Файл: Проходка шахтных стволов в условиях выбросоопасных пластов..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.06.2024
Просмотров: 87
Скачиваний: 0
Излаженного контроля за состоянием проветривания и содержа нием метана.
Систематическое измерение содержания метана позволяет по лучить заблаговременную информацию о приближении к пласту и в случае резкого повышения концентрации (что может явиться предвестником выброса) принимать меры предосторожности. При этом следует учитывать возможность накопления метана под под
весным |
полком, под натяжной рамой |
и под |
перекрытием |
устья |
||
ствола. |
|
|
|
|
|
|
Контроль за |
содержанием |
метана |
производится контрольно- |
|||
измерительной |
аппаратурой на |
сопряжениях |
углубляемого |
ствола |
с выработками действующего горизонта. При предельно повышен
ных значениях |
содержания метана |
па сопряжениях |
выработок |
|
электроэнергия |
д о л ж н а |
отключаться. |
|
|
§ 2. Безопасность ведения взрывных работ |
|
|||
Применение взрывных работ д л я отбойки угля и породы при |
||||
проходке вертикальных |
стволов шахт, |
пересекающих выбросоопас- |
||
ные пласты, связано с |
возможностью |
провоцирования |
внезапного |
выброса, опасностью вспышки или взрыва метана. Учитывая это, приближение к пласту угля и его пересечение следует производить на р е ж и м е сотрясательного взрывания, с выводом людей и отклю чением электроэнергии.
Взрывание по породе при отсутствии вблизи забоя ствола пла стов или пропластков угля, потенциально опасных по внезапным выбросам угля и газа, выполняется на обычном режиме . П р и углубке ствола с действующего горизонта шахты независимо от схемы взаимного проветривания проходимого ствола и шахты, при
обнажении и пересечении стволом пласта на |
шахте |
вводят т а к ж е |
|||||||||||||
режим сотрясательного взрывания . При проходке ствола |
взрыв |
||||||||||||||
ные .работы осуществляются с |
поверхности; |
в |
случае |
углубки |
|||||||||||
ствола |
взрывают |
из |
выработок |
шахты |
(защитных |
ниш, |
к а м е р ) , |
||||||||
оборудованных автономным подводом свежего воздуха. |
|
|
|||||||||||||
Взрывание по |
углю |
производят |
в |
соответствии |
с |
инструкцией |
|||||||||
по сотрясательному |
взрыванию |
при |
обнажении |
|
и |
пересечении |
|||||||||
пластов и пропластков угля, утвержденной |
главным |
инженером |
|||||||||||||
шахтостроительиого |
треста ( к о м б и н а т а ) . П р и углубке ствола |
из |
|||||||||||||
подземных |
выработок |
шахты |
инструкция |
по |
|
сотрясательному |
|||||||||
взрыванию у т в е р ж д а е т с я обоими главными |
инженерами — шахто |
||||||||||||||
строительиого треста |
|
(комбината) |
и |
угольного |
комбината . |
Н а |
|||||||||
взрывные |
работы |
составляется |
паспорт, |
где |
указывается |
располо |
|||||||||
жение, число, глубина и направление шпуров. |
|
|
|
|
|
||||||||||
Д л я |
бурения |
нисходящих |
шпуров |
допускается |
применение |
ударно - вращательного способа пневматическими буровыми молот
ками |
различных типов. Р а з м е ч а е т шпуры после |
тщательной |
за |
чистки |
забоя горный мастер, который неотлучно |
находится в |
за- |
151
бое и постоянно следит за состоянием рудничной атмосферы, На личием признаков внезапных выбросов угля и газа.
Перед з а р я ж а н и е м |
шпуров |
последней перед |
пластом |
заходки |
||
по углю |
подвесное |
оборудование |
(полок, насосы, |
грузчики, |
шланги |
|
и т . д . ) |
поднимают |
на |
безопасную высоту; тщательно продувают |
шпуры; замеряют содержание метана газоанализатором по всей площади забоя, па подвесном полке и по исходящей струе. Шпуры, из которых метан выделяется под напором, з а р я ж а т ь не разре шается, их необходимо забивать глиной и бурить новые; электро энергия в стволе, на нулевой площадке и в радиусе 20 м от ствола отключается.
З а р я ж а н и е шпуров и монтаж |
электровзрывиоіі |
сети |
производит |
||
опытный взрывник в присутствии лица технического |
надзора — не |
||||
ниже помощника |
начальника участка. |
|
|
|
|
П р и монтаже |
электровзрывной сети применяют |
параллельно - |
|||
ступенчатую схему соединения |
электродетонаторов |
с |
помощью |
||
антенны, к а ж д а я |
ветвь которой |
состоит из двух |
полуокружностей, |
присоединенных самостоятельно к кабелю . Кабель к антенне при
соединяется так, чтобы по обе стороны от места |
присоединения |
||||||
было одинаковое число электродетонаторов. Соединения |
электро |
||||||
взрывной |
сети |
изолируются. |
|
|
|
|
|
После |
з а р я ж а н и я шпуров |
и .монтажа |
электровзрывной |
сети |
|||
подтапливают |
всю площадь |
забоя ствола |
водой |
не менее чем на |
|||
20 см, считая |
по наивысшей точке забоя . |
|
|
|
|
||
' В качестве |
источника взрывания разрешается |
применять |
толь |
||||
ко мощные взрывные приборы. По согласованию |
с органами |
Гос- |
|||||
гортехнадзора |
допускается применение других источников по |
||||||
стоянного тока при условии обеспечения длительности |
импульса |
||||||
тока не более |
4 мс. |
|
|
|
|
|
Самым мощным источником взрывного тока является серийно выпускаемая взрывная машинка ВМК-500, предназначенная д л я шахт, не опасных по газу и пыли. Эта машинка предусматривает использование параллельно - смешанных соединений и позволяет взрывать до 500 последовательно соединенных электродетонаторов. Применять только параллельно соединенные электродетонаторы нельзя, так как большие токи разрушают контакты кнопки «взрыв», конструкция которой представляет собой узел с механическими под вижными относительно друг друга элементами .
Д л я категорийных шахт самым мощным источником тока яв ляются взрывные машинки ПИВ-ЮОм и КВП-1/100 м. Они пред
назначены |
д л я группового |
взрывания последовательно соединен |
ных Э Д в |
количестве 100 |
шт. П р и м е н я т ь только параллельное |
соединение официально не запрещено, но и не предусмотрено тех
ническим описанием. Следовательно, такое |
использование', |
как и |
|||
д л я ВМК-500, |
может стать причиной отказов. |
|
|
|
|
Выпущена |
опытная партия приборов |
ВП-250 |
конструкции |
||
В о с т Н И И , предназначенных для группового |
взрывания |
250 |
шт. |
по |
|
следовательно |
соединенных Э Д . П а р а л л е л ь н о е соединение |
д л я |
та- |
152
кой машинки недопустимо, так как в этом случае |
будут |
происхо |
|||||||
дить отказы . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таким |
образом, |
сейчас |
отсутствует |
мощный |
источник |
тока с |
|||
о п е р е ж а ю щ и м отключением взрывной |
магистрали |
за |
время |
не |
|||||
более 4 мс. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Перед |
сотрясательным |
взрыванием |
всех людей из ствола и с |
||||||
нулевой площадки выводят |
на расстояние не менее 50 м от ствола. |
||||||||
При углубке ствола из подземных выработок людей |
т а к ж е |
выво |
|||||||
дят. Весь комплект шпуров взрывают за одни прием. |
|
|
|
|
|||||
Осматривать забой ствола разрешается после тщательного про |
|||||||||
ветривания, но не ранее чем через 30 |
мни после |
сотрясательного |
|||||||
взрывания . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Во время спуска |
в ствол регулярно |
следят за |
состоянием |
руд |
ничной атмосферы и в случае обнаружения скопления метана в количестве 2% и выше немедленно дают сигнал о выезде на по верхность. В этом случае повторный спуск для осмотра з а б о я может быть произведен не ранее чем через 30 мин после их выезда (при условии с о д е р ж а н и я метана в исходящей струе воздуха не более 1%).
Все работы, связанные с бурением шпуров и сотрясательным взрыванием, производят при условии наличия у рабочих и лиц надзора изолирующих самоспасателей и газоанализаторов .
Необходимо отметить следующую особенность ведения взрыв
ных работ в стволах, |
выявившуюся в самое последнее время . |
||||||
С переходом горных работ на большие глубины, с уточнением |
|||||||
существующих |
и появлением |
новых |
методов |
а н а л и з а |
газов, в |
||
пробах |
рудничного |
воздуха |
начали |
о б н а р у ж и в а т ь с я |
гомологи |
||
метана |
(СгНб, |
СзНв, |
С 4 Н ю ) . |
Первоначально |
считалось, |
что воз |
можное содержание гомологов метана в рудничном газе настолько
незначительно, что находится в пределах |
погрешностей |
анализа, |
||
а появление |
многокомпонентного |
рудничного газа, как |
правило', |
|
у в я з ы в а л о с ь |
с наличием нефтеносных и битуминозных отложений |
|||
в пределах угольных месторождений. |
|
|
||
Случаи проявления выбросов н е ф т е с о д е р ж а щ и х продуктов при |
||||
бурении шпуров в забоях глубоких |
стволов |
действительно |
отмеча |
лись, например в. Воркутском месторождении . Однако рядом ис следований, проведенных в 1967—1968 гг., установлено, что в руд ничном газе в качестве спутников метана присутствуют гомологи метанового ряда .
В значительных количествах высшие углеводороды были обна ружены в угольных пластах многих месторождений З а п а д н о й Ев ропы, США,- Японии. В газах, свободно выделявшихся из шпуров,
было о б н а р у ж е н о в С Ш А до 15—16%, в Ф Р Г — д о 3%, в |
Я п о н и и - |
||||
до 1,5% гомологов метана [70]. |
|
|
|
||
В С С С Р большой |
объем работ по изучению состава |
рудничного |
|||
газа, |
содержащегося |
в угольных |
пластах, с определением гомоло |
||
гов |
метана выполнен |
М а к Н И И |
(Р . М . Кривицкая) |
на |
ш а х т а х |
Центрального, Донецко - Макеевского и других районов |
Донбасса, |
11 Е. С. Розанцев и д р . |
153 |
а т а к ж е В о с т Н И И |
(М. В. Панова, H . Н. Розанцева) по некоторым |
||
восточным угольным месторождениям-. |
|
|
|
Анализ результатов проведенных |
исследований |
позволил |
|
вскрыть некоторые |
закономерности нахождения гомологов метана |
||
в недрах угольных месторождений. Так; |
содержание высших угле |
||
|
водородов метанового |
ряда в |
Т а б л и ц а |
36 |
Количество объемов инертного газа, необходнмого на 1 объем горючего для полу
чения невзрывчатоіі Газ смеси при любом
содержании воздуха
азот |
углекис- |
лота |
|
6,0 |
3,3 |
12,8 |
7,3 |
рудничном |
газе |
повышается |
|||||
с увеличением |
глубины |
разра |
|||||
ботки |
угольных |
пластов |
и |
тем |
|||
больше, |
чем меньше метамор - |
||||||
физован |
уголь |
и чем |
больше |
||||
в угле летучих |
веществ. |
Выс |
|||||
шие |
углеводороды |
метанового |
|||||
ряда |
более |
взрывоопасны, |
чем |
||||
метан. На |
повышенную |
взры - |
|||||
воопасность |
гомологов |
метана |
|||||
у к а з ы в а ю т |
данные |
табл . 36, |
|||||
в которой |
представлено |
влия |
ние добавок инертных газов на взрывчатость газо-воздушной смеси.
Следовательно, присутствие |
высших углеводородов в руднич |
||||||
ном газе |
делает атмосферу выработок еще |
более |
взрывоопасной, и |
||||
с увеличением содержания гомологов метана в рудничном |
газе |
||||||
взрывоопасность |
смеси газа с |
воздухом возрастает. Это значит, |
|||||
что при |
проведении |
глубоких |
стволов необходим |
особенно |
т щ а |
||
тельный |
контроль |
за |
составом |
рудничной |
атмосферы перед |
к а ж |
дым взрыванием .
Г л а в а I I
ОБЩИЕ МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ
§1. Ликвидация последствий внезапных выбросов
ивосстановление стволов
|
Л и к в и д а ц и я последствий |
внезапного выброса |
угля |
и |
газа о |
||
стволе |
связана с выполнением трудоемких производственных опе |
||||||
раций и требует самого тщательного отношения. П р и |
ликвидации |
||||||
не |
исключена возможность |
повторения подобного |
ж е явления, |
что |
|||
требует |
принятия дополнительных мер предосторожности. Особо |
||||||
в а ж н о е |
значение это требование приобретает при устранении по |
||||||
следствий выброса в углубляемом стволе с действующего |
горизон |
||||||
та, |
при |
последовательной |
схеме проветривания |
забоя |
ствола |
и |
шахты .
Мероприятия по безопасному устранению последствий внезап ных выбросов при проходке вертикальных стволов д о л ж н ы быть отражены в специальной позиции плана ликвидации аварий . П р и
154