тами (крепь, рельсовый путь и т.д.) возможно появление искры, достаточной для возбуждения взрыва. Максимальное выделение метана из забоя происходит че- рез 0,5-4,0 мин после взрывания, а вероят- 5 ность взрыва рудничной атмосферы наиболее высокая у призабойного пространства. Следовательно, наличие инертной среды должно быть не менее 4,0 мин как у призабойной зоны, так и на расстоянии 10 10 м от забоя. Не обеспечивается стабильность действия инертной среды как в процессе, так и после взрывания, В момент взрыва перемычка разрушается и часть атмосферы взрывной волной оттесняется от забоя. По- 15 ступающий из вентиляционного трубопровода воздух в количестве 3-5 м3/с разбавляет инертную среду и через 1-3 с после взрыва у призабойной зоны ее не остается, т.е., поступающие 10-15м возду- 20 ха нарушают баланс системы кислород- азот-метан.
Целью изобретения является повышение безопасности ведения взрывных работ в шахтах за счет обеспечения поддержания 25 инертной среды заданное время.
Поставленная цель достигается тем, что в способе предотвращения взрывов рудничной атмосферы в шахтах при взрывных работах, включающем подачу сжиженного 30 газа в выработку и создание инертной среды до и после взрывания шпуровых зарядов, подачу сжиженного газа осуществляют по вентиляционному трубопроводу, причем перед заполнением последнего сжижен- 35 ным-газом, уменьшают подачу воздуха в выработку, а количество сжиженного газа определяют из следующего математического выражения:
тНЭп К-Kvt,- 40 где т - количество сжиженного газа, м ;
Qn-количествО воздуха, поступающего в выработку, согласно паспорту проветривания, м /мин;
К - коэффициент изменения режима 45 проветривания;
Ki - коэффициент, учитывающий используемый сжиженный газ:
t - время инертизации призабойного пространства выработки, мин50
Способ осуществляют следующим образом.
Для исключения возможности воспламенения и взрыва газовоздушной смеси необходимо, чтобы содержание кислорода в 55 выработке было менее 13% (по объему). Исходя из этого, массу сжиженного инертного газа, которым заполняют вентиляционный трубопровод, определяют из соотношения
m KrQ-t,
где m - масса сжиженного инертного газа, кГ;
Ki - коэффициент, учитывающий используемый инертный газ;
Q - количество воздуха, поступающего в выработку, после уменьшения подачи. м3/мин;
t - время инертизации призабойного пространства выработки, мин.
Количество воздуха, поступающего в выработку, после уменьшения его подачи, определяют из соотношения:
,
где Qn - количество воздуха, поступающего в выработку, согласно паспорту проветривания, м /мин;
К - коэффициент изменения режима проветривания,
Экспериментально установлено, что коэффициент К зависит от площади поперечного сечения выработки и количества воздуха, поступающего в выработку, согласно паспорту проветривания: чем больше эти величины, тем меньше коэффициент К. При количестве воздуха (Qn), поступающего в выработку, более 200-300 м3/мин и сечении выработки более 8,0 м2, коэффициент К принимают равным 0,15-0,10. Если количество воздуха менее 200 м3/мин и сечение выработки менее 8,0 м - К принимают равным 0,15-0,20.
Затем определяют длину трубопровода, на которой необходимо инертизировать воздух
. Ув + Уг
S где I - длина трубопровода, м;
Vs - объем воздуха, поступающего в выработку по вентиляционному трубопроводу после изменения режима проветривания. м3/мин
,
где t - время инертизации призабойного пространства, равное 4,5 мин. Оно определяется как суммарное время инертизации призабойного пространства до взрывания ,5 мин и инертизации после взрывания ,0 мин;
Уг - объем газообразного инертного вещества, м ;
S - сечение трубопровода, м .
После определения длины трубопровода, для уменьшения подачи воздуха, перекрывают всас вентилятора. Затем в трубопровод заливают сжиженный газ. Через время t взрывают ВВ. Задвижку с вентилятора снимают через время, равное времени работы вентилятора до взрывания и времени движения1 инертной смеси по
вентиляционному трубопроводу после взрывания.
В качестве инертного газа можно использовать азот, углекислый газ, аргон и т.п. При этом коэффициент, учитывающий ис- пользуемый инертный газ, для азота ,9, для аргона Ki 1,4, для углекислого газа ,6.
Использование способа позволит исключить взрывы атмосферы в шахтах при ве- дении взрывных работ.
Формула изобретения Способ предотвращения взрывов рудничной атмосферы в шахтах при взрывных работах, включающий подачу сжиженного газа в выработку и создание инертной среды до и после взрывания шпуровых зарядов, отличающийся тем. что, с целью повышения безопасности ведения взрыв-
ных работ в шахтах путем обеспечения поддержания инертной среды в течение заданного времени, подачи сжиженного газа осуществляют по вентиляционному трубопроводу, причем перед заполнением последнего сжиженным газом уменьшают подачу воздуха в выработку, а количество сжиженного газа определяют из следующего математического выражения:
m K-KrQn-t, где m - количество сжиженного газа, м ;
Qn - количество воздуха, поступающего в выработку, согласно паспорту проветривания, м /мин;
К - коэффициент изменения режима проветривания;
Ki - коэффициент, учитывающий используемый сжиженный газ;
t - время инертизации призабойного пространства, мин.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ СОЗДАНИЯ ИНЕРТНОЙ СРЕДЫ | 1998 |
|
RU2147686C1 |
СПОСОБ ВЕДЕНИЯ БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТ В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ | 1997 |
|
RU2115088C1 |
СПОСОБ ВЕДЕНИЯ ВЗРЫВНЫХ РАБОТ В ШАХТАХ, ОПАСНЫХ ПО НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ (ВАРИАНТЫ) | 2010 |
|
RU2439485C2 |
СПОСОБ ИНЕРТИЗАЦИИ ПРИЗАБОЙНОГО ПРОСТРАНСТВА | 2005 |
|
RU2293184C1 |
Способ создания инертной средыВ ТупиКОВОй ВыРАбОТКЕ | 1979 |
|
SU796461A1 |
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕТАНОВОЙ ОПАСНОСТИ ПОДГОТОВИТЕЛЬНОЙ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ | 2012 |
|
RU2515459C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГНЕТАТЕЛЬНОГО ПРОВЕТРИВАНИЯ ЗАБОЕВ ТУПИКОВЫХ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК | 2009 |
|
RU2414599C1 |
Система вентиляции угольной шахты и устройство для извлечения метана из рудничного воздуха (варианты) | 2014 |
|
RU2616954C2 |
СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1992 |
|
RU2032077C1 |
Способ проветривания камеры после взрыва | 1990 |
|
SU1724886A1 |
Авторы
Даты
1993-01-15—Публикация
1990-12-20—Подача