Способ проветривания выемочного участка при бесцеликовой отработке Советский патент 1992 года по МПК E21F1/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проветривания газообильных, пожароопасных добычных участков уголь ных шахт с одновременной выемкой меж- лавного целика.

Цель изобретения - обеспечение пожаробезопасного режима проветривания выемочного участка.

На чертеже представлен проветриваемый участок, в плане.

Подачу свежего воздуха осуществляют по воздухоподающему уклону 1, окон турйвающему выемочный столб 2, венти- ляционному штреку 3 а отвод (частично) исходящей струи - по откаточному штреку 4. Штреки 3 и 4 оконтури- вают выемочный столб 2. Свежий воздух из вентиляционного штрека 3 пода ется в забой 5 добычного участка и забой 6 межлавного целика 7.

Для отвода отработанного воздуха из забоя 6 межлавного целика 7 используется выработанное пространст- во 8, сопряженное с боковой поверхностью межлавного целика 7. Для обеспечения приемлемых коллекторных свойств этой части выработанного пространства 8 у сбоек 9 могут выстав- ляться поддерживающие костры 10. Для изолированного отвода отработанной струи межлавного целика 7 используется трубопровод 11, на котором установлен газоотсасывающий вентилятор 12, работающий через перемычку 13 в сбойке 9. Трубопровод 11 присоединен к скважине И, пробуренной через отрабатываемый столб 2 на вентиляционный штрек 15 следующего-подготав- ливаемого к выемке столба 16,- Для отвода исходящей струи добычного участка по комбинированной схеме используют выработанное пространство 17, сбойки 18 противоположного отрабаты- ваемому целика 19, газодренажные фланговые выработки 20, газоотсасывающий вентилятор 21, установленный на поверхности; откаточный штрек k.

Для обеспечения заданного направ- ления вентиляционных струй используют газоотводящие каналы 22, препятствующие закорачиванию свежей струи уклона 1 на уклон 23 и отработанной струи откаточного штрека и вентиляционного штрека 15. В межлавных целиках 7 и 19 пробурены шпуры 2Л, через которые в необходимый момент подаются пожарогасящие материалы. ,

Шпуры через запорную арматуру (на чертеже не показана) соединены с магистралью 25 подачи пожарогасящих материалов. В потенциально пожароопасных местах установлены группы анти- пирогенов 26,

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Определяют безопасное межсбоечное расстояние LM из математического выражения

JM

- irt

У04ФСИЙК М

5 0 , 0 5

.

5

где VQ. - скорость продвигания забоев, м/с;

синк инкубационный период самовозгорания угля до возникновения пожара, с.

На этом расстоянии и под тупым углом к направлению исходящей из межлавного целика струи проходят сбойку 9, в которой устанавливают перемычку 13 и работающий через нее вентилятор 12. Соосно сбойкам 9 бурят скважины И через вынимаемый столб на вентиляционный штрек 15.

По воздухоподающему уклону 1 подают на участок свежий воздух за счет общешахтной депрессии. Затем его направляют по оконтуривающему выемочный столб 2 вентиляционному штреку 3 в забой 5 добычного участка и забой 6 межлавного целика 7. Для обеспечения направления свежей струи в данные забои их боковые поверхности аэродинамически изолируют воздухонепроницаем мой зоной 27, представляющей собой поверхность, выполненную, например, из эластичного материала (пленки). Протяженность зоны 27 обеспечивают на всю длину забоя 6 и до 1/3 длины забоя добычного участка 5. Отвод исходящей струи из забоя 5 добычного участка частично и из забоя 6 в полном объеме осуществляют через выработанное пространство 8. Только в первом случае одну часть исходящей струи отводят через выработанное пространство 8, а другую - по откаточному штреку , а во втором случае исходящую струю из межлавного целика отводят через выработанное пространство 17 на выработку 20 через столб 16, газоотсасывающий вентилятор 21 и на поверхность.

В начале подготовки всей панели (на чертеже не показана) при проходке первого на ней откаточного штрека 1 по всей его длине и вдоль выработанного пространства со стороны межлавного целика 7 размещают группы антипирогенов 26, например, на основе мочевины, способных выделять при разложении газы, дезактивирующие уголь, причем ввод в действие групп антипирогенов 26 производят малыми дозами, что обеспечивает квазистационарное выделение флегматизирующих га - зов. В начале отработки столба 2 исходящую из забоя 5 струю отводят через выработанное пространство 8 и поддерживаемую в целике часть откаточного штрека 4. Из забоя 6 межлавного целика 7 отвод исходящей струи осуществляется через выработанное пространство 8, первую сбойку 9 с помощью вентилятора 12 по трубопроводу 11 в исходящую струю через вентилятор 21. После истечения половины инкубационного периода Јичк/2, что необходимо для отхода лавы (рабочей зоны) от места установки первой труп4- пы антипирогенов 26 с целью предотвращения попадания флегматизирующих газов, например аммиака, в рабочую зону, дистанционно вводят в действие на разложение первую группу антипирогенов 26 путем соединения изолированных компонентов за счет, например, искусственного разложения ограни чивающих оболочек, например,, прддействием электрического тока.

i

Ввод в действие антипирогена производят малыми дозами, позволяющими фиксировать газы разложения в трубопроводе 11 и у газоотсасывающего вентилятора 21. В исходящих струях постоянно контролируют содержание этих газов. При уменьшении их содержания в сравнении со случаем заведомого отсутствия самонагревания угля или при резком их уменьшении, что свидетельствует о начале самонагревания и расходовании газов разложения, количество вводимого в действие антипирогена 26 увеличивают до стационарного вы«- деления газов. При израсходовании всего находящегося в потенциально пожароопасных зонах антипирогена и при выявлении очага пожара в них подают

10

15

20

25

30

35

40

следующей сбойке 9 и так до полной отработки столба 2. Отвод исходящей струи из забоя 5 осуществляют по вентиляционному штреку 15 подготавливаемого к выемке столба 16.

Формула изобретения

Способ проветривания выемочного участка при бесцеликовой отработке, включающий подачу свежего воздуха по одной из оконтуривающих вынимаемый столб выработке в добычной за - бой и забой межлавного целика, отвод части исходящей струи воздуха из добычного забоя через выработанное пространство на фланговый газо- отсасывающий вентилятор и на поверхность, отвод исходящей струи воздуха их межлавного целика через выработанное пространство в исходящую струи шахты, отвод одной из исходящих струй по вентиляционном/ штреку следующего подготавливаемого к выемке столба и установку в сбойках межлавного целика перемычек, отличающийся тем, что, с целью обеспечения пожаробезопасного режима проветривания выемочного участка, определяют безопасное межсбоечное расстояние, на котором под тупым уг лом к направлению исходящей из межлавного целика струи проходят сбой- ки и соосно им бурят через вынимаемый столб на вентиляционный штрек следующего столба скважины, которые сообщают со сбойками, причем безопасное межсбоечное расстояние Ln определяют из следующего математического выражения:

Ln V04( HHk

м.

45 где v04 - скорость продвигания забоев, м/с;

иик инкубационный период самовозгорания угля до возникновения пожара, с;

50 в перемычке, ближайшей к забоям сбойки, устанавливают вентилятор с трубопроводом, который сообщают с со- осной скважиной, отвод исходящей струи воздуха межлавного целика из

пожарогасящие вещества, например воду, 55выработанного пространства осуществиз псжарнс-оросительнсготрубопроводаляют с помощью вентилятора с трубо25. При обработке первой сбойки 9 от-проводом по сбойке и скважине на вод исходящей струи из забоя 6 межвентиляционный штрек следующего подготавливаемого к выемке столба

лавного целика 7 осуществляют по

0

5

0

5

0

5

0

следующей сбойке 9 и так до полной отработки столба 2. Отвод исходящей струи из забоя 5 осуществляют по вентиляционному штреку 15 подготавливаемого к выемке столба 16.

Формула изобретения

Способ проветривания выемочного участка при бесцеликовой отработке, включающий подачу свежего воздуха по одной из оконтуривающих вынимаемый столб выработке в добычной за - бой и забой межлавного целика, отвод части исходящей струи воздуха из добычного забоя через выработанное пространство на фланговый газо- отсасывающий вентилятор и на поверхность, отвод исходящей струи воздуха их межлавного целика через выработанное пространство в исходящую струи шахты, отвод одной из исходящих струй по вентиляционном/ штреку следующего подготавливаемого к выемке столба и установку в сбойках межлавного целика перемычек, отличающийся тем, что, с целью обеспечения пожаробезопасного режима проветривания выемочного участка, определяют безопасное межсбоечное расстояние, на котором под тупым уг лом к направлению исходящей из межлавного целика струи проходят сбой- ки и соосно им бурят через вынимаемый столб на вентиляционный штрек следующего столба скважины, которые сообщают со сбойками, причем безопасное межсбоечное расстояние Ln определяют из следующего математического выражения:

Ln V04( HHk

м.

где v04 - скорость продвигания забоев, м/с;

иик инкубационный период самовозгорания угля до возникновения пожара, с;

в перемычке, ближайшей к забоям сбойки, устанавливают вентилятор с трубопроводом, который сообщают с со- осной скважиной, отвод исходящей струи воздуха межлавного целика из

проводом по сбойке и скважине на

вентиляционный штрек следующего подготавливаемого к выемке столба

на фланговый газодренажный уклон с помощью газоотсасывающего вентилятора на поверхность, а отвод оставшейся части исходящей из добычного забоя струи осуществляют по второй оконтуривающей выемочный столб выработке в исходящую струю шахты, при этом в выработанном пространстве со стороны межлавного целика и во второй оконтуривающей выемочный столб выработке размещают группы антипиро- генов, способных выделять при разложении газы, дезактивирующие уголь, причем ввод в действие групп анти0

пирогенов осуществляют дистанционно и последовательно по мере погашения второй оконтуривающей выработки, при. этом ввод в действие первой группы антлпирогенов осуществляют по прошествии половины инкубационного периода самовозгорания угля, после чего осуществляют контроль за содержанием газов, дезактивирующих уголь, у газоотсасывающего вентилятора на поверхности и в вентиляционном трубопроводе и при снижении концентрации этих газов осуществляют ввод следующей группы антипирогенов.

Изобретение относится к горной пром-сти. Цель изобретения - обеспечение пожаробезопасное™ режима проветри&анйя выемочного участка. Для этого определяют безопасное межсбоечное расстояние, на котором под тупым углом к направлению исходящей из межлавного целика струм проходят сбойки и соосно им бурят через вынимаемый столб на вентиляционный штрек следующего столба скважины, которые сообщают со сбойками. Безопасное межсбоечное расстояние определяют по математической ф-ле. В перемычке ближайшей к забоям сбойки устанавливают вентилятор с трубопроводом. Последний сообщают с соосной скважиной. Из выработанного пространства исходящую струю воздуха межлавного целика отводят с помощью вентилятора с трубопроводом по стойке и скважине на вентиляционный штрек следующего подготавливаемого к выемке столба на фланговый газодренажный уклон с помощью газоотсасывающего вентилятора на поверхность. Оставшуюся часть исходящей из добычного забоя струи отводят по второй оконтуривающей выемочный столб выработке в исходящую струю шахты. В выработанном пространстве со стороны межлавного целика и во второй оконтуривающей выемочный столб выработке размещают группы ан- типирогенов, способных выделять при разложении газы, дезактивирующие уголь. Ввод в действие групп анти- пирогенов осуществляют дистанционно и последовательно по мере погашения второй оконтуривающей выработки. Ввод в действие первой группы антипироге- нов осуществляют по прошествии половины инкубационного периода самовозгорания угля. Затем контролируют содержание газов, дезактивирующих уголь, у газоотсасывающего вентилятора на поверхности и в вентиляционном трубопроводе. При снижении концентрации этих газов осуществляют ввод следующей группы антипирогенов. 1 ил. М СЛ N3 Ю -vj VJ

го