Практическая работа 1- 3. Проветривание шахт (раздел технологической части и вентиляции для дипломного проекта)

1. Подсчеты количества воздуха для проветривания шахт. Газообильность шахт

Абсолютная газообильность шахты подсчитывается по формулам: по углекислоте , м³/сут; (1)

по метану , м³/сут; (2)

где Q - количество воздуха, подаваемого в шахту, м³/мин; п₂ - содержание углекислоты или метана в общей исходящей из шахты струе, % по объему (максимально допустимое содержание, согласно ПБ, п₂ ≤ 0,75%); 0,04 - содержание углекислоты в поступающем в шахту воздухе, %.

Относительная газообильность шахты равна соответственно:

по углекислоте , м³/т; (3)

по метану , м³/т; (4)

где А_с - суточная добыча шахты, т.

В зависимости от величины относительной газообильности по метану или по углекислоте шахты делятся на четыре категории, для каждой из которых установлена норма воздуха (табл. 1), определяемая по формуле

, м³/мин на 1 т суточной добычи. (5)

Прогноз метанообильности проектируемых шахт производится по степени метанообильности, характеризующей увеличение относительной метанообильности шахты при глубине горных работ Н, по формуле

м³/т; (6)

где q₀ - метанообильность шахты на границе зоны газового выветривания на глубине этой зоны Н₀, м; при проектировании новой шахты метанообильность на глубине Н₀ ориентировочно принимают q₀ = 2÷3м³/т, если нет более обоснованных данных. Глубину Н₀ принимают в пределах 100-300м для Донбасса, 50-150м для Кузбасса, 100-250м для Кар

агандинского бассейна и 80-230м для Воркутского месторождения; Н_с - ступень метанообильности шахты; принимают для указанных бассейнов соответственно в пределах 20-35м; 10-25м, 6-25м и 4-25м.

Таблица 1

Категория шахт по газу	Относительная газообильность шахты, м3/т	Норма воздуха на 1 т суточной добычи шахты, мэ/мин
I	До 5	1,0
II	От 5 до 10	1,25
III	От 10 до 15	1,5
Сверхкатегорные	Свыше 15; суфлярные выделения	Не менее 1,5 определяется по формуле (5)
Опасные по внезапным выбросам	Шахты разрабатывающие пласты, опасные или угрожаемые по внезапным выбросам угля и газа; шахты с выбросом породы	Не менее 1,5 определяется по формуле (5)

Пример 1. Определить абсолютную и относительную метанообильность шахты, если известны: количество воздуха, выходящего из шахты, Q - 5000 м³/мин и содержание метана в исходящей из шахты струе п_г = 0,65%, а также определить категорию шахты по метану, если А_с = 4600 т в сутки.

Решение. 1. Абсолютное количество метана, выделяющегося из шахты в течение суток, по формуле (2).

Так как относительная метанообильность шахтного воздуха равна 10,17м³/т, то шахту следует отнести к III категории по метану. Норма воздуха для шахты III категории (по данным табл. 1) составляет q = 1,5 м³/мин на 1т суточной добычи.

м³/сут.

2. Относительная метанообильность шахты по формуле (4):

м³/т.

Пример 2. Требуется прогнозировать относительную метанообильность шахты на глубине Н = 500м, если Н₀ = 150м, Н_с = 25м и q₀ = 2 м³/т

Решение. Относительную метанообильность шахты на глубине 500м определяем по формуле (6): м³/т.

Таким образом, шахта на глубине 500м должна считаться сверхкатегорной.