Способ проветривания длинных очистных забоев Советский патент 1982 года по МПК E21F1/00 

Изобретение относится.к горному делу и может быть использовано при отработке га.эоносных угольных место рождений для проветривания длинных очистных забоев. Известен способ проветривания, согласно которому свежая струя зоздуха поступает с откаточного ,штрека и единым потоком, омывающим все рабочее пространство лавы, проходит по всей ее длине и выходит на венти ляционный штрек 1. Однако в поток воздуха вливается метан из всех источников его выделе ния в лаве, в том числе и из выработанного пространства, доля которо го составляет 20-50% и более от общего дебита метана. Для его разбавления до требуемой концентрации требуется большое количество воздуха, особенно на шахта третьей категории и сверхкатегорных при прохождении которого по лаве поднимается большое количество пыли, являющейся источником профессиональных за«5олеваний. Увеличивает также и число простудных заболева.ний. С целью снижения количества пыли в рабочем пространстве лавы, la также с целью уменьшения простудных заболеваний правилами безопасности введено ограничение скорости движения воздуха по лаве до 4 м/с, а при отсутствии людей в зоне пылевого потока, образующегося при работе комбайна, а также на пластах с естественной влажностью угля выше 8% - до 6 м/с. Ограничение скорости движения воздуха по лаве соответственно влечет за собой и ограничение нагрузки на лаву По газовому фактору. Наиболее близким к изобретению техническим рещением является способ проветривания лав, согласно которому метан, выделяющийся из выработанного пространства лавы, с помощью перемычек и дополнительного вентилятора отводится на второй параллельный вентиляционный штрек 2. Однако при этом способе проветривания отводится только часть метана, которая выделяется непосредственно на вентиляционный штрек, минуя рабочее пространство лавы, вследствие чего нагрузка на лаву возрастает незначительно. Кроме того, поддержание второго вентиляционного штрека связано с большими затратами труда, особенно.

если с одной стороны его находится выработанное пространство. Санитарно-гигиенические условия при этом способе проветривания остаются без изменения.

Целью изобретения является повышение эффективности проветривания.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу проветривания длинных очистных забоев,включающему подачу свежей струи в забой и ее отвод, в забое устанавливают продольную перегородку, причем р / ЧJlCTИ забоя, примыкающей к выработа:нному пространству, свежую струю подают со скоростью, превышающей скорость движения свежей струи в другой .части.

Причем разность в скоростях подачи свежей струи создают путем установки вентилятора частичного проветривания в части забоя, примыкающей к выработанному пространству.

Кроме того, разность в скоростях подачи свежей струи создают также пу:5ем установки двери с окном в части забоя, не примыкающей к выработанному пространству.

На фиг,1 изображена схема проветривания забоя за счет установки двери с окном в части забоя, не примыкающей к выработанному пространству; на фиг.2 - то же, за счет установки вентилятора частичного проветривания в части забоя, примыкающей к выработанному пространству

Часть рабочего пространства забоя 1 и часть вентиляционного штрека 2 ограждают от выработанного пространства 3 с помощью ограждающего устройства 4. В лавах с индивидуальной/крепью в качестве ограждающего устройства могут быть использованы легкие щиты из прорезиненной ткани или транспортерной ленты. В лавах, оборудованных комплексами, огражде- ние может быть осуществлено путем подвески на каждой секции крепи фартуков из того же материала. Ограждающее устройство в лаве переносится после каждого цикла или по мере подвигания секций крепи.

Схема проветривания сводится к следующему.

Свежий воздух, двигаясь по откаточному штреку 5, поступает к сопряжению лавы и, разделяясь на две струи, омывает обе части рабочего пространства лавы. При этом скорость движения воздуха в обеих частях принимается различной, В части забоя, -которая примыкает непосредственно к выработанному пространству и в которой нет источников пылеобразования и постоянно присутствующих людей, скорость движения воздуха принимается большей (до 6 м/с), чем в остальной части забоя, где скорость движения воздуха рекомендуетс принимать меньшей (не более 4 м/с),

Необходимая разность в скоростях движения воздуха создается или за счет общешахтной депрессии путем установки в части забоя, не примыкающей к выработанному пространству двери с окном 6, или за счет устаноки в части забоя, примыкающей к выработанному пространству, вентилятора 7 частичного проветривания.

Пример, в рабочее пространство забоя, разрабатывающего пласт угля мощностью 1,8 м, поступает 12 м метана в минуту, в том числе

5 мЗ из выработанного пространстОчистные работы в забое ведутся с .помощью узкозахватного комбайна с шириной захвата 0,9 м. Крепление рабочего пространства осуществляетс металлическими стойками. В рабочем пространстве забоя поддерживаются три дорожки: комбайновая, для передвижения людей и для складирования металлических стоек, Ширина каждой дорожки 0,9м.

Ограждают рабочее пространство забоя по второму ряду крепи, считая от посадочного ряда. Площадь первой части 0,9Ч,8 1,62 м. Площадь второй части 0,,82 3,24 м, За

счет создаваемого в широкой части дополнительного сопротивления (установки вентиляционной двери с окном) добиваются скорости движения воздуха

5 в первой части 6 м/с и во второй

части - 4 м/с. В этих условиях в первой части будет проходить 1,6-2x6 60 585 во второй части 3, 60 780 м воздуха в минуту. Кон0 .центрация метана на исходящей CTDve

С - У - о 05в первой части Ц-

и во второй части С, 0,90%,

780

что допустимо.

При проветривании забоя единым потоком со скоростью 4 м/с общее количество воздуха, которое можно будет пропустить через рабочее пространство, равно 4, 1165 MVMHH, что на 17,2% меньше, чем по предлагаемому способу, С увеличением мощности пласта и долевого участия метана, выделяющегося из выработанного пространства, разница в количестве проходящего по забою воздуха, а следовательно, и разница в нагрузках на забой по газовому фактору, будет еще более значительной.

Увеличение нагрузки на забой позволяет снизить затраты на содержания постоянного состава трудящихся на- шахте.

Использование предлагаемого способа позволяет значительно улучшит санитарно-гигиенические условия труда рабочих в забое и повысить эффективность проветривания очистных забоев.

Формула изобретения

1.Способ проветривания длинных очистных забоев, включающий подачу свежей струи в забой и ее отвод, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности проветривания, в забое устанавливают продольную перегородку, причем в части забоя, примыкающей к выработанному пространству, свежую струю подают со скоростью, превышающей скорость движения свежей струи в другой части.

2.Способ по п. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что разность в ско///////////////////////////////////////////////У /У.

у///////////////////////////////////////

I

i.

X,

/

,

i

К -л

/УУЛ /У/ 77У///У// /А 7//У/УУ///у/ УУУ//

/////////// ///y/ /y// / // // / // /// // / /остях подачи свежей струи создают путем установки вентилятора частичного проветривания в части забоя, примыкающей к выработанному пространству.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ичающийс я тем, что разность в скоростях движения воздуха создают путем установки двери с окном в части забоя, не примыкающей к выработаннсяиу пространству.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Ушаков К.З./ Бурчаков А.С., Медведев И.И. Рудничная аэрология.

М., Недра, 1978, с. 307-308.

2.Авторское свидетельство СССР 653404, кл./Е 21 F 1/00, 1979 (прототип).

/

А-А

3 t

/

Фиг./

/////////// ///////////////////J /.

У///7/////////////////////////////////////////////////

Фиг2