СПОСОБ ПРОВЕТРИВАНИЯ ВЫЕМОЧНОГО УЧАСТКА Российский патент 1998 года по МПК E21F1/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проветривания выемочных участков, в частности, калийных рудников.

Известен способ проветривания выемочных участков (рис. 41) /1/, при котором свежий воздух подается в рабочие камеры из главного транспортного штрека по панельному выемочному штреку, пройденному по пласту калийной соли, а отработанный (загрязненный) воздух удаляется по панельным вентиляционным штрекам.

Недостатками этого способа проветривания являются ухудшение санитарно-гигиенической обстановки вследствие поступления пыли, образующейся при работе расположенных на выемочном штреке конвейеров, в свежую струю воздуха, снижение безопасности работ вследствие поступления продуктов горения при пожарах на конвейерах, а также снижение эффективности проветривания добычного участка вследствие появления в уклонных частях панели противоположного знака разрежению, развиваемому вентилятором главного проветривания, естественной тяги, возникающей вследствие нагрева воздуха при работе конвейеров (в случае отработки частей панелей).

Наиболее близким техническим решением к заявляемому способу является способ проветривания добычного участка, принятый за прототипа /2/, включающий подачу свежего воздуха из главного транспортного штрека (северо-западный транспортный штрек) по панельному выемочному штреку (выемочные штреки 1СЗП и ПСЗП), пройденному по пласту калийной соли, и частично по панельному конвейерному заглубленному штреку (полевой конвейерный штрек 1СЗП, сеч. А-А), пройденному по пласту каменной соли под выемочным штреком, и удаление отработанного (загрязненного) воздуха по панельным вентиляторным штрекам (северный вентиляционный штрек 1СЗП и центральный вентиляционный штрек).

В скобах указаны названия горных выработок, принятых в прототипе.

Недостатками этого способа являются: ухудшение санитарно-гигиенической обстановки вследствие некоторого поступления пыли с панельного конвейерного заглубленного штрека через аэродинамические связи его с выемочным штреком (рудоспуски, ходки, скважины для кабелей, монтажные уклоны, связывающие панельный заглубленный конвейерный штрек и районе приводных головок конвейеров с выемочным штреком), снижение безопасности работ вследствие поступления продуктов горения при пожаре на конвейерах через аэродинамические связи конвейерного заглубленного и выемочного штреков, а также снижение эффективности проветривания добычного участка вследствие возникновения значительной величины противоположного знака разрежению, создаваемому вентилятором главного проветривания, естественной тяги при работе конвейеров в случае отработки уклонных частей панели, что вызывает снижение подачи свежего воздуха на добычный участок и возникновение рециркуляционных потоков в пределах добычного участка.

Целью изобретения является повышение эффективности проветривания выемочного участка и безопасности работ за счет изменения путей движения воздушных потоков свежего и отработанного воздуха в пределах выемочного участка.

Отработка уклонных частей панелей шахтных полей Верхнекамского калийного месторождения неизбежно сопровождается возникновением естественной тяги противоположной по знаку разрежению, создаваемому вентилятором главного проветривания. При применении конвейерной доставки руды естественная тяга может достигать такой величины, при которой возможно опрокидывание вентиляционной струи в конвейерах заглубленных штреках и возникновение рециркуляционных потоков, затрудняющих обеспечение необходимой подачи и качества свежего воздуха на проветривание участка и увеличивающих опасность для горнорабочих в аварийных ситуациях (например, при пожарах на ленточных конвейерах, расположенных в конвейерных заглубленных штреках). Высказанное выше положение подтверждается практикой калийных рудников. Так выполненные воздушная и температурная съемки и расчеты показали, что на одном из выемочных участков рудника СКРПУ-2 при длине выемочного штрека, равной 1066 м и перепаде высот между началом выемочного штрека и зоной ведения очистных работ, равном 72 м, естественная тяга составила 0,244 даПа. При этом потеря депрессии на данной длине штрека при количестве проходящего по нему воздуха, равном 520 м³/мин, составила всего 0,125 даПа, т.е. естественная тяга по абсолютной величине почти в два раза больше депрессии на выемочном штреке. Это вызвало реверсию струи в конвейерном заглубленном штреке и возникновение рециркуляционных потоков в пределах выемочного участка, т.е. запыленный воздух выходил из конвейерного заглубленного штрека на выемочный штрек, откуда частично поступал для проветривания очистных камер, а частично через монтажные уклоны снова поступал в конвейерный заглубленный штрек.

Использование предлагаемого способа проветривания выемочного участка позволяет по сравнению с существующими способами повысить безопасность работы за счет предотвращения поступления продуктов горения в случае возникновения пожара на ленточных конвейерах, снизить запыленность воздуха на рабочих местах вследствие исключения поступления пыли с конвейеров в свежую струю воздуха и использовать возникающую при отработке уклонных частей панели естественную тягу и совпадение движений грузовых ветвей конвейеров и воздушных поток в штреках для увеличения подачи воздуха, что дает возможность дополнительного увеличения добычи калийных руд на выемочном участке.

Это достигается тем, что чистый воздух подается только по панельному выемочному штреку, в загрязненный воздух удаляется с участка по заглубленному конвейерно-вентиляционному штреку.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где показана принципиальная схема способа проветривания добычного участка.

Способ осуществляется следующим образом.

Свежая струя воздуха для проветривания выемочного участка подается с главного транспортного штрека 1 на панельный выемочный штрек 2, откуда поступает на проветривание рабочих камер 3. Отработанная струя воздуха из рабочих камер 3 удаляется через панельно-блоковые вентиляционные штреки 4, передовые сбойки 5 на заглубленный конвейерно-вентиляционный штрек 6, откуда направляется в главный вентиляционный штрек 7. Под блоком здесь подразумевается часть панели, заключенная между сбойками 5. Часть свежего воздуха из панельного выемочного штрека 2 подается для проветривания заглубленного конвейерно-вентиляционного штрека 6. Регулирование объема воздуха, подаваемого в штрек 6, производится с помощью вентиляционной перемычки 8. По мере отработки рабочих камер производится переход на новые передовые сбойки 5 и вентиляционные перемычки 8, что позволяет уменьшить аэродинамическое сопротивление панели. При необходимости отработанные камеры могут изолироваться от панельно-блоковых вентиляционных штреков 4.

Источники информации:
1. Медведев И.И. Проветривание калийных рудников. М.: Недра, 1970 - с. 109.

2. По "Сильвинит" СКРУ-2. Подготовка северной части шахтного поля рудника. Проект СКРУ-2. Соликамск, 1988 - с.40.

Изобретение используется в горной промышленности, в частности для проветривания калийных рудников. Часть воздуха из главного транспортного штрека подают по выемочному панельному штреку, отработанный воздух удаляют на главный вентиляционный штрек. При этом свежий воздух подают только по выемочному панельному штреку, а отработанный воздух удаляют по передовым сбойкам на заглубленный конвейерный штрек. Способ позволяет повысить эффективность проветривания и безопасность работ. 1 ил.

Способ проветривания выемочного участка, в котором часть свежего воздуха из главного транспортного штрека подают по выемочному панельному штреку, а отработанный удаляют на главный вентиляционный штрек, отличающийся тем, что свежий воздух подают только по выемочному панельному штреку, а отработанный воздух удаляют по передовым сбойкам на заглубленный конвейерно-вентиляционный штрек.