Файл: Патрушев М.А. Проветривание высокомеханизированных лав.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.07.2024
Просмотров: 108
Скачиваний: 0
й
Рис. 41. Зависимость нагрузки |
(а) и ее прироста (б и |
в) от природной газоносности |
пласта и удельного веса |
гаЗовыделения из выработанного пространства при раз личных вариантах схем проветривания участков
водет®ом по проектированию вентиляции угольных шахт». Результаты расчетов для т = 1 м представлены кривыми на рис. 41. Так как в новых схемах весь воздух, поступающий в лаву, используется для разбавления ме тана, выделяющегося только из пласта и отбитого угля в пределах рабочего пространства, то величина нагруз ки зависит от природной газоносности разрабатываемо го пласта.
по
Из анализа кривых (рис. 41, а и 42) видно, что на грузка на лаву 1000 т/сут при обычной возвратноточной схеме проветривания {д„.п — 60%) и достигнутой на се годня эффективности дегазации(&Пл=:0>3,)иласта скважи нами возможна только при природной газоносности его не свыше 7,5 м31т г. м. (Кривые 2, рис. 41, а; 42), а при <7в.п = 70 — 80% — не свыше 5—6 м3/т г. м. При схемах проветривания с полным обособленным разбавлением и Удалением метана в пределах вентиляционного участка нагрузка па лаву 1000 т/сут возможна при газоносности не более 19 м3/тг. м. (рис. 41, а; 42, кривые 7); в пределах
шахты при газоносности |
не более |
27 м3/т г. м. (кри |
вые 11). |
|
соответственно при |
" Нагрузка 2000 т/сут достигается |
||
газоносности не свыше 11 |
и 15 м3/т г. м. и 3000 т/сут — |
не свыше 8 и 11 м3/т г. м. С внедрением автоматизиро
ванных комплексов |
и допустимой при этом скорости |
движения воздуха |
по лаве 6 м/сек газоносность (кри |
вая 12) возрастает с 9 до 13 м3/т г. м. |
|
Б зависимости |
от степени обособленности разбавле |
ния метана по источникам поступления и удельного веса газовыделения из выработанного пространства в газо вом балансе выемочного участка новые схемы проветри вания по сравнению с обычными при qBM= 90% позво ляют увеличивать нагрузку на очистной забой до 15 раз (рис. 41, в). Так, при дв.п = 80% и схемах с обособлен ным разбавлением вредностей на вентиляционном уча стке (кривая 3) нагрузка возрастает в 5,3 раза, в пре делах всей шахты (кривая 4) — в 6,7 раза; при схемах с обособленным разбавлением в пределах участка и до полнительном рассредоточенном проветривании лавы (кривая 5) нагрузка на лаву повышается в 9 раз.
Результаты расчетов показывают, что от степени обособленности разбавления метана, выделяющегося из отбитого угля за пределами рабочего пространства ла вы, и природной газоносности разрабатываемого пласта нагрузка при новых схемах возрастает на 10—40% (рис. 41,6). Для большинства шахтопластов Донбасса полная обособленность разбавления метана на вентиля ционном участке обеспечивает прирост нагрузки до 20% (кривая 1), в пределах шахты до 40% (кривая 2).
Следовательно, внедрение новых схем обеспечивает по эффективности такое снижение газовыделения в ла-
111
Номер |
с* |
К'}.пл |
V |
М . |
кривой |
|
|||
1 |
1 |
0 |
4 |
/ |
2 |
1 |
О |
ч |
1 |
3 |
2 |
0 |
4 |
1 |
и |
2 |
0,3 |
If |
1 |
5 |
2 |
0,3 |
в |
1 |
В |
2 |
0,6 |
в |
1 |
Яе.п |
Номер |
|
кривой |
|
|
го |
7 |
3 |
. во |
8 |
3 |
во |
9 |
3 |
во |
10 |
4 |
во |
11 |
4 |
во |
12 |
4 |
V " |
V |
|
^ !.п |
|
4 |
1 |
|||
0,3 |
ВО |
|||
0,3 |
в |
1 |
ВО |
|
о,в |
в |
1 |
ВО |
|
О |
4 |
1 |
60 |
|
■ 0,3 |
В |
1 |
ВО |
|
0,6 |
Б |
1 |
ВО |
Рис. 42. Значения предельной газоносности пласта х, до которой |
обеспечиваются нагрузки на лаву 1000, 2000 |
и 3000 TjcyT при мощности пласта т = |
0,6-f2,0 м |
ве, какое удается достичь за счет дегазации пласта скважинами. Прирост нагрузки на очистной забой толь ко за счет обособленного разбавления метана, выделяю щегося из отбитого угля за пределами лавы, окупает все затраты по внедрению новой схемы проветривания.
С ростом нагрузки на лаву снижаются затраты на 1 г угля. Для столбовой системы разработки кривая изме нения себестоимости 1 т угля от нагрузки по расчетам, выполненным ДоиУГИ, показана на рис. 43. Проанали зирована экономия, получаемая за счет применения сле-
Рис. 43. Изменение затрат в зависи мости от нагрузки на лаву при узко захватном комбайне с механизиро ванной крепью и мощности ' пласта m = 0,7 м
дующих вариантов схем проветривания с обособленным разбавлением метана (условно схемы 2—4) по сравне нию с воэвратноточной схемой (схема I):
2 — с обособленным разбавлением метана, выделяю щегося только из выработанного пространства выемоч
ного участка; |
метана, |
3 — с полным обособленным разбавлением |
|
выделяющегося в пределах вентиляционного участка; |
|
4 — то же, но в пределах всей шахты. |
экономии |
Величины себестоимости С и возможной |
Сэ в зависимости от нагрузки на лаву по газовому фак тору А, природной газоносности пласта х и удельного ве са газовыделения из выработанного пространства qB.п приведены в табл. 19 (без учета дополнительных затрат). Из таблицы видно, что экономия повышается с ростом степени обособленности разбавления метана по источни кам его поступления в рудничную атмосферу. Например,
при х = |
15 м31тг. м., <7в.п= 60% величина Сэ при схеме 4 |
|||||
на |
18,3% больше, чем при схеме 2 и составляет соответ |
|||||
ственно 48,2 и 40,8% от себестоимости С. - |
|
|||||
|
С ростом дополнительных затрат увеличивается доля |
|||||
нагрузки |
дА, которая идет |
для |
их |
компенсации. Так, |
||
схема 2 становится равноценной |
(Сэ =0) схеме / |
при |
||||
ДЛ |
= 58% от А2, а схема |
3 — при |
ДЛ =ч 65% |
от Л3 |
3.7 |
143 |
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 19. |
Изменение величины экономии при новых схемах |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
проветривания в разных горно-геологических условиях |
|
|
|
||||||
X, |
ir я |
|
|
20 |
|
|
40 |
|
Ув.П, % |
60 |
|
|
90 |
|
|
С |
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
м3(т |
То |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г. м. |
<уСи |
А, |
|
С, |
с», |
А, |
С, ' |
с э, |
А , |
с , |
Сэ, |
А, |
С |
Сэ, |
|
X |
£ |
|
|||||||||||||
|
Г Л |
О |
т/сут |
|
руб/т |
руб/т |
т/сут руб/т руб/т |
т/сут |
руб/т |
руб/т |
т/сут |
руб/т |
руб/т |
||
|
w |
a |
|
||||||||||||
5 |
х |
|
2120 |
|
3,45 |
0,00 |
690 |
3,45 |
0,00 |
1220 |
3,8 |
0,0 |
340,0 |
7,45 |
0,0 |
2 |
|
2540 |
|
3,35 |
0,10 |
|
|
0,20 |
|
|
0,45 |
|
|
4,10 |
|
|
3 |
|
2960 |
|
3,20 |
0,25 |
|
|
0,35 |
|
|
0,60 |
|
|
4,25 |
|
; |
|
3550 |
|
3,00 |
0,45 |
|
|
0,55 |
|
|
0,80 |
|
|
4,45 |
10 |
|
865 |
|
4,40 |
0,0 |
690 |
4,95 |
0,0 |
445 |
6,4 |
0,0 |
140,0 |
10,80 |
0,0 |
|
2 |
|
1020 |
|
4,10 |
0,30 |
|
|
0,85 |
|
|
2,30 |
|
|
6,70 |
|
|
3 |
|
1190 |
|
3,80 |
0,60 |
|
|
1,15 |
|
|
2,60 |
|
|
7,00 |
|
4 |
|
1450 |
|
3,60 |
0,80 |
|
|
1,35 |
|
|
2,80 |
|
|
7,20 |
115 |
1 |
|
492 |
|
6,05 |
0,00 |
392 |
6,95 |
0,0 |
250 |
8,7 |
0,0 |
79,0 |
11,70 |
0,0 |
2 |
|
640 |
|
5,15 |
0,90 |
|
|
1,80 |
|
|
3,55 |
|
|
6,55 |
|
|
3 |
|
725 |
|
4,85 |
1,20 |
|
|
2,10 |
|
|
3,85 |
|
|
6,85 |
|
4 |
|
820 |
|
4,50 |
1,55 |
|
|
2,45 |
|
|
4,20 |
|
|
7,20 |
20 |
1 |
. |
383 |
|
7,00 |
0,0 |
300 |
8,00 |
0,00 |
200 |
9,6 |
0,0 |
60,6 |
12,00 |
0,0 |
2 |
470 |
|
6,2 |
0,80 |
|
|
1,80 |
|
|
3,40 |
|
|
5,80 |
||
|
3 |
|
520 |
|
5,85 |
1,15 |
|
|
2,15 |
|
|
3,75 |
|
|
6,15 |
|
4 |
|
650 |
|
5,110 |
1,90 |
|
|
2,90 |
|
|
4,50 |
|
|
6,90 |
|
1 |
|
315 |
' |
7,80 |
0,0 |
252 |
8,70 |
0,00 |
162 |
10,4 |
0,0 |
51,5 |
12,25 |
0,0 |
|
2 |
|
374 |
7,10 |
0,70 |
|
|
1,60 |
|
|
3,30 |
|
|
5,'15 |
|
й5 |
3 |
|
447 |
|
6,40 |
1,40 |
|
|
2,30 |
|
|
4,00 |
|
|
5,85 |
4 |
|
530 |
|
5,75 |
2,05 |
|
|
2,95 |
|
|
4,65 |
|
|
6,50 |