способ проветривания длинного очистного забоя

Формула изобретения

Способ проветривания длинного очистного забоя, включающий подачу свежего воздуха в очистной забой по воздухоподающей выработке за счет общешахтной депрессии и отвод исходящей струи воздуха через газоотводящую выработку, отличающийся тем, что дополнительно подают свежий воздух в очистной забой на участке, превышающем половину длины очистного забоя от воздухоподающей выработки, для чего обеспечивают общешахтную депрессию по длинным направленным скважинам, последние проводят по разрабатываемому угольному пласту, как до начала подготовки выемочного столба, так и во время его подготовки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к угольной, и может быть использовано на угольных шахтах для обеспечения эффективного проветривания длинных очистных забоев.

Известен способ проветривания выемочного участка (патент РФ №2278977, кл. E21F 1/00, опубл. 2006.06.27), включающий подачу свежего воздуха в очистной забой за счет общешахтной депрессии, по воздухоподающей выработке, отвод исходящей струи воздуха через выработанное пространство в газоотводящую выработку, проведенную с поверхности, и выход исходящей струи воздуха по воздуховыдающей выработке.

Недостатком известного способа является то, что область применения его имеет ряд ограничений по мощности отрабатываемых пластов, по длине очистного забоя, длине выемочного столба, по газовыделению и допустимой концентрации газа метана при применении поверхностных газоотсасывающих установок, а также подземных установок.

Известен также способ проветривания газообильного выемочного участка (патент РФ №2126889, кл.6 E21F 1/00, опубл. 1999.02.27), принятый за прототип, включающий подачу свежего воздуха по воздухоподающей выработке за счет общешахтной депрессии и отвод исходящей струи по воздухоотводящей выработке и частично по выработанному пространству ранее отработанного смежного выемочного столба.

Недостатком известного способа является то, что он не обеспечивает эффективного проветривания при повышении нагрузки длинного очистного забоя, а также то, что область применения его имеет ряд ограничений по мощности отрабатываемых пластов, по длине очистного забоя, длине выемочного столба, по газовыделению и допустимой концентрации газа метана при применении поверхностных газоотсасывающих и подземных установок.

Задачами заявляемого технического решения являются обеспечение эффективного проветривания длинного очистного забоя, увеличение нагрузки на длинный очистной забой, снижение потерь времени на концевых операциях при отработке пласта, а также повышение производительности труда за счет увеличения длины очистного забоя.

Указанные задачи достигаются тем, что в способе проветривания длинного очистного забоя, включающем подачу свежего воздуха в очистной забой по воздухоподающей выработке за счет общешахтной депрессии и отвод исходящей струи воздуха через газоотводящую выработку, согласно изобретению, дополнительно подают свежий воздух в очистной забой на участке, превышающем половину длины очистного забоя от воздухоподающей выработки, проветривание обеспечивают по длинным направленным скважинам за счет общешахтной депрессии, а скважины проводят по разрабатываемому угольному пласту, как до начала подготовки выемочного столба, так и во время его подготовки.

Способ проветривания длинного очистного забоя поясняется чертежом, где представлена схема проветривания длинного очистного забоя, вид сверху.

Основную подачу свежего воздуха осуществляют за счет общешахтной депрессии по воздухоподающей выработке - 1. Омывая очистной забой - 2, струя воздуха уходит в воздуховыдающую выработку - 3 и через выработанное пространство - 4 проходит сбойку - 5, при помощи газоотсасывающей вентиляторной установки - 6, и уже исходящая струя с метановоздушной смесью - 7 проходит газоотводящую выработку - 8. Дополнительную подачу свежего воздуха в очистной забой, на участке, превышающем половину длины очистного забоя, осуществляют через направленные скважины - 9 за счет общешахтной депрессии. На чертеже также обозначены 10 - эпюра давлений и 11 - линии тока метановоздушной смеси.

На схеме параметр а показывает максимальную длину очистного забоя, проветриваемого без заявляемого способа, параметры b и с показывают максимальную длину очистного забоя при использовании заявляемого способа с одной и двумя направленными скважинами соответственно. Эпюры давлений 10 показывают динамику расхода воздуха в очистном забое с заявляемым способом и без него.

В результате осуществления заявляемого способа повышается эффективность проветривания длинного очистного забоя, увеличивается нагрузка на длинный очистной забой, предотвращается образование газоопасных зон в призабойном пространстве длинного очистного забоя, а также повышается производительность труда за счет увеличения длины очистного забоя. Данное обстоятельство чрезвычайно важно для угольных шахт, имеющих современную и высокопроизводительную технику, потенциал которой должен использоваться в полной мере. Известно, что газовый фактор сдерживает дальнейшее увеличение очистного забоя. Снижение газового фактора позволяет обеспечить увеличение реальной производительности современной добычной техники.