5 Технологическая схема шахты

5.1 Вентиляция

В данном отчете предусматривается отработка трех пластов: 3, 4 и 5. Пласты 3, 4 и 5 отнесены к опасным по внезапным выбросам угля и газа с глубины 300 м.

Технической службой шахты выполнен расчет расхода воздуха для проветривания, согласно этому расчету необходимое количество воздуха по объектам проветривания составило:

1. Подготовительные забои - 78,25 м³/с;

2. Выемочные участки (с учетом организации газоотсоса):

- лава № 347 - 31,6 м³/с;

- лава № 565 - 23,0 м³/с;

- лава № 567 - 28,86 м³/с;

- лава № 357 - 35,96 м³/с.

3. Поддерживаемые выработки - 96,13 м³/с;

4. Камеры - 25,9 м³/с;

5. Утечки - 62,8 м³/с.

Расчетное количество воздуха в целом по шахте составляет 15587 м³/мин. Расчетное значение внешних утечек составляет 4400 м³/мин.

Свежий воздух на гор.+50 м подается по ЦВС, из околоствольного двора гор.+50 м по главному квершлагу гор.+50 м, поступает в исходящую струю шахты на вентиляционный ствол № 2 пласта 2. Этот воздух проветривает только выработки околоствольного двора гор.+50 м.

На гор.-150 м свежий воздух подается по ЦВС и осевому стволу, из околоствольного двора гор.-150 м по главному квершлагу и блочным квершлагам, полевым и осевым штрекам, поступает в конвейерные, путевые бремсберги и уклоны для проветривания очистных и подготовительных выработок.

Исходящая струя воздуха из этих выработок выдается по путевым и конвейерным бремсбергам на блочные квершлаги гор.+50 м, по ним и полевым штрекам к фланговым вентиляторам, установленным на фланговом стволе, на поверхность.

Способ проветривания – нагнетательно-всасывающий.

Схема проветривания – фланговая.

Система проветривания – единая.

Категория шахты по газу – опасная по внезапным выбросам.

Относительная газообильность шахты по метану – 37,97 м3/т.

Средняя абсолютная газообильность с учетом каптированного метана – 39,6 м³/мин.

Среднее абсолютное газовыделение по очистным забоям составляло:

- лава № 416 - 1,154 м³/мин;

- лава № 359 - 2,178 м³/мин;

- лава № 544 - 5,558 м³/мин.

5.1.1 Вентиляционные установки

Расчет параметров вентиляции произведен с учетом коэффициента потерь на утечки воздуха через надшахтное здание и вентиляционные каналы.

Согласно выбранной схеме проветривания подземных выработок шахты, проектом предусматривается эксплуатация следующих вентиляционных установок:

- вентиляционная установка с вентиляторами ВОКД - 3.6, с расположением в районе устья Осевого ствола;

- вентиляционная установка с вентиляторами ВОКД - 3.6, с расположением в районе устья Флангового ствола;

- вентиляционная установка с вентиляторами ВОКД -3.6, с расположением на Центральном вентиляционном стволе.

Принятые вентиляторы обеспечивают требуемый 15 % резерв по производительности и 10 % резерв по давлению.

5.2 Дегазация

В связи с высокой газоносностью разрабатываемых пластов 3, 4, 5 на шахте «Чертинская-Коксовая» проводится комплекс мероприятий по дегазации. Все пласты отрабатываются ниже критической глубины по внезапным выбросам угля и газа, т.е. ниже 300 м. Пласт 5 является защитным для пласта 4. Пласты 3 и 5 являются незащищенными.

В настоящее время дегазация выемочных участков производится через скважины, пробуренные с поверхности в купол обрушения.

Бурение дегазационных скважин производится буровыми станками УБМ-100. На дегазационных скважинах установлены вакуум-насосы ВН-50 и ВН-150.

При проведении подготовительных выработок осуществляется барьерная дегазация. Барьерные скважины бурятся при проведении выработок по всем незащищенным пластам, кроме выработок, проводимых в присечку к выработанному пространству с целиком 3-4 м или проводимых параллельно ранее проведенной выработке при целике между выработками 3-4 м. Для всех пластов параметры дегазационных барьерных скважин следующие:

• длина скважин - 50 м;

• диаметр скважин – 65 мм;

• глубина герметизации – 3 м;

• удаление устья скважины от контура выработки - 1,5-2 м;

• удаление забоя скважины от контура выработки не более 4 м;

• угол разворота скважины относительно выработки соответственно 3^-20^;

• расстояние между нишами по каждому боку выработки – 30 м;

• число скважин из одной ниши по всем пластам – 1;

• неснижаемое опережение скважинами забоя выработки – 10 м.

Длина скважин, расстояние между нишами определено в увязке скорости подвигания забоя (6 м/сут), скорости бурения скважин (1сут), расстояния ниши от забоя выработки на начало бурения скважины (8м) и минимального опережения забоя выработки скважинами (10м).

Согласно расчетам в контурах рассматриваемых лав по пластам 3 и 4 применять предварительную дегазацию разрабатываемого угольного пласта не требуется. По пласту 5 для обеспечения плановой нагрузки на очистной забой А_пл = 3000 т/сут возникает необходимость в осуществлении предварительной дегазации разрабатываемого угольного пласта.

Предварительная дегазация пласта заключается в бурении скважин, герметизации их устья и подключении их к дегазационному трубопроводу, находящемуся под вакуумом, создаваемым дегазационными установками. Дегазационные пластовые скважины бурятся по мере проходки подготовительных выработок (конвейерного и вентиляционного штреков). Или только восстающие с конвейерного штрека, с недобуриванием 10 м до вентиляционного штрека и нисходящие (с конвейерного и вентиляционного штреков). Диаметр скважин составляет 65 мм, глубина герметизации – 10 м, а продолжительность дегазации не менее 6-ти месяцев.

При проведении подготовительных выработок по пластам 3 и 5, по которым ожидаемое газовыделение превышает 3м³/мин, предусматривается ограждающая дегазация с коэффициентом К_дег.=0,2.

Для транспортировки газовоздушной смеси предусматривается прокладка дегазационного трубопровода. Отсасываемая газовоздушная смесь поступает по участковым трубопроводам в общий магистральный трубопровод и выдается на ВНС. Вакуум - насосную станцию (ПДУ) проектом предусматривается разместить у дегазационных скважин, пробуренных с поверхности в горные выработки.