Способ проветривания добычного участка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 3)5 Е 21 Г 1/00 5( ГЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И К АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(56) Ушаков К.З, и др, Аэрология горн (х предприятий, - М,. Недра, 1987, с. 274 рис, 22.1.Временные рекомендации по снижению газообильности выемочных учэстк 1 в шахт Кузбасса поверхностными газоотс(асывающими вентиляторами, установленными на устьях вентиляционных скважин, - Кемерово, ВостНИИ, 1986, с. 3 - 4, рис. 1, с, 17, (54) СПОСОБ ПРОВЕТРИВАНИЯ ДОБ(,(ЧНОГО УЧАСТКА(57) Изобретение относится к горной ромсти и м.б, использовано при отработке пла. стовых месторождений угля с управлением кровлей полным обрушением при комбинированной схеме проветривания, Цель изобретения - повышение эффективное; и проветривания и предупреждение проявления пылегазовой и пожаро-и взрывоопаснссти. Для этого в забой 2 добичного участка подэют свежий воздух, а отвод отработанИзобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при отработке пластовых месторождений угля с управлением кровлей полным обру. шением при комбинированной схеме проветривания.Целью изобретения является повьиление эффективности проветривания и предупреждение проявления пылегэзовой и пожаро- и взрывоопасности.На фиг. 1 показан проветриваемый добычный участок, план; на фиг. 2 - последовательность приемов при осуществлении:-ф: го по вентиляционному штреку (Вй) 4 ,. одухэ с(суще:тг(ляют частично по выработанному пространству 7 с помощью газоотсась(вэ(олего флэ 5(уового В" нтил 5(тора и чэстиччо по конвейерному штрэку 6. Усэнавливают в ВШ 4 регул 5(тор расхода воздуха (О. Определяют только по газовыделению с обнаженной поверхности угля значение входящего в забой 2 количества свеж: го воздуха Оп и устанавливают соотношение Оп к количеству отвод(мого по выработанному пространству 7 Оел, т,е, коО е.я.зффицлечт Кр = , при котором будетзарегистрировано превышение концентраций вредных газов в конвейерном штреке 6 Си(: или в зоне его сопряжения с забоем С 5 выше ПДК, Затем определяют минимально допустимое значение Оп;5 по соотношениюПДКС = См путем изменения Оя и равенст- ВУ С 5(сх =- Си; ИЗМЕНЯЯ Оис С ПОМОЩЬЮпдкрегулятора расхода воздуха в ВШ 4, При этом установлено, что (сР должен удовлетворять следующему значению 0,1Кр 5 0.7.3 ил, 5 табл. способа в виде алгоритма; на фиг, 3 а и б) - зависимость изменения концентраций мета( э в исходящей струе и на сопряжении забоя с конвейерным штреком при измерении коэффициента распределения количества воздуха.При осуществлении предлагаемого способа прове ривания выемочного участка 1, отрэ";атывающего газообильный добычный забой 2, используют для подвода свежего воздуха 3 вентиляционный атрек 4, а для отвода исходясцих струй 5 - конвейерный штрек 6, выработанное г(ространство 7, 1707203лк СисхСисх с Сисх 1,с. =.с с,: т,е, загаэирование забоя 2, После регистрации соо 1 ношения (11 увел эчивакл Кв путем ,величекия Ов,в с шагом, на р 1 мер-- = 0,01, до Ов л ь ЛОв в, 1.л. в этотОв.л.момент (начало регулирования) Ов.;.-Ов,л, го увеличение Ов.л в первуло очередь Гудет влиять на более ограничивающи., фэк ор ".м, поэтомУ Увел опием Ов и на этом этапе дос г,1 гаем соотношения фланговый гаэодренажныи уклон 8 и поверхностный газоотсасывающий вентиля 1 ор 9,используют также регулятор расхода воздуха 10, установленный в вентиляционномштреке 4. 5Способ осуществляется следующим образом,По вентиляционному штреку 4 и;1 даю 1 взабой 2 свежий воздух 3 в объеме,ределяемом только гэзооыделением в обнаженной поверхности угольного пласта посуществующей методике, Это позволяетпри остановке комбайна проветривать забой 2 воздухом 3 на минимальном уровне.На сопряжении забоя 2 с конвейерным 15штреком б и в последнем измеряют содержание метана (во.:можно г. авто"аическомрежиме),Критерием эффективности Ороветрива.ния служит непревышение содержания метана ЦДК в и;,ходящей струе в кснвей рномштреке и на сопряжении его с забоем, т,к.ограничивающими явгяатся именно этиконцентрации при минимуме входящего взабой свежего еоэдуха, Опытными данными 25(см, фиг. 3) установлено, что эффективныйкоэффициентОвлКр= --- ,Огсз.где СЬ.,: - кол дцес, во возду;,а, о 1 водимого 30по вырэботанному пространству, м 7 с;Оп.в. - количество с жало воздуха, подаваЕмОгО в Забой, л 1",с;,зависист дол 1" гь носа метана иэ. абояв выработанное ОГ эстранство Однако, конОв.я.кретное эчач,ние К; =:-не может бытьОл з.полуме, о геоетт;ески, т.к. зависит от многих факторов.Приню.эют Кр0,1, т,е, обе:Оечиваю 1отгэс через выработанное пространство 7вентиля )рм 9 10 о г Оруд. Гри этом знание Кр эаведочо известно (см, фис, 3), чтобудет заре ис;риров но ссогношэ ие пдкСисхСис;,С. = С. ", (2) При невозможности достичь соотношения (2) даже тогда, когда= 0,7 (см. фиг, 3),Ов.п.Ов з.что заведомо не является эффективным режимом, увеличивают Оисх до Оисх + ЛОисхЛ Осхпри шаге --= 0,01. Увеличение ОисхОисхпроизводят за счет увеличения Опз до Опз +Л СЬзОп.-, также с шагом = 0,01 путем увеОпзличения проходного сечения регулятора 1 О. Увеличение Оисх до Оисх+ Л Оисх несколько снизит от 0,7 и в первую очередь будет влиять на С 1 сх, поэтому регулирование производят до достижения условия(3)после чего Овл, от значения0,7Ов.п.ОпзОв.пуменьшают до= 0,1 с тем же шагомОпздобиваясь при этом соотношенияСисх = СрпдкСм=См (4) т.к. уменьшение Ов , при обеспечении Сисх = = Сисхбудет влиять только на Слс Припдкэтом уменьшение Кр производят до величины не менее 0,1, Послс чего при достижении условия (4) регулирование останавливают,При условииСисх С и гм Смпдк пдкССми СисхСисх15 пдк(5) рекомендуемое начальное Олв уменьшают4до О пз - Опз ЛОпз и регулируемое перераспределение воздуха повторяют опять с самого начала, но с новым значением О в =4 Олз- Л Ог з до достижения условия (1).Если к условию (5) пришли с Кр = 0,1, то ри уменьшении Опз, Ов,п, фиксируют, что и: волит при достижении условия (1) более быстро прийти к условию (2), И наоборот, если с условию (5) пришли при Ов,л./Олз 0,1, то Ов,л изменяем под действием изменения Опв, что тасже уменьшает последующее .исло итеррации, чго позволит определить минимальные значения Овп и Оппри соблюдении (4).П р и м е р 1. Регулирование распределения воздуха производят на выемочном участке с комбинированной схемой проветривания при отрэботке лавы.При входе лавы в зону подработки пласта увеличилось газовьделение в выработанное пространство, примыкающее к призабойному (Ь.п. -" 860 и, Параметры ,роветривэния составляют Олв = 620, Ооч = -450, О 1. - . 170 м/мин, Соч = 0,2, Свп = 9%С исх - 0,36, Кр = 0,27, Несмотря на то, чтоОпэ = 662 и /минконцентрация метана в исходящей струе не Ое.п = 265 мэ/минпревышает 0,3. между последними четырь- К, =О,4 Омя секциями на сопряжении постоянно на- Достигнуто снижение Опз на 28: Ое,пблюдается повышенная концентрация 5 на 306метана (4 - 5), Предлагаемый способ позволяет рациоБыло принято решение увеличить Кр до нально испольэовать воздух для проветридостижения условия плавным увеличением вэния добычного участка при надежномзОе,п, при Опэ = 620 м /мин.б / предотврагпении аварий в шахтах,пдкСисхСисх Формула изобретениясм. табл. 1, в которой опущены часть проме- Способ и рове три вания добычногожуточных замеров. участка, вклочающий подачу в забой доЗатем уменьшают Опз перекрытием ре бычного участка свежего воздуха по вентигулятора, установленного нэ вентиляць,он ляционному штрек, и отвод отработанноговоздуха из забоя добычного участка частично по выработанному пространству с поР 1И мощью флангового газоотсасывающего(см. табл, 2, в которой опущены часть про- вентилятора на поверхно"ть, о т л и ч а юмежуточных замеров) 20 щ и й с я тем, ч 1 о, с целью повышенияПослеэтогоуменьшаютКрпутемсниже- эффективности проветривания и предупния Ов,п при Овх = 445 м /мин (см, табл, 3). реждения пылегаэовой и пожаро - и взрыДо достижения условия воопасности, определяют только( .-С."погазовыделению с обнаженной поверхностиСм См25 угля значение подаваемого в забой количества свежего воздуха, в вентиляционномТаким образом удалось снизить Опэ на штрехе размещают регулятор расхода воздуха и устанавливают соотношение колиВсе регулирование заняло 40 мин, честв подаваемого в забой свежего воздуха30 и отводимого по выработанному пространВ лаве по пласту проведены депресси- стоу, при котором зарегистрировано превыонные и газовоздушные съемки и установле- шение концентраци.зр ций вредных газов в конно, что при подаче в лаву 915 м /мин и выдаче веиерном штреке илэке или в зоне его сопряженияпо конвейерному штреку 535 м /мий воз- с забоем выше предельно допустимых, эадуха коэффициент распределения составит 35 тем определяют минимально допустимоеК =042.П итр аким параметрах проветрива- значение количества свежего воздуха, подания при выемке угля в исходящей струе кон- ваемого в забой, по равенству концентрэц р ц с авила 1,4. ции вредных газов на указанномцентрация составила 1,4е ся условие (,) т.е, Сисхсопряжении предельно допустимому эначеСисх д, принято решение увеличивать Ое.г, 40 нию путем изменения количества воздуха,при сохранении Опз = 915 до достижения отводимого по выработанному пространству, и равенству концентрации вредных гаОп.з. эов в конвейерном штреке предельноСм СмСмС допустимому значению путем измененияПри увеличении Ов.п соотношение (2) 45 количества отводимого по конвейерном Удостигнуто не было. даже при Кр =0,7, Тогда штреку воздуха с помощью регулятор расхобыло принято решение увеличить Оисх уве- дэ воздуха, установленного в вентиляционномличением Опз (см. табл. 4) до достижения штреке, при этом соотношение количествавоздуха, отводимого по выработанномуС-си,х д 50 простоанству, и количества подаваемого вСм С-С пдкзабой свежего воздуха определяют с пом -См мощью следующего математического выра-,Затем уменьшают Опз до достижения женияусловия (1) (см, табл. 5); автоматически сни- О,1Ов.п/Опз0,7,жается Ое.п.з55 где Ов.п - количество воздуха, отводимоговеличением Ое,п с 260 до 265 м /мин по выработанному пространству. м /с;достигнуто соотношение (4) на минимал,- Опз - количествоэ свежего воздуха, поном уровне подачи воздуха даваемого в забой, м /с,101707203 ОМ Фиг,ктор М. Кузнецов Те ал Корректор М, Пожо роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул.Гагарина, 101 аказ ф ВНИИ о Спии осударств 1оставитель Л, Сехред М,Моргент Тираж Подписноеного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 35, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5