Утечки воздуха через выработанное пространство с откаточного на вентиляционный штрек, огражденный от действующих выработок (бутовыми полосами, целиками угля), относятся к непре-рывнораспределенным утечкам. На угольных шахтах они<5% (редко 10%) производительности вентилятора. Если же отнести эти утечки к количеству воздуха, поступающего к началу откаточного штрека, то они составят 30 % и более. Утечки воздуха через выработанное пространство на газовых шахтах могут выполнять полезную роль, разбавляя метан и недопуская его выход в рабочее пространство лавы при прямом порядке отработки и возвратноточной схеме проветривания (рис. 25.5, а). Но они могут создавать и опасные концентрации метана на сопряжении вентиляционного штрека с лавой при прямом порядке отработки и прямоточной схеме проветривания (см. рис. 25.5, в). При возвратно-точной схеме проветривания и обратном порядке отработки в средней части лавы количество воздуха в результате перемещения через выработанное пространство уменьшается, что также может привести к повышению концентрации метана (см. рис. 25.5,6). Величина утечек воздуха через выработанное пространство зависит от перепада давления между свежей и исходящей струями, схемы проветривания добычного участка (прямоточная, возвратноточная), аэродинамического сопротивления выработанного пространства, которое, в свою очередь, определяется физико-механическими свойствами вмещающих пород, мощностью пласта, длиной лавы, углом падения пласта, способом управления кровлей. Максимальные утечки воздуха имеют место на расстоянии до 50 м от забоя. Здесь воздух движется в зоне неуплотнившегося выработанного пространства в соответствии с квадратичным или близким к нему законом. По мере удаления от лавы выработанное пространство все больше уплотняется, утечки воздуха уменьшаются и на расстоянии 500—600 м от забоя становятся равными нулю (рис. 25.6).
Воздухопроницаемость выработанного пространства оценивается его удельным аэродинамическим
Разбавление вредностей по источникам поступления |
Направление отвода исходящей струи из лавы |
Взаимное направление свежей и исходящей струй |
Последовательное Частично и полностью обособленное |
К выработанному пространству К массиву К выработанному пространству |
Возвратноточное Прямоточное Любое » |
Уменьшение утечек воздуха через выработанное пространство обеспечивается применением схем вентиляции добычных участков с минимальным числом вентиляционных сооружений, а также фланговой схемы проветривания, заменой прямого порядка отработки обратным, применением полной закладки вместо обрушения, выкладкой более широких бутовых полос, созданием малопроницаемых стенок из чураков, нагнетанием специальных вспенивающихся и твердеющих синтетических смол и закладочного материала вдоль штреков и др. Уменьшение утечек воздуха через обрушения, выходящие на поверхность, достигается путем засыпки трещин и провалов пород и их уплотнения, а также создания такого режима проветривания, чтобы в зоне горных выработок, имеющих аэродинамическую связь с поверхностью, депрессия была близка к нулю.
25.4. Мероприятия по уменьшению утечек воздуха
Выбор схемы вскрытия и порядка раскроя шахтного поля, а также схемы проветривания шахты должен производиться с учетом утечек воздуха. В связи с этим целесообразно применять фланговую схему вентиляции, которая, как правило, исключает близко расположенные параллельные выработки с различным направлением движения воздуха, что обеспечивает уменьшение депрессии и утечек воздуха. Раскрой шахтного поля и схема подготовки добычных участков к работе должны обеспечивать минимальное число вентиляционных сооружений и пересечений горных выработок со свежей и исходящей струями. Полевая подготовка на угольных и рудных шахтах способствует уменьшению утечек воздуха, облегчает изоляцию отработанных участков и снижает пожароопас-ность. Уменьшение аэродинамического сопротивления горных выработок при прочих равных условиях вызывает уменьшение депрессии через вентиляционные сооружения и выработанное пространство, а также утечек воздуха через них. Уменьшение аэродинамического сопротивления шахты позволяет уменьшить поверхностные утечки воздуха.
Борьба с утечками воздуха должна вестись планомерно с момента строительства шахты и ввода ее в эксплуатацию. В начальный период (до освоения проектной мощности) количество подаваемого в шахту воздуха превышает ее потребности. Это обстоятельство способствует ослаблению внимания вентиляционной
Количество воздуха, которое необходимо подавать к началу панели, оппелеляется по (+>ппмулр
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.