Способы проветривания горно-разведочных выработок

 

Все разведочные выработки по условиям проветривания относятся к тупиковым, т.е. в них исключается сквозное движение вентиляционной струи. Вентиляция таких выработок осуществляется с помощью вентиляторов местного проветривания, вентиляционных труб, скважин и восстающих.

Способы проветривания протяженных, тупиковых горных выработок подразделяются: нагнетательный, всасывающий и комбинированный, рисунок 11.

Нагнетательный способ проветривания эффективен при длине выработок до 300 м. Свежий воздух подается по вентиляционному трубопроводу, прокладываемому по всей выработке, а загрязненный вытесняется непосредственно по выработке. Достоинства: свежий воздух из трубопровода поступает к забою, где работают люди. Недостатки: удаляемые из призабойной части выработки газы распространяются по всей длине выработки.

а – нагнетания; б – всасывания; в, г – комбинированные схемы, с перемычкой и без перемычки

 

Рисунок 11 - Схемы проветривания тупиковых выработок:

Всасывающий способ – свежий воздух поступает непосредственно по выработке, а загрязненный удаляется по трубопроводу. Недостатки: у забоя не происходит интенсивного перемешивания воздуха, где могут образовываться области застоя с высокой концентрацией ядовитых газов.

Комбинированный способ – по всей выработке прокладывается трубопровод, по которому из забоя отсасывается загрязненный воздух, а в призабойной части – дополнительно трубопровод для подачи к забою свежего воздуха. Достоинства: сочетаются достоинства нагнетательного и всасывающего способов.

Проветривание выработок с помощью скважин – применяется при значительной длине выработок, рисунок 12. Скважины работают на всасывающем режиме, а вентилятор устанавливается над устьем скважины.

 

 

1-вентилятор; 2-вентиляционная скважина; 3-закрытая скважина;

4-наклонный ствол; 5-рассечка; 6-нагнетательный трубопровод Æ 400 мм

 

Рисунок 12 - Нагнетательная схема проветривания с использованием скважин:

Оборудование для проветривания забоя – осевые и центробежные вентиляторы. Осевые вентиляторы более компактны. Вентиляторы укомплектованы глушителем шума.

Воздух подается или отсасывается по вентиляционным трубам, изготовленным из специальной хлопчатобумажной ткани с двухсторонним резиновым покрытием; на основе капроновой ткани; металлическим трубам; фанерным трубам и др.

ГОРНОЕ ДАВЛЕНИЕ И КРЕПЬ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

Горное давление

 

Напряжения, возникающие в массиве горных пород, окружающих выработку, под действием силы собственного веса породы, тектонических сил и разности температур, называют горным давлением, а различные механические явления, происходящие в результате воздействия на горные породы этих напряжений – проявлениями горного давления, которые могут быть в виде:

1) упругого или упруговязкого смещения пород без их разрушения;

2) вывалообразования в слабых, трещиноватых и мелкослоистых породах;

3) разрушения и смещения пород под влиянием предельных напряжений в массиве по всему периметру сечения выработки или на отдельных его участках;

4) выдавливания пород в выработку вследствие пластического течения, в частности почвы.

В нетронутом массиве горных пород имеет место равновесное объемное напряженное состояние. Напряжения обусловлены плотностью пород, а массив условно принимается как однородный с постоянными механическими свойствами.

Проведение горной выработки вносит изменение в напряженное состояние массива. Это объясняется тем, что столб породы над выработкой лишается непосредственной опоры.