических явленийв шахтах. "Уголь, 1980, % 5с. 10-13 (прототип),.977821 Составитель Г,ВасючковаРедактор А, Ворович Техред С,Мигунова Корректор,А Пзя Заказ 9171/ Подпис го комитет ний и открыт",г, Ужг ул. Проектная, 4 лиал ППП ТиражНИИПИпо д13035,470осударственнам изобретеМосква, Жийнаб д, 4/5