6.6. Визначення необхідої кількості повітря і величини депресії для очисного вибою та виймальної дільниці

У більшості випадків при відробці виймального поля одинарними лавами виймальна дільниця складається з очисного вибою (лави) і двох штреків чи ходків, що прилягають до нього: конвеєрного (чи відкотного) і вентиляційного.

Необхідна кількість повітря для провітрювання очисного вибою за фактором метановиділення визначається на основі формули (6.1):

Q_оч = 100· I · K_н /(C – C₀) ·к_оч, м³/хв., (6.6)

де к_оч – коефіцієнт, який враховує рух повітря по частині виробленого простору, що прилягає безпосередньо до виробленого простору лави: при управлінні покрівлею повним обваленням породи приймається рівним 1,30; 1,25; 1,20 відповідно для порід покрівлі – стійких, середньої стійкості і нестійких.

Кількість повітря для очисного вибою, крім вказаних факторів, визначають, як і для підготовчих виробок, за факторами газовиділення після вибухових робіт, максимальною кількістю одночасно працюючих, за тепловим фактором з забезпеченням мінімальної швидкості повітря у виробці.

Отриману з (6.6) кількість повітря перевіряють тільки за максимально-допустимій за ПБ швидкістю V_max = 4 м/с – з формули (6.2), в якій переріз очисного вибою (лави) у світлі визначається з виразу:

S =k_з m b_min,

де k_з – коефіцієнт загромадження привибійного простору: для механізованих комплексів орієнтовно приймається рівним 0,7…0,9 – відповідно для потужності пласта m від 0,7...0,8 до 1,6…1,9 м; для індивідуального кріплення – 0,9 …0,95; b_min – мінімальна ширина привибійного простору: приймається у відповідності з паспортом кріплення лави; в більшості випадків знаходиться в межах 2,6…3,2 м.

Якщо за формулою (6.6) кількість повітря за газовим фактором перевищує отримане за (6.2) максимально допустиме значення, то необхідно зменшити метановиділення в очисний вибій шляхом застосування дегазації або ж шляхом зменшення навантаження на лаву до виконання нерівності

Q´_оч  Q_max.

Розрахунок кількості повітря для вентиляції виймальної дільниці Q´_дл може бути здійснений з урахуванням прийнятої розрахункової кількості повітря по лаві

Q_дл = к_вт Q´_оч, м³/хв,

де к_вт – коефіцієнт втрат повітря через вироблений простір дільниці: залежить від системи розробки, схеми провітрювання, характеристики порід покрівлі, для стовпової системи розробки і зворотньоточної схеми провітрювання можна приймати рівним 1,40, 1,30 або 1,25 відповідно для порід покрівлі – стійких, середньої стійкості і нестійких.

Ця кількість повітря (Q_дл) проходить по виймальних підготовчих виробках. Переріз цих виробок приймається в залежності від транспортного обладнання, від технологічної схеми очисного вибою.

Приклад. Визначити кількість повітря, необхідну для провітрювання виймальної дільниці, і депресію тертя для ярусного конвеєрного штреку довжиною l = 1500 м, перерізом у світлі S = 8,8 м², якщо: кількість повітря для очисного вибою Q´_оч = 456 м³/хв = 7,6 м³/с; коефіцієнт аеродинамічного опору  = 0,030; породи покрівлі стійкі (к_вт = 1,4).

Розв’язання. Визначимо периметр P_s, кількість повітря Q_кш і депресію конвеєрного штреку h: P_s  4 = 4 = 12,3 м;

Q_кш = Q_дл = к_вт Q´_оч = 1,4·456 = 638 м³/хв = 10,5 м³/с;

h =  P_sl Q² / S³= 0,030·12,3·1500·10,5²/8,8³ = 89,5 Н/м².

Гірничотехнічні умови для розрахунку параметрів провітрювання виймальної дільниці задані в Додатку індивідуально (поваріантно).