Файл: Медведев, И. И. Газовыделения на калийных рудниках.pdf

водительностью до 30 л/мни и рабочим давлением до 200 кгс/см2, высоконапорных труб и шлангов и герметизаторов шпуров. Длина нагнетательных шпуров была выбрана 5 м, исходя из необходи­ мости обработки участка, прилегающего к взрываемому объему массива, из которого обычно происходят выбросы.

При высоте обнаженной стенки выработки 2,5 м зона действия шпура составляла 9 м2, исходя из чего и в зависимости от микро­ тектоники шестого слоя число нагнетательных шпуров принято 2—5. В процессе нагнетания осуществлялся постоянный контроль за содержанием горючих газов в рудничной атмосфере с помощью переносного индикатора газа «Рингроз», а также отбор проб воздуха на химический анализ до и после нагнетания. После про­ ведения работ по нагнетанию проходческий цикл выполнялся в лось и число нагнетательных шпуров в забое.

Нагнетание производилось сразу в каждый пробуренный шпур и продолжалось до появления воды в забое, что соответствовало резкому спаду давления по манометру, установленному на насосе.

При повышении содержания газа в забое после нагнетания выше допустимого производилось проветривание с помощью вен­ тилятора местного проветривания. После проветривания бурили следующий шпур и нагнетали в него воду. Местоположение и на­ правление следующего шпура выбирали в зависимости от резуль­ татов предыдущего нагнетания (радиуса обработанной зоны) п местной тектоники шестого слоя. Так, если начинался подъем кровли (раздув шестого слоя), вместо одного шпура по мощности по оси забоя бурили два шпура. Этими же факторами определя­ лось и число нагнетательных шпуров в забое.

При нагнетании происходило быстрое трещииообразование по различным направлениям. Трещины выходили не на забой, а в какие-либо шпуры на некоторой глубине от обнаженной поверх­ ности массива. Визуально, а также по характеру штыба при бурении шпуров и самого процесса бурения в забое, обработан­ ном нагнетанием, было отмечено изменение некоторых свойств карналлитовой породы: массив был немного увлажнен, а штыб, сухой и почти белый до нагнетания, был слегка влажным и имел более темную окраску. Это явление можно объяснить только вы­ сокой гигроскопичностью карналлита, т. е. высокой способностью

по манометру изменялось от 20 до 80 кгс/см2 и в среднем состав­ ляло 40—50 кгс/см2, длительность нагнетания — от 2 до 100 с, радиус влияния нагнетательного шпура — от 0,7 до 8—10 м.

158

Зависимости радиуса зоны влияния нагнетательною шпура от длительности нагнетания (см. рис. 64) имеют приблизительно такой же вид, как и зависимости, построенные по данным экспери­ ментов, проведенных на Первом Березниковском руднике. Это означает, что при нагнетании в забой штрека и в стенки камеры наблюдается одинаковая закономерность в характере образования

(рис. 65). Одновременно с этим отмечалось повышение содержа­ ния углекислого газа от 0,1 до 1,8% и снижение содержания кис­ лорода от 20,7 до 3,8%. Максимальная продолжительность газовыделения после нагнетания в один шпур, зафиксированная про­ бами, не превышала 1 ч.

Если оценивать эффективность дегазации карналлитового пла­ ста шпурами различной длины (рис. 65), можно видеть, что при нагнетании в шпуры длиной 2; 2,5 и 3 м из 23 шпуров 11, т. е. только 50% оказали дренирующее действие. Максимальное со­ держание горючих газов в этом случае составило 21%. При нагне­ тании в шпуры длиной 5 м из 24 шпуров 21, т. е. 88% их были дренирующими, причем максимальное содержание газа было рав­ но 79%. Меньший эффект дегазации более короткими шпурами можно объяснить лучшим дренированием этой зоны под действием взрывных работ. Поэтому для получения большего эффекта и на­ дежности дегазации от нагнетания нужно применять шпуры дли­ ной не менее 5 м.

Было пройдено 36 м штрека узким забоем (18 проходческих циклов). При этом не произошло ни одного случая внезапного выброса карналлита и газа, что подтверждается прямолиней­ ностью стенок штрека по данным маркшейдерской съемки..После этого штрек расширили до 8 м — до проектной ширины карналли-

159

С П И С О К Л И Т Е Р А Т У Р Ы

1. А л е к с а н д р о в и ч X. М., П а в л ю ч е н к о М. М., Ма р к и н А. Д. и др. Микровлюченные газы и влага в природных калийных солях. — В сб.: «Калийные

зоны Верхнекамского месторождения. — В кн.: «Материалы по геологии и гид­ рогеологии районов соленакоплення». Л., Госхнмнздат, 1959. (Труды ВНИНГ, вып. XXXV), стр. 251—273.

Пермское кн. изд-во, 1962. Авт.: Водопьянов В. Л., Барковский В. М., Габдрахимов И. X., Денисов М. И., стр. 87—100.

рудника. — В сб.: «Вопросы разработки месторождений калийных солей». Л.,

новления коэффициентов неравномерности газовыделения в шахтах. — «Уголь

на Соликамском калийном руднике. — В сб.: «Пути повышения производствен­ ной культуры, улучшения техники безопасности и охраны труда на химических предприятиях». Пермь, изд-во ЦБТИ, Западно-Уральского совнархоза, 1962, стр. 41—42.

15. М е д в е д е в И. И. Проветривание калийных рудников. М., «Недра», 1970, 207 стр.

162