Основні схеми вентиляції шахт

Вибір схеми вентиляції шахти проводиться на етапі вибору системи розкриття та підготовки шахтного поля. Щодо вибору схеми провітрювання, необхідно виходити з таких умов:

• шлях руху повітря має бути якомога коротшим;

• свіжий та вихідний потоки повинні мати найменшу кількість перетинів, що дозволяє зменшити величину втрат повітря між струменями. Нисхідний напрям відпрацьованого повітря при кутах падіння більш як 10 градусів для газових шахт правилами безпеки не допускається;

• забороняється подача повітря в шахту по скіпових стволах, а на шахтах, небезпечних за вибуховістю пилу, і по похилих стволах, обладнаних конвеєрним транспортом.

Залежно від розташування стволів у шахтному полі виділяють центрально-подвоєну, центрально-віднесену, флангові та комбіновані схеми вентиляції.

При центрально-подвоєній схемі обидва стволи розташовують в центрі шахтного поля, свіже повітря надходить по допоміжному стволу, відпрацьоване видається по головному (скіповому). Свіжий та вихідний потоки розташовують на значній відстані паралельно один до одного. Протяжність мережі виробок між входом і виходом повітря із шахти значна. Використовують цю схему для негазових шахт із будь-якими кутами нахилу, для газових - із кутами падіння до 10 градусів, а також і при більших кутах, якщо застосовано розкриття поверховими квершлагами.

Центрально-віднесену схему вентиляції використовують переважно для газових шахт при відносно невеликих розмірах верхньої (бремсбергової) частини шахтного поля за простяганням, коли вихідний потік неможливо або немає сенсу направляти до головного ствола.

Перевагою центральних схем є невеликі капітальні витрати, більш швидке введення шахти до експлуатації, наявність однієї вентиляційної установки. До недоліків цих схем належить велика протяжність вентиляційної мережі, а отже, і велика депресія, великі втрати повітря (насамперед для центрально-подвоєної схеми), великий діапазон перепаду депресій вентиляторної мережі при переміщенні очисних робіт від центра до флангів шахтного поля.

Флангові (діагональні) схеми провітрювання використовують переважно при пане льних схемах підготовки неглибоких шахт, в першу чергу небезпечних за газом. В цьому випадку для кожної панелі проводять вентиляційний ствол або шурф Перевагами цієї схеми порівняно з попередніми є незначна протяжність шляху повітря, значно менша величина депресії, невеликі втрати повітря, сталість депресії за період відроблювання бремсбергового поля. Недоліком схеми є великі капітальні витрати на момент здачі шахти до експлуатації, наявність декількох вентиляторних установок.

Комбіновані схеми вентиляції поєднують у собі елементи центральних та флангових схем. У цьому випадку периферійні панелі провітрюються за фланговою схемою, а центральна - за центрально-віднесеною.

При значних розмірах шахтного поля, великій кількості очисних вибоїв, значному навантаженні на них при високому метановиділенні використовують секційні схеми вентиляції (рис. 1.8, д, є). Кожна секція (блок) має незалежну вентиляційну систему, яка включає свої повітроподавальний і вентиляційний стволи. Це дозволяє зменшити переріз виробок, їх кількість і протяжність, спростити регулювання кількості повітря, яке поступає для провітрювання окремих дільниць, підвищити безпеку робіт.

Схема вентиляції - центрально-віднесене розташування стволів.

Достоїнства: гарні умови провітрювання бремсбергового поля з висхідним рухом потоків повітря; можливість підготовки шахтного поля і з боку вентиляційного ствола, що скорочує терміни будівництва шахти.

Недоліки: необхідність проведення додаткового вентиляційного ствола, спорудження при ньому промплощадки і підведення до неї шляхів; відчуження додаткової земельної площі.

Умови застосування: шахти неблокового типу з кутами падіння плас­тів понад 10° і будь-якої категорії за газом. Має широке застосування на практиці із-за великих переваг, зазначених вище.