Способ управления газовыделением

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (11) А 1 00 4151) Е О АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ ТОРСНОМУ С алыше э м.а е М. рототоч ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Восточный научно-исследовательский институт по безопасности работв горной промьппленности,(56) 1, Мясников А.А. Совершенствование проветривания и управлениягазовыделением в шахтах. - "Безопасность труда в промышленности", 1979,В 9, с. 9-11.2. Тарасов Б,Г. и др. Газовыйбарьер угольныи шах , "Недра",1978, с. 142-143 (п ип)(54)(57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОВЦДЕЛЕНИЕМ, включающий отработку выемочного поля длинными столбами попростиранию в нисходящем порядкеи выемку по бесцеликовой технологиис отводом газовоздушной смеси черезвыработанное пространство к воздухоотводящей выработке, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения безопасности работ путемобеспечения регулирования отводагазовоздушной смеси из выработанного пространства, мезду первым ивторым столбами оставляют прорезанный сбойками целик, а отработку. выемочного поля начинают с второгостолба, при этом за линией очистного забоя второго и каздого последующего столбов открывают сбойкина штрек первого столба, которыйсоединяют с воздухоотводящей выработкой, причем в очистном забоеотрабатываемого столба поддерзиваютперепад давления относительно открытых сбоек, который определяют ивыражения 0016- (,к+ 0,0016 - Н У К С гд Н - расстояние по выработан. ному пространству оточистного забоя отрабатываемого столба до открытых сбоек, м,К -коэффициент проницаемости выработанного пространства, мф1,71 1 О - вязкость воз-(духа;" кгс/мф,= 0,1225 - плотность воздуха, кгс/м,- соотношение коэффициентовмакрошероховатости и про"ницаемости,а первый столб с оставленным целиком отрабатывают в последнюю е 1149025, Изобретение относится к горной промьппленности и может быть использовано при отработке высоко- газоносных пластов в нисходящем порядке длинными столбами по простиранию.Известен способ управления газовьщелением при отработке газообильного пласта длинными лавами с обрушением кровли, заключающийся в том, что при подготовке каждой лавы проходят вентиляционный штрек, соединенный сбойками с лавой и выработанным пространством, Управление гаэовьщелением заключается в том, что исходящую струюиз лавы подают на дренажный штрек, а метановоздушную смесь из выработанного пространства выпускают через сбойки на вентиляционный штрек 11.Недостатками способа являются большой объем проходки и необходи" мость поддержания подготовительных выработок, возможность отвода метановоздушной смеси из выработанного пространства только иэ зоны, примыкающей к очистному забою, а также необходимость оставления целиков.Известен также способ управления газовыделением иэ выработанного пространства, заключающийся в отработке пласта длинными столбами по простиранию при бесцеликовой технологии, бурении с поверхности скважины в купол обрушения у мещучасткового целика первой отрабо" таиной лавы и отсос через эту скважину газа из выработанкого пространства всех выемочных столбов участка 2. Однако известный способ, обеспечивая рассредоточенный выход .метана из зоны обрушения, имеет ряд существенных недостатков, связанных с тем, что расстояние от места отвода газовоздушной смеси до источников газовыделения постоянно увеличивается, а сам отвод смеси производится в основном кз. зоны,прилегающей к скважине и фланговой выработке.Цель изобретения - повышениебезопасности работ при отработке высокогаэоносных уголькых пластов путем обеспечения регулирования отвода газовоздушной смеси из выработанного пространства.Поставленная цель достигаетсятем, что при способе управлениягазовьделением, включающем отработку выемочного поля длиннымистолбами по простиранию в нисходящем порядке и выемку по бесцеликовой технологии с отводом газовоздушной смеси через выработанноепространство к воздухоотводящей 1 р выработке, между первым и вторымвыемочными столбами оставляют прорезанный сбойками целик, а отработку выемочного поля начинают с второго столба, при этом за линией 15 очистного забоя второго и каждогопоследующего столбов открываютсбойки на штрек первого столба, который соединяют с воздухоотводящейвыработкой, причем в очистном забое 20 отрабатываемого столба поддерживаютперепад давления относительно откры"тых сбоек, который определяетсяпо формуле 30 25 Ь = 0,0016 - (с.+ 0,0016 )м,пгде Н - расстояние по выработанному пространству оточистного забоя отрабатываемого столба до открытых сбоек, м,К - коэффициент проницаемости выработанного пространства,м,1, 71 10- вязкость воз 35 духа, кгс/м,= 0,1225 - плотность воздуха, кгс /м ,С- соотношение коэффициентов макрошероховатостии проницаемости,а первый столб с оставленным целиком отрабатывают в последнюю очередь.На чертеже представлена схемаосуществления предлагаемого способа.Способ осуществляется следующимобразом.Выемочный участок отрабатываетсядлинными столбами по простиранию,50 причем первый столб 1 отрабатываютв последнюю очередь, Отработку запасов столбов начинают с второгостолба 2, затем отрабатывают столбы 3-5. Между первым и вторымстолбами оставляют целик 6, прорезанный сбойками 7, в которых уста"навливают изолирующие перемычки 8.Конвейерный штрек 9 первого столба1149025где К -Лос 6с 3используют в качестве дренажной выработки для всего участка, для чего его соединяют с воздухоотводящей выработкой 10, например дренажным уклоном. Для проветривания очистного забоя и разбавления метановоздушной смеси в конвейерном штреке 9 на учасТок по уклону 1 1 подают струю свежего воздуха. Очистной забой оборудуют камерой 12 регулирования давления, через которую воздух подают по штреку 13 в очистной забой, а исходящую струю выдают по вентиляционному штреку 14 на уклон 15. С помощью вентиляторов в камере 12 регулирования давления создают перепад давлений относительно открытых сбоек, величину которо" го определяют из соотношения Ь = 0,0016 у (Р+ 0,0016 )м,пН - расстояние по выработанному пространству оточистного забоя отрабатываейого столба до открытых сбоек, м;К - коэффициент проницаемостивыработанного пространства, м,-6с = 1,71.10 - вязкость возду- збха, кгс/с;у = О, 1225 - плотность воздуха, кгс/м,С- соотношение коэффициентовмакрошероховатости и проницаемости.Количество одновременно открытых :боек определяют иэ выражения 4коэффициент безопасного введения очистных работ; подвигание очистного забоя, м/мыс.;инкубационный период самовозгорания угля, мес расстояние между сбойками м По мере подвигания очистного забоя отрабатываемого столба открывают сбойки 7, находящиеся на кратчайшем расстоянии от очистного заббя, и закрывают дальние сбойки, оставляя их количество неизменным. После отработки очередного столба и с переходом на нижележащий вновь определяют требуемый перепад давления и настраивают на него камеру 12 регулирований давления. Впроцессе продвигания очистного забоя вновь поочередно открывают сбойки, начиная с ближайших к дренажному уклону 11. Для снижения утечки воздуха из вентиляционного штрека 14 в нем впереди линии очистного забоя со стороны выработанного пространства возводят воздухонепроницаемую стенку 16, например, из полиэтиленовой пленки,Первый столб с целикоМ 6 ат рабатывают по обычной технологии после окончания отработки нижележащих столбов. Предлагаемый способ позволяет снизить, содержание метана в призабойном пространстве, снизить при этом количество воздуха, подаваемого для проветривания лавы, н исключить местные скопления метана.1149025 Составитель НТехред М,Надь ор Подписноеого комитета СССРний и открытийаушская наб., д. 4/5 Тираж 446 ВНИИПИ Государствен по делам иэобрет 035, Москва, Ж, каэ 1845/23"Патент", г д, ул, Проектная Редактор О. Юрковецкая мпанеец Корректор М. Роэ