f7c5bdfbe0c3aff8df20ce3ee693687b

сутствии изогаз указывается природная метаноносностъ в м3/т с.б.м по скважинам газового опробования;

-результаты технического анализа угольных пластов и пропластков, массовый и объемный выход летучих веществ, пластовую влагу и зольность угля и генетическую классификацию углей в процентах;

-геологические разрезы скважин по форме, принятой в данном бассейне или районе, с обязательным нанесением всех пластов и пропластков угля и углистого сланца, указанием их мощности, расстояний между ними, структуры вмещающих пород и их крепости по шкале проф. Протодьяконова;

-обводненность пересекаемых породных и угольных пластов;

-геотермические условия пересекаемых породных и угольных пластов;

-константу, характеризующую химическую активность угля по отношению к кислороду воздуха, и группу угольных пластов, склонных к самовозгоранию;

-процентное содержание в угле компонентов группы фюзинита.

1.1.2. Представляемая документация должна быть выполнена в соответствии с техническими требованиями угольной промышленности к геологоразведочным работам и исходным геологическим материалам, представляемым для проектирования нового строительства и реконструкции шахт.

1.2. Угольные шахты

1.2.1.Накапливают и предоставляют проектным организациям данные о фактической метанообильности шахт, шахтопластов, крыльев, этажей, выемочных участков и отдельных выработок за период работы в установленном порядке проверки состава рудничного воздуха, определению газообильности и установлению категорий шахт по метану.

1.2.2.Предоставляют проектным организациям:

- гипсометрические планы рабочих пластов с их выходами на поверхность или под наносы в пределах границ поля действующей шахты и смежных с ними участков пластов, для которых необходимо составить прогноз метанообильности или углекислотообильности горных выработок. На гипсометрическом плане каждого угольного пласта должны быть нанесены: верхняя

11

граница зоны метановых газов; геологические нарушения угольных пластов, установленные по данным геологической разведки, детальной доразведки и в процессе ведения горных работ; геологоразведочные скважины с указанием их номеров, отметок устья и пересечения пласта, фактической мощности и структуры пласта и пересекаемых пород, результатов технического анализа угля, крепости вмещающих пород;

-планы горных выработок по каждому разрабатываемому угольному пласту в пределах отработанной части шахтного поля действующей шахты, являющейся смежной с той частью шахтного поля, для которой требуется составить прогноз; на каждом плане горных выработок должны быть указаны границы отработанных за каждый месяц площадей пласта на этажах (горизонтах), мощность пласта на площади отработки его за каждый месяц (общая, вынимаемая), геологические нарушения, обнаруженные в процессе ведения горных работ, места внезапных выбросов и суфлярных выделений метана (с указанием продолжительности и расхода его); места очагов действующих и списанных эндогенных пожаров; фактическая месячная добыча угля, число дней, в которые производилась добыча угля в каждом месяце, способы управления кровлей

ивыемки угля в очистных забоях, дегазационные скважины;

-прилагаемую к плану горных выработок записку, в которой указываются способы и эффективность дегазации разрабатываемого пласта, сближенных пластов и выработанного пространства, параметры применявшихся способов дегазации, время и место подработки или надработки разрабатываемого пласта;

-геологические разрезы по стволам и квершлагам с нанесением всех пластов и пропластков угля и углистого сланца с указанием их мощности и строения;

-результаты технического анализа пластов и пропластков угля и углистого сланца.

1.2.3. При реконструкции шахты, кроме того, шахты предоставляют проектной организации:

-результаты газовой и депрессионной съемок и маркшейдерские данные о состоянии горных выработок на момент проектирования;

12

-акты обследования состояния вентиляционных установок главного проветривания;

-схему вентиляции с фактическим распределением расхода воздуха;

-математическую модель вентиляционной системы, соответствующую фактическому распределению воздуха и общешахтной депрессии по сети горных выработок.

1.2.4. На действующих шахтах определяют ожидаемую метанообильность выемочных участков и тупиковых выработок, производят необходимые расчеты по газовому фактору, решают вопросы целесообразности дегазации, руководствуясь «Методическими рекомендациями о порядке дегазации угольных шахт» (РД-15-09-2006) и данными о фактическом газовом балансе выемочного участка, выбирают схему проветривания выемочного участка и тупиковых выработок с учетом пластов угля, склонных к самовозгоранию, рассчитывают расход воздуха для проветривания шахты и выбирают средства проветривания тупиковых выработок.

1.2.5. В соответствии с производственными программами развития горных работ выполняются текущий и перспективный расчеты расхода воздуха для проветривания отдельных выработок и шахты в целом, на основании фактической метанообильности.

Текущий расчет расхода воздуха для проветривания шахты и объектов производится не менее одного раза в полгода. При изменении, по сравнению с принятыми при расчетах геологических или горнотехнических условий (метанообильности, добычи угля, скорости проведения выработок, массы одновременно взрываемых взрывчатых веществ, мощности установленного оборудования и т.п.) расчеты расхода воздуха по отдельным объектам должны производиться повторно. Для новых очистных и тупиковых выработок, выемочных участков и камер расчеты производятся при разработке соответствующих паспортов.

В тех случаях, когда ожидаемое метановыделение определялось по природной метаноносности, по мере накопления данных о фактическом метановыделении должен производиться повторный расчет расхода воздуха.

При перспективных расчетах расхода воздуха проверяется возможность пропуска расчетного расхода воздуха по горным выработкам, а при отсутствии

13

такой возможности разрабатываются мероприятия по совершенствованию проветривания шахты.

1.2.6.Выполнение расчета расхода воздуха возлагается на участок вентиляции и техники безопасности (ВТБ), начальника вентиляции шахты или лицо, выполняющее его функции. Результаты расчетов должны быть утверждены техническим директором (главным инженером) шахты.

1.2.7.Основными исходными материалами для расчета расхода воздуха для новых (реконструируемых) шахт и горизонтов являются схемы вскрытия и подготовки, схема вентиляции, календарные планы развития горных работ, данные прогноза газообильности.

На действующих шахтах основными исходными материалами для расчетов расхода воздуха являются: производственная программа и календарные планы развития горных работ, схема вентиляции, данные фактической газообильности, результаты измерения расхода воздуха и концентрации газов в выработках. Должны использоваться также данные газовых и аэродинамических съемок.

1.2.8.Расчеты расхода воздуха выполняются для очистных выработок, выемочных участков, тупиковых выработок и камер, а также поддерживаемых

ипогашаемых выработок. Определяются утечки воздуха через вентиляционные

иизоляционные сооружения. Общий расход воздуха для проветривания шахты определяется как сумма расходов воздуха для обособленно проветриваемых объектов и утечек воздуха и проверяется по допустимой концентрации метана (углекислого газа) в исходящей струе шахты (крыла).

1.2.9.Значения коэффициентов неравномерности газовыделения, коэффициентов утечек воздуха через выработанное пространство выемочных участков, коэффициентов, учитывающих поступление метана из выработанных пространств в очистные выработки, а также нормы утечек воздуха через вентиляционные сооружения могут уточняться для конкретных условий на основании газовых и аэродинамических съемок.

1.3. Проектные организации

14

1.3.1.Рассчитывают ожидаемую метанообильность (углекислотообильность) горных выработок проектируемой шахты или горизонта и производят необходимые расчеты по газовому фактору, решают вопросы целесообразности дегазации, выбирают схему проветривания выемочного участка, шахты и способ проветривания шахты с учетом пластов, склонных к самовозгоранию, рассчитывают расход воздуха для проветривания шахты, депрессию шахты, выбирают вентиляторы главного проветривания и воздухонагреватели, определяют устойчивость вентиляции, а также аэрологическую безопасность в аварийных ситуациях.

1.3.2.Разрабатывают проект вентиляции на период строительства шахты, включающий выбор схем проветривания при проходке и армировке стволов, проведении горизонтальных и наклонных тупиковых выработок, расчет расхода воздуха, выбор средств проветривания, способов и средств подогрева воздуха, подаваемого в шахту.

1.4. Научно-исследовательские институты и ВГСЧ

Консультируют проектные организации и шахты по вопросам рудничной аэрологии и аэрологической безопасности. При необходимости разрабатывают рекомендации по вентиляции для вновь применяемой технологии выемки угля и специфических условий бассейна.

15

2. ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЕНТИЛЯЦИИ УГОЛЬНЫХ ШАХТ

2.1. Проектирование вентиляции новых шахт и на период строительства

2.1.1. Для принятых в проекте последовательности отработки пластов,

системы разработки и ее основных параметров (порядка отработки выемочных полей, скорости подвигания очистных и тупиковых забоев, технологии выемки и др.) определяется газообильность очистных и тупиковых выработок и вы-

емочных участков, оценивается целесообразность дегазации и выбираются спо-

собы дегазации в соответствии с «Методическими рекомендациями о порядке дегазации» (РД-15-09-2006), когда работами по вентиляции невозможно обес-

печить содержание взрывоопасных газов (метана) в рудничной атмосфере дей-

ствующих горных выработок шахты до 1%.

По метанообильности выемочного участка и принятой нагрузке на очист-

ной забой выбираются варианты схем проветривания выработок участка.

Рассчитывается максимально допустимая нагрузка на очистную выработ-

ку для выбранных вариантов схем по газовому фактору и сравнивается с на-

грузкой, принятой по пропускным способностям ведущих технологических процессов (звеньев). Если последняя больше расчетной, то пересматривается схема проветривания выемочного участка с корректировкой прогноза метано-

обильности, нагрузки на очистной забой по газовому фактору и принимается минимальная из них.

2.1.2. На основе анализа вариантов схем проветривания выемочного уча-

стка отбираются варианты, подлежащие экономическому сравнению.

2.1.3. Для каждого из рассматриваемых вариантов схем проветривания выемочного участка разрабатывается схема проветривания панели, блока. Чис-

ло очистных забоев в шахте, в панели (блоке) в первом приближении принима-

ется исходя из планируемой производственной мощности.

16

2.1.4.По каждому из сравниваемых вариантов рассчитывается расход воздуха для проветривания блока или шахты.

2.1.5.Составляются возможные варианты схем проветривания шахты.

Схема проветривания шахты принимается на основе анализа основных техни-

ческих решений в увязке со всеми ведущими технологическими процессами

(звеньями).

Выполняются технико-экономические расчеты для анализируемых вариан-

тов.

2.1.6. Для принятого наиболее экономичного варианта схемы проветри-

вания шахты производится расчет вентиляции на первый период эксплуатации шахты. В зависимости от схем вскрытия, подготовки и схемы вентиляции могут потребоваться расчеты на остальные периоды.

2.1.7. Для первого периода устанавливаются наиболее характерные этапы развития шахты (сдача шахты в эксплуатацию, освоение проектной мощности,

максимальное развитие горных работ, ввод новых горизонтов, блоков и т.п.) и

для них составляются схемы проветривания шахты.

2.1.8.Для каждой такой схемы производится расчет расхода воздуха.

2.1.9.Производится расчет и выбор воздухонагревателей.

2.1.10.Выбираются вентиляторные установки главного проветривания,

приводные электродвигатели и определяются режимы работы вентиляционных установок.

2.1.11. Для каждого этапа отработки и соответствующей ему схемы про-

ветривания рассчитывается депрессия шахты и выбирается способ проветрива-

ния.

2.1.12.Оценивается устойчивость проветривания шахты.

2.1.13.Выбираются способы и средства проветривания тупиковых выра-

боток.

2.1.14. На период строительства шахты:

17

- составляется прогноз метанообильности (углекислотообильности) тупи-

ковых выработок;

- выбираются варианты схем проветривания стволов при их проходке,

армировке, а также при проведении горизонтальных и наклонных выработок с учетом календарного плана горных работ;

-выбираются схемы и средства для проветривания башенных копров;

-производится расчет расхода воздуха для каждой тупиковой выработки,

выбор трубопроводов и средств проветривания по периодам развития горных работ, которые определяются соединением новых выработок в замкнутую сеть,

проветриваемых за счет общешахтной депрессии;

-в каждый период развития горных работ определяется расход воздуха для проветривания горных выработок;

-производится расчет и выбор места размещения воздухонагревательной установки;

-определяются режимы работы вентиляционной установки на период проходки стволов и проведения тупиковых выработок. Выбор вентиляционной установки, может осуществляться по периодам развития горных работ.

2.2. Проектирование вентиляции реконструируемых шахт и новых

горизонтов на действующих шахтах

При проектировании вентиляции реконструируемых шахт необходимо,

кроме указанных требований, выполнение дополнительных работ.

2.2.1.Для определения источников и величины метановыделения, то есть для составления газового баланса по шахте, следует проводить газовые съемки на выемочных участках и на шахте.

2.2.2.Для определения фактических аэродинамических сопротивлений горных выработок, мест утечек и их величины проводится аэродинамическая съемка выработок шахты. Аэродинамическое сопротивление существующих выработок, используемых при реконструкции, принимается равным фактиче-

скому, если выработка находится в удовлетворительном состоянии.

18

2.2.3. Для повышения устойчивости вентиляции следует избегать диаго-

налей или стремиться к уменьшению их числа, правильно размещать регулято-

ры, сокращать число вентиляционных установок главного проветривания.

19

3. ПРОГНОЗ ГАЗООБИЛЬНОСТИ ВЫРАБОТОК УГОЛЬНЫХ ШАХТ

3.1 Прогноз метанообильности выработок по метаноносности уголь-

ных пластов

Этим методом можно пользоваться для расчета ожидаемой метанообильно-

сти горных выработок при отработке угольных пластов в любых горно-

геологических условиях. Для расчета ожидаемой метанообильности по метанонос-

ности необходимые исходные материалы представляются в соответствии с п. 1.1.1.

Кроме того, для составления прогноза необходимо иметь данные о после-

довательности отработки пластов, системе разработки и ее основных парамет-

рах, в том числе: о порядке отработки выемочных полей (прямом, обратном);

количестве подэтажей в этаже (при разработке пласта по простиранию); скоро-

сти подвигания очистных и тупиковых забоев (стволов, уклонов, штреков и т.д.); времени от окончания подготовки участка до начала очистных работ; спо-

собе выемки угля в очистных и тупиковых забоях; величине заходки при про-

ведении тупиковых выработок; продолжительности времени, прошедшего от отбойки угля до выдачи его из участка, шахты; эксплуатационных потерях уг-

ля; количестве слоев и порядке их выемки, вынимаемой мощности каждого слоя; расстоянии и времени опережения очистных забоев первого слоя по от-

ношению к очистным забоям второго слоя; продолжительности обнажения по-

верхности невынимаемой толщи пласта в очистном пространстве; способах управления кровлей; способах проведения тупиковых выработок (одинарными или параллельными забоями, проходкой ствола бурением и т.д.); размерах ту-

пиковых выработок (в свету, вчерне); ширине целиков между параллельными тупиковыми выработками; предполагаемых способах дегазации.

Относительная метанообильность выработок шахтопласта qшп определя-

ется с учетом: числа одновременно действующих выемочных участков в преде-

лах шахтопласта; коэффициента, учитывающего метановыделение из вырабо-

танных пространств ранее отработанных этажей (горизонтов); метановыделе-