Поддержание мощности филиала "Шахта "Есаульская", страница 19

Количество пластов

2

Угол падения, град

4-14

Мощность пластов, м

2,5

Система разработки

длинными столбами по простиранию

Длина столба, м

до 2500

Количество лав, шт.

2

Длина очистного забоя, м

200

Способ выемки

механизированный, комбайновый

Категория шахты

сверхкатегорийная, опасная по горным ударам и внезапным выбросам

4.1 Выбор и обоснование способа, схемы и системы проветривания

Проектом предусматривается всасывающий способ проветривания так как:

-   шахта сверхкатегорийная по газу;

-    большая глубина разработки;

-   по самовозгоранию пласты не опасные.

Система проветривания единая: небольшие размеры шахтного поля по простиранию вследствие чего, не требуется его деление на секции. Принятые системы, способ проветривания способствует наименьшему скоплению газов в выработанном пространстве, снижению возможности возникновения пожа­ров, уменьшения капитальных затрат на вентиляцию, уменьшения утечек в се­ти.

4.2 Расчёт потребного воздуха для шахты

Расчет потребного количества воздуха для длинных очистных забоев:

, м3/мин                             (76) 

Jо.з – полное метановыделение в забой на основании прогноза, Jо.з = 4,6  м3/мин;

K н. – коэффициент метановыделения (11, стр. 38), K н= 1,4

С – допустимое содержание метана в исходящей струе, С = 1%

Со – допустимое содержание метана в поступающей струе, Со = 0%

Q о.з. = 1260 м3/мин

Расчет потребного количества воздуха по ВВ не делаем, потому что по выемочному участку ВВ не применяется.

Рассчитываем количество воздуха по числу людей.

Qл = 6 × n, м3/мин                                           ( 77)

где     n – количество людей, одновременно находящихся в забое, n = 16 чел.

                Qл = 6 × 16 = 96  м3/мин;

Делаем проверку на максимально и минимально допустимые скорости движения воздуха.

Qоз.³ 60 × Smax × Vmin × kоз, м3/мин;

                 (78)

Qоз.£ 60 × S min × Vmax × kоз, м3/мин;

                 (79)

где             kоз – коэффициент, учитывающий движение воздуха по части выработанного пространства, примыкающего к забою, kоз = 1.3

Smin –  минимальная  площадь поперечного сечения призабойного пространства, Smin= 4,7м2

Smax максимальная площадь поперечного сечения призабойного пространства, Smax =  8,5 м2

Vmax= 4м/с максимально допустимая скорость прохождения воздуха по лаве,

Vmin= 0,25м/с минимально допустимая скорость прохождения воздуха по лаве,

Qоз.= 165 £ 1260 м3/мин;

Qоз.= 1466³ 1260  м3/мин;

Условия проверки выполняются.

Проведем расчет необходимого количества воздуха для участка:

Qуч = Qоз × kут , м3/мин;                                (80)                                       

                  где kут – коэффициент, учитывающий утечки через выработанное пространство, kут =  1,4;

Qуч = 1764 м3/мин;

Проверяем по числу людей:

Qуч ³ 6* n, м3/мин

где  n – максимальное количество людей одновременно работающих, n = 42 чел.

Qуч ³ 252 м3/мин

Расчет расхода воздуха для погашаемых выработок:

Qпог = 0,5 × Qуч ,  м3/мин;

Qпог = 496,3 м3/мин;

Расчет расхода воздуха для поддерживаемых выработок:

 ,  м3/мин

                ( 81)

Где  Jn – полное метановыделение на всем протяжении выработки, Jn= 0,1 м3/мин

K н. – коэффициент метановыделения , K н.= 1,4

С – допустимое содержание метана в исходящей струе, С=1%

Со – допустимое содержание метана в поступающей струе, Со=0%

Qпод.в. = 14 м3/мин;

Делаем проверку по минимально допустимой скорости движения воздуха:

Qmin ³ 60 × Vmin × S, м3/мин;

Где S – площадь сечения выработки, S = 13м2

Vmin = 0,25м/с

Qmin ³ 195  м3/мин;

Принимаем Qпод.в. = 195 м3/мин.

Расчет расхода воздуха для коротких очистных забоев

Для проветривания короткого очистного забоя:

, м3/мин;                                                                    (82)

Jn – полное метановыделение с очистного забоя, Jn = 3,2  м3/мин;

K н. – коэффициент метановыделения , K н=  1,4

Q о.з.к. = 640 м3/мин;

Расчет воздуха  по числу людей в очистном забое:

Qуч = 6* n, м3/мин

где  n – максимальное количество людей одновременно работающих, n = 5 чел.

Qуч = 30 м3/мин;

Проведем проверку на минимальную и максимальную скорость воздуха:

Qоз.³ 60 × Smax × Vmin × kоз, м3/мин;

Qоз.£ 60 × S min × Vmax × kоз, м3/мин;

где     kоз – коэффициент, учитывающий движение воздуха по части выработанного пространства, примыкающего к забою, kоз = 1.1

Sminминимальная площадь поперечного сечения призабойного пространства, Smun = 6 м2

Smaxмаксимальная площадь поперечного сечения призабойного пространства, Smax = 9 м2

Qоз.к.£ 1440 м3/мин;

Qоз.к.³ 135  м3/мин;

В обоих случаях условие выполняется.

Расчет воздуха для резервной выработки:

Qр = 100*Jо.з. /(С-Со), м3/мин;                                   (83)

Qр =200 м3/мин;

Проведем проверку на минимальную и максимальную скорость движения воздуха:

Qр..³ 60 × Smax × Vmin , м3/мин;

Qр. £ 60 × S min × Vmax × kоз, м3/мин;

 

Qр..£ 1440 м3/мин;

Qр. ³ 135  м3/мин;

В обоих случаях условие выполняется.

                     Расчет для проводимых выработок по газовыделению:

Q п.в. = 100 * Jпр * К н.о./ (С-Со), м3/мин;                                          (84)

Jпр – газовыделение проводимых выработок, Jпр = 1,5 м3/мин;

Q п.в. = 483 м3/мин;

Расчет воздуха по числу людей:

Qп.в. = 6* n, м3/мин

Qуч = 30 м3/мин;

Проведем проверку на минимальную и максимальную скорость движения воздуха: