Атмосфера подземных горных выработок, страница 8

Признаком входа забоя в выбросоопасную зону считается, когда шумность пласта х возрастает в несколько раз по сравнению со сред­ним “уровнем”, или “критерием двух точек”, когда происходит повы­шение не менее двух раз подряд последовательных значений х на 5–10 % по сравнению с предыдущими значениями.

Прогноз выбросоопасности осуществляется по начальной скорости газовыделения в шпур и выходу бурового штыба из шпуров. Если измеренное начальное газовыделение qн(л/мин·м) по глубине шпура 1,5; 2,5; 3,5 м больше некоторой табличной величины q0, то выработка находится в выбросоопасной зоне; если qн < q0, то выработка находится в неопасной зоне.

При бурении шпуров на заданную глубину определяют вы­ход бурового штыба из метрового интервала S, максимальное начальное газовыделение ди и вычисляют показатель выбросоопасности зоны по формуле

 (1.13)

При R > 6 зона пласта считается опасной, а при R < 6 – нео­пасной.

Оценка выбросоопасности пород осуществляется по дан­ным разведочного кернового бурения по делению кернов на диски выпукло-вогнутой формы, наличию кольцевых трещин на кернах. Диски и кольцевые трещины в выбросоопасных пес­чаниках отличаются от невыбросоопасных перпендикулярнос­тью плоскостей к оси, направленной в сторону забоя скважины. Для калийных рудников оценка выбросоопасности производит­ся по скорости газовыделения, газоносности, пластовому дав­лению и величине газоотдачи. Используется также акустический метод контроля, основанный на регистрации тресков при ра­створении газонасыщенной соли.

Метанообильность шахт и рудников, допустимые кон­центрации метана в горных выработках

Количество выделяющегося в шахте (выработке) метана и опасность шахты по метану характеризуется ее метанообильно­стью. Различают абсолютную и относительную метанообильность.

Абсолютной метанообильностью называется количество метана, выделяющегося в шахты (выработки) в единицу време­ни (обычно измеряется в м3/сутки).

Относительной метанообильностью шахты (выработки) называется общее количество выделившегося в шахте (выра­ботке) метана, отнесенное к 1 т добываемого угля.

По относительной метанообильности угольные шахты де­лятся на пять, а рудники – на четыре категории (табл. 1.5).

Категория шахты устанавливается ежегодно в январе по трем замерам газообильности в начале, середине и конце месяца, при­чем каждый из замеров проводится три раза в сутки, по одному в смену. Пробы воздуха набираются на исходящих струях отдельных пластов и участков в дни нормальной работы.

Таблица 1.5

Категории шахт и рудников по относительной метанообильности

Категория шахты,

рудника

Относительная метанообильность, м /т

шахты

рудника

I

II

III

Сверхкатегорные

Опасные по внезапным выбросам

До 5

От 5 до 10

От 10 до 15

15 и более; шахты, опасные по суфлярным выделениям

Шахты, разрабатывающие пласты, опасные или угрожаемые по внезапным выбросам угля и газа; шахты с выбросами породы

До 7

От 7 до 14

От 14 до 21

От 21 и выше

Глава 2. Тепловой режим горных выработок

2. 1. Общие сведения

Тепловой режим горных выработок зависит от таких фак­торов, как температура поступающего в выработку воздуха, тем­пература пород, влажность рудничной атмосферы, скорость дви­жения и количество проходящего по выработкам воздуха и др. Изучение теплового режима и управление им имеют большое значение для создания санитарно-гигиенических условий, спо­собствующих повышению производительности труда и обеспе­чивающих нормальное самочувствие трудящихся в процессе ра­боты. Кроме того, при недостаточном внимании к тепловым процессам может быть нарушена нормальная работа шахтного подъема и вентиляторной установки вследствие обмерзания ус­тьев стволов, рабочих лопаток и каналов вентиляторов в зимнее время. Устойчивость выработок, проведенных по породам мно­голетней мерзлоты, может быть нарушена в тепловое время года вследствие проникновения в выработки теплового воздуха и оттаивания мерзлого грунта.

Большое влияние тепловые условия оказывают на само­чувствие трудящихся. Влияние тепла на человека объясняется тем, что в человеческом организме в процессе жизнедеятель­ности в зависимости от выполняемой нагрузки образуется 320 – 1800 кДж/ч тепла.

Если температура воздуха выше температуры тела челове­ка, то происходит перегрев организма, что приводит к сниже­нию работоспособности, учащению пульса и дыхания, нару­шению водосолевого баланса, снижению внимательности, за­медлению реакций, тепловому удару.

Под воздействием тепла и холода в организме человека изменяются кровоснабжение кожи и подкожной клетчатки, их тем­пература, а также температура венозной крови, что является глав­ной причиной появления ощущений теплового дискомфорта.

Температура тела человека (ядра) – это температура внут­ренних органов и тканей (печень, мозг, желудок, легкие, про­ксимальный отдел прямой кишки). Косвенным ее показателем является температура полости рта, подмышечной впадины, пи­щевода, дистального отдела прямой кишки, слухового прохода.

Ректальная температура – температура, измеренная на глу­бине 10 – 15 см, в большей степени отражает температуру глубо­ких тканей организма и его теплосодержание.

Между уровнем теплопродукции организма и температурой тела существует тесная корреляционная зависимость, которая для условий теплового комфорта выражается уравнением Р. Ф. Афанасьевой:

  (2.1)

где Qтп – тепло, продуцируемое человеком, Вт;

S – поверхность тела раздетого человека, м2.

Температура тела при выполнении физической работы в основном зависит от энергозатрат (рис. 2.1). Чем выше энерго­траты человека, тем меньшее влияние оказывает одна и та же степень нарушения энергобаланса на уровень температуры тела.

Согласно санитарным требованям, Правилам безопаснос­ти в угольных шахтах, Единым правилам безопасности при раз­работке рудных, нерудных и россыпных месторождений полез­ных ископаемых подземным способом, Правилам безопасности при строительстве метрополитеновых подземных сооружений ус­танавливается максимальная температура воздуха +26 °С при от­носительной влажности его до 90 % и +25 °С при относитель­ной влажности его более 90 %.