
- •6.050301 «Гірництво»
- •7.05030101 Розробка родовищ корисних копалин
- •Практичнее заняття № 1 Основні положення по комплексному використанню надр
- •Практичнее заняття № 2 Прогноз газоносності шахти в запропонованних умовах
- •Технологічні наслідки впровадження комплексної дегазації в умовах шахти
- •Обґрунтування технологічної схеми комплексної дегазації виїмкової дільниці
- •4.2 Выбор оборудования вакуум-насосоной станции
- •4.2.1 Состав вакуум-насосной станции
- •4.2.2 Выбор оборудования внс
- •Практичне заняття №5 Заходи по використанню метану
- •Розрахунок комплексного еколого-економічного ефекту від реалізації природоохоронного проекту
- •6.1 Расчет себестоимости произведенной кгэс электрической энергии и срока окупаемости инвестиций в строительство
- •6.2 Методика расчета полноты сгорания шахтного метана
- •3 Расчет сокращения вредных выбросов
- •Вивчення вимог інструкції по забезпеченню безпечної експлуатації дегазаційних систем
- •Перелік посилань
Технологічні наслідки впровадження комплексної дегазації в умовах шахти
Мета заняття: знайти необхідний рівень коефіцієнту дегазації для забезпечення планового навантаження на очисний вибій та умов праці.
Ключові поняття: коефіцієнт дегазації, очисний вибій, відносне метановиділення.
До загазувань виробок призводить те, що:
навантаження на виїмкові дільниці деяких шахт досягає 1000-4000 т/добу без урахування допустимої величини за газовим фактором;
зростання навантаження на виїмкові дільниці різко збільшує газовиділення (до 30-120 м3/хв);
при навантаженні більше 1000 т/добу одна вентиляція, як правило, нездатна забезпечити на газових шахтах безпечну розробку газоносних пластів виїмкових дільниць, особливо при схемах з послідовним розбавленням метану;
Расчет максимально допустимой по газовому фактору нагрузки на лаву производится в следующем порядке.
1. Прежде всего, при принятой скорости подвигания очистного забоя и остальных начальных условий определяют уровень плановой добычи Ар (т/доб) по формуле:
(3.1)
где γ – плотность пород, 2,2 т/м3.
2. Находим максимальное количество воздуха (расход - Qp, м3/хв) которое может пройти по лаве и параметр - qp. Для схем с подсвежением qp = qпл. (из раздела 2), расход воздуха по формуле:
(3.2)
где Sоч.min
– площадь поперечного сечения комплека
механизированной крепи находящейся в
очистном забое, м2
(для крепей КД-80 равняется 1,7 и 2,4 м2
при
0,85 и 1,2 м соответственно;
для крепей 1КМТ равняется 2,4 и 3,3 м2
при
1,1 и 1,5 м соответственно);
–
коэффициент утечек воздуха по части
выработанного пространства, которое
прилегает к призабойному пространству
(если управление кровлей осуществляется
обрушением равно 1,3, если закладкой
1,05)
Для схем проветривания без подсвежения qp = qуч (из раздела 2), расход воздуха по формуле:
(3.3)
где
–
коэффициент утечек воздуха через
выработанное пространство (определяется
исходя из типа пород
кровли и способа управления кровлей,
по табл. 3.1).
Табл. 3.1 – Величина коэффициента утечек воздуха
Способ управления кровлей |
Обрушение |
Закладка |
||||
Породы кровли |
глинистые сланцы |
песчаные сланцы |
песча-ники |
глинистые сланцы |
песчаные сланцы |
песча-ники |
|
1,40 |
1,5 |
1,70 |
1,20 |
1,25 |
1,40 |
3. По относительному метановыделению и значению плановой добычи угля определяют максимальную по газовому фактору нагрузку на очистной забой (Amax, т/сут) по формуле:
(3.4)
4. Так как нагрузка на лаву по
газовому фактору будет отличаться от
планового уровня, следует определить
величину q'p,
при которой
минимум
на 5%. Для этого следует использовать
графический метод. Данные для построения
графика зависимости
от
qp
определить путем
пересчета формулы 4.4 меняя qp
с шагом 10% не менее чем
для пяти точек.
5. Определить необходимый коэффициент эффективности дегазации k'эф. по формуле:
(3.5)
Пример 6. Рассчитать коэффициент эффективности дегазации для условий табл. 3.2.
Табл. 3.2 - Исходные данные к примеру 6
Наименование величин |
Условное обозначение |
Размерность |
Численное значение |
1 |
2 |
3 |
4 |
Планируемая скорость подвигания очистного забоя |
vоч |
м/сут |
2 |
Длина лавы |
lоч |
м |
200 |
Вынимаемая мощность с прослойками породы |
mв.пр |
м |
1,5 |
Способ управления кровлей |
полное обрушение |
||
Породы кровли |
песчаные сланцы |
||
Тип механизированной крепи |
1КМТ |
||
Система разработки |
Обратный ход (столбовая) |
||
Относительное метановыделение из разрабатываемого пласта |
|
м3/т |
6,2 |
Продолжение Табл. 3.2
Относительное метановыделение из пластов-спутников |
|
м3/т |
3,3 |
Относительное метановыделение из вмещающих пород |
|
м3/т |
3,3 |
Решение. Определяют уровень плановой добычи по формуле (3.1):
.
Столбовая система разработки соответствует схеме вентиляции без подсвежения. Находим параметр qp = qуч = 3,3+3,3+6,2= 12,8 м3/т и максимальное количество воздуха которое может пройти по лаве по формуле (3.3):
Определяют максимальную по газовому фактору нагрузку на очистной забой по формуле (3.4):
6601280 т/сут
Использовать графический метод рис. 3.1.
Рис.3.1 График зависимости максимальной нагрузки на лаву от относительного метановыделения участка
Определяем необходимый коэффициент эффективности дегазации
Практичнее заняття № 4