Часть III

Проветривание шахт

Лекция № 18

Проветривание подземных выработок при их сооружении

18.1 Общие сведения.

18.2 Особенности проветривания при проходке стволов.

18.3 Способы и схемы вентиляции стволов при проходке.

18.4 Расчет количества воздуха, необходимого для

проветривания стволов.

18.5 Расчет и выбор трубопровода и вентилятора для

проветривания стволов.

Цель изучения темы:

1. Изучение общих требований предъявляемых к проветриванию подготовительных выработок.

2. Изучение особенностей, возникающих при проветривании стволов и методики расчета необходимого количества воздуха.

Студенты должны знать:

1. Общие требования, предъявляемые к проветриванию подготовительных выработок.

2. Особенности, учитываемые при организации проветривания стволов.

Вопросы для контроля и самоконтроля

1. Какие существуют способы подачи воздуха в забои

подготовительных выработок?

2. По каким факторам определяется количество воздуха,

необходимого для проветривания подготовительных

забоев?

3. Какие особенности возникают при проветривании

стволов?

4. Какое отставание вентиляционных труб допускают ПБ

при проветривании стволов?

5. На каком расстоянии от ствола, согласно ПБ, должен

устанавливаться вентилятор?

6. Какой порядок выбора трубопровода и вентиляторов

для проветривания ствола?

18.1 Общие сведения

При проведении выработок вентиляция осуществляется с помощью вентиляторов местного проветривания (ВМП), продольных перегородок и вентиляционных труб в зависимости от горно-геологических условий. Вентиляция выработок за счет молекулярной и турбулентной диффузии разрешается на глубину не более 6 м.

В практике подземного строительства весьма часто приходится сталкиваться с необходимостью вентиляции тупиковых выработок не только малой, но и большой протяженности. В угольных шахтах выработки длиной несколько сотен метров проходятся при подготовке выемочных полей к отработке обратным ходом, а также при сбойке шахтных стволов и вскрытии пластов.

Нередки случаи проведения тупиковых горизонтальных выработок длиной 1÷2 км, а в отдельных случаях – до 4÷5км. Наклонные выработки типа бремсбергов и уклонов могут иметь длину до 0,8÷1,5 км, а наклонные шахтные стволы - до 2 км и более.

Протяженные выработки ограниченной площади сечения обычно проводят горизонтальными или наклонными; они могут иметь различное назначение. Несмотря на то, что вентиляция каждой выработки имеет, как правило, свои особенности, при проведении выработок большой протяженности возникают проблемы, общие для всех выработок любого назначения и угла наклона. Эти проблемы создают специфику вентиляции длинных выработок.

В связи с увеличением глубины ведения горных работ, возникает большая проблема вентиляции тупиковых горных выработок из-за значительного газовыделения в них, возможных внезапных выбросов газа и угля и значительного тепловыделения.

Основной проблемой вентиляции протяженных тупиковых выработок является обеспечение подачи в забой достаточного количества воздуха, обеспечивающего в выработке требуемую по ПБ скорость его движения с целью эффективной вентиляции не только призабойной ее зоны, но и всей выработки в целом. В свою очередь, эта проблема делится на две частные: обеспечение подачи в забой достаточного количества воздуха с энергетической точки зрения (создание необходимых средств тяги) и обеспечение необходимой герметизации воздухопроводов.

Вентиляция протяженных тупиковых выработок может быть осуществлена либо с помощью вентиляторов местного проветривания (ВМП) и трубопроводов, либо за счет действия сквозной струи.

Вентиляция протяженных тупиковых выработок сквозной струей может быть осуществлена одним из следующих способов:

• с помощью вспомогательной параллельной выработки;

• с помощью продольных перегородок.

Задачами вентиляции являются:

1. удаление из выработок в кратчайшее расчетное время ядовитых газообразных продуктов разложения взрывчатых веществ (ВВ);

2. разбавление и удаление из выработок ядовитых и взрывчатых газов, выделяющихся из пород и полезного ископаемого и образующихся при работе двигателей внутреннего сгорания;

3. создание нормальных температурных условий в горных выработках.