Исследование утечек воздуха через выработанное пространство высоконагруженных лав

При проведеннi очистних робiт витяг повiтря скризь виробленний простiр змiнiмутимуся перiодiчно. Витяг повiтря э функцiею росхiда повiтря скрiзь робочiй простiр лави.

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2006
Автори:	Бокий, Б.В., Ирисов, С.Г.
Формат:	Стаття
Мова:	Russian
Опубліковано:	Інститут фізики гірничих процесів НАН України 2006
Назва видання:	Физико-технические проблемы горного производства
Теми:	Технико-экономические проблемы горного производства
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/107654
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Исследование утечек воздуха через выработанное пространство высоконагруженных лав / Б.В. Бокий, С.Г. Ирисов // Физико-технические проблемы горного производства: Сб. науч. тр. — 2006. — Вип. 9. — С. 226-236. — Бібліогр.: 1 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-107654
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1076542025-02-09T20:12:52Z Исследование утечек воздуха через выработанное пространство высоконагруженных лав Analysis of air leaks through gob-wells of high-stressed longwalls Бокий, Б.В. Ирисов, С.Г. Технико-экономические проблемы горного производства При проведеннi очистних робiт витяг повiтря скризь виробленний простiр змiнiмутимуся перiодiчно. Витяг повiтря э функцiею росхiда повiтря скрiзь робочiй простiр лави. During carrjing out of second working periodical changes of air leakage. Air leakage ratio is subject to longwall air flow rate. 2006 Article Исследование утечек воздуха через выработанное пространство высоконагруженных лав / Б.В. Бокий, С.Г. Ирисов // Физико-технические проблемы горного производства: Сб. науч. тр. — 2006. — Вип. 9. — С. 226-236. — Бібліогр.: 1 назв. — рос. XXXX-0016 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/107654 622.41: 533.6 ru Физико-технические проблемы горного производства application/pdf Інститут фізики гірничих процесів НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Технико-экономические проблемы горного производства Технико-экономические проблемы горного производства
spellingShingle	Технико-экономические проблемы горного производства Технико-экономические проблемы горного производства Бокий, Б.В. Ирисов, С.Г. Исследование утечек воздуха через выработанное пространство высоконагруженных лав Физико-технические проблемы горного производства
description	При проведеннi очистних робiт витяг повiтря скризь виробленний простiр змiнiмутимуся перiодiчно. Витяг повiтря э функцiею росхiда повiтря скрiзь робочiй простiр лави.
format	Article
author	Бокий, Б.В. Ирисов, С.Г.
author_facet	Бокий, Б.В. Ирисов, С.Г.
author_sort	Бокий, Б.В.
title	Исследование утечек воздуха через выработанное пространство высоконагруженных лав
title_short	Исследование утечек воздуха через выработанное пространство высоконагруженных лав
title_full	Исследование утечек воздуха через выработанное пространство высоконагруженных лав
title_fullStr	Исследование утечек воздуха через выработанное пространство высоконагруженных лав
title_full_unstemmed	Исследование утечек воздуха через выработанное пространство высоконагруженных лав
title_sort	исследование утечек воздуха через выработанное пространство высоконагруженных лав
publisher	Інститут фізики гірничих процесів НАН України
publishDate	2006
topic_facet	Технико-экономические проблемы горного производства
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/107654
citation_txt	Исследование утечек воздуха через выработанное пространство высоконагруженных лав / Б.В. Бокий, С.Г. Ирисов // Физико-технические проблемы горного производства: Сб. науч. тр. — 2006. — Вип. 9. — С. 226-236. — Бібліогр.: 1 назв. — рос.
series	Физико-технические проблемы горного производства
work_keys_str_mv	AT bokiibv issledovanieutečekvozduhačerezvyrabotannoeprostranstvovysokonagružennyhlav AT irisovsg issledovanieutečekvozduhačerezvyrabotannoeprostranstvovysokonagružennyhlav AT bokiibv analysisofairleaksthroughgobwellsofhighstressedlongwalls AT irisovsg analysisofairleaksthroughgobwellsofhighstressedlongwalls
first_indexed	2025-11-30T09:28:07Z
last_indexed	2025-11-30T09:28:07Z
_version_	1850206990796587008
fulltext	Технико-экономические проблемы горного производства 226 Раздел 4. Технико-экономические проблемы горного производства УДК 622.41: 533.6 ИССЛЕДОВАНИЕ УТЕЧЕК ВОЗДУХА ЧЕРЕЗ ВЫРАБОТАННОЕ ПРОСТРАНСТВО ВЫСОКОНАГРУЖЕННЫХ ЛАВ к.т.н. Бокий Б.В., к.т.н. Ирисов С.Г. (АП «Шахта им. А.Ф. Засядько») При проведеннi очистних робiт витяг повiтря скризь виробленний простiр змiнiмутимуся перiодiчно. Витяг повiтря э функцiею росхiда по- вiтря скрiзь робочiй простiр лави. ANALYSIS OF AIR LEAKS THROUGH GOB-WELLS OF HIGH-STRESSED LONGWALLS Bokiy B.V., Irisov S.G. During carrjing out of second working periodical changes of air leakage. Air leakage ratio is subject to longwall air flow rate. В настоящее время перед угледобывающими предприятиями Дон- басса возникла новая задача: необходимость каптажа и утилизации ме- тана для решения энергетических и экологических проблем. В услови- ях шахты им. Засядько каптаж метана осуществляется при помощи де- газационных скважин, пробуренных на подрабатываемый массив, и путём всасывания из выработанного пространства через трубопровод изолированного газоотвода. Пригодность метановоздушной смеси (МВС), каптируемой изолированным газоотводом (ИГО), для утилиза- ции путём сжигания в котельнях зависит от концентрации С метана в данной МВС, так как при С ≤ 14 - 16 % горение МВС переходит во взрыв. Величина С при одной и той же газообильности выработанного пространства зависит от интенсивности его проветривания, т. е. от утечки воздуха Qут, просачивающегося через данное пространство. Изучению зависимости Qут от разного рода факторов посвящены рабо- ты многих исследователей, в результате чего сформировано мнение о том, что Qут зависит от схемы проветривания, от мощности пласта и от прочности пород его кровли. При этом утечка воздуха через вырабо- танное пространство не рассматривается как самостоятельная величи- на, а принимается в долях от расхода воздуха через рабочее простран- ство лавы Qоч [1]. Чаще всего для характеристики утечки принимают коэффициент утечки воздуха kут, определяемый из выражений Технико-экономические проблемы горного производства 227 kут = Qуч/Qоч (1) kут = Qуч/(Qуч – Qут) (2) где Qуч – расход воздуха, подаваемого на участок, м3/мин. В нормативном документе [1] предлагается считать, что kут уве- личивается при увеличении вынимаемой мощности пласта mв и ко- эффициента прочности f пород кровли. Следует отметить, что раз- рабатываемый шахтой пласт m3 имеет слабую кровлю, f = 3–4, а пласт l1 – прочную, f = 7–9. Однако наши предварительные исследо- вания показали, что при постоянстве mв и f значение kут может силь- но варьировать, тем самым указывая на влияние и других факторов. Такими факторами могли быть процессы движения слоёв непосред- ственной и основной кровель. Как известно, для этих процессов свойственна периодичность, проявляющаяся по мере увеличения длины выработанного пространства Lв. Поэтому следовало ожидать, что при наличии связи kут с процессами посадки кровли данный ко- эффициент будет подвержен периодическим изменениям по мере увеличения расстояния Lв между лавой и монтажным ходком. Для оценки kут ИТР участка ВТБ периодически проводили газо- воздушные съёмки в участковых штреках и в лаве с использованием автоматических приборов для измерения скорости воздуха АПР-2 и газоанализаторов «Сигнал – 5». Измерялись следующие расходы воздуха: Qk – расход воздуха на свежей струе в 10 – 20 м перед ла- вой на конвейерном штреке; Qkk – расход воздуха, выходящего через вентиляционную дверь с конвейерного штрека на фланговую на- клонную выработку; Qн – расход воздуха по лаве в 10 – 15 м от со- пряжения с конвейерным штреком; Qср – расход воздуха в средней части лавы; Qвых – расход воздуха по лаве в 10 – 15 м от сопряжения с вентиляционным штреком; Qo – расход воздуха в струе подсвеже- ния на расстоянии 10 – 20 м перед лавой; Qф– расход воздуха по вентиляционному штреку в направлении к флангу выемочного поля; Qц – расход воздуха по вентиляционному штреку в направлении к центру выемочного поля ( в сторону массива); mв – вынимаемая мощность пласта. Исследования проводились в 10, 11, 12 западных и 12 восточной лавах пласта l1, в 16 западной и 16 и 17 восточных ла- вах пласта m3. Схемы проветривания данных участков изображены на рис. 1,а,б,в, а результаты исследования kут в выработках участка 16 западной лавы пласта m3 представлены на рис. 2. Как следует из графика на рис. 2, kут в периоды возвратноточного проветривания изменялся при изменении Lв по синусоиде с затухающей амплитудой. Технико-экономические проблемы горного производства 228 3 2 5 4 1 а 7 6 8 4 1 б 10 11 14 9 12 13 1 в Рис. 1. Фрагмент схемы проветривания 16-й западной лавы: а – пласта m3 при раздвоении исходящей струи воздуха; б – возвратноточного проветривания при изолированном газоотводе из выработанного пространства через промежуточ- ный ходок № 7; в – при изолированном отводе МВС из погашаемой части венти- ляционного штрека в сторону массива (начальный период отработки выемочно- го поля). 1 – свежая струя в рабочем пространстве лавы; 2 – исходящая к центру в сторону массива; 3 – исходящая в сторону промежуточного вентиляционного ходка №7, значительно превосходящая по расходу струю 2; 4 – изолирующая околоштрековая полоса; 5 – «погашенный» участок 16-го вентиляционного штрека; 6 – исходящая к центру струя воздуха; 7 – чураковая перемычка в ходке № 7; 8 – трубопровод изолированного газоотвода в ходке №7; 9 – исходящая струя по вентиляционному штреку, направляемая в сторону массива; 10 – на- правление всасывания МВС из погашаемого штрека; 11 – трубопровод изолиро- ванного газоотвода; 12 – околоштрековая полоса из деревянных костров под вентиляционным штреком; 13 – погашенный монтажный ходок; 14 – парус Технико-экономические проблемы горного производства 229 Коэффициенты в формуле, отражающие данную синусоиду, были найдены при помощи программы ПК «Поиск решения». Значение одного из коэффициентов оказалось равным длине лавы lоч = 279 м, что позволило предположительно представить зависимость kуч от Lв в виде функции при корреляционном отношении η = 0,993 kут = 1,22 + 3lоч sin[π(Lв – lоч)/lоч]/Lв 1,29 (3) Как видно из (3) и графика на рис. 2, при возвратноточном про- ветривании значения kут, практически, функционально связаны с Lв и в среднем составляют kср = 1,22. В связи с тем, что полупе- риод синусоиды соответствовал lоч, можно было бы считать кос- венно доказанной связь kут с процессами посадки кровли. Однако характер изменения mв по Lв также подчинялся периодической зависимости, которую при η = 0,9766 отражали (4) и рис. 3. mв=2,05 – 1,13⋅10–2⋅(Lв – 2,8) + 0,163 sin[π (Lв – 2,8)/4,4] (4) 1 1,2 1,4 1,6 200 400 600 800 1000 1200 1400 Lв, м k у т Рис. 2. График изменения kут по мере увеличения длины выработанного пространства Lв 16 западной лавы пласта m3: – поведение kут при воз- вратноточной схеме проветривания с изолированным газоотводом из выра- ботанного пространства в сторону фланговой наклонной выработки; ∆ – при прямоточной и комбинированной схемах проветривания с отводом на фланг значительной части исходящей струи воздуха Технико-экономические проблемы горного производства 230 Как следует из графика на рис. 3 и (4), теснота связи ме- жду mв с Lв не уступает тесно- те связи kут с Lв, поэтому мож- но было предположить, что на kут влияло изменение mв. Характер этой связи иллю- стрирует график на рис. 4, что позволяет сделать предвари- тельный вывод, противореча- щий общепринятым представ- лениям о влиянии mв на kут, согласно которым при увели- чении mв увеличивается и kут [1]. Наш предварительный вы- вод может быть сформулирован следующим образом: в условиях лег- ко обрушающихся слоёв непосредственной кровли и применения крепи 3КД-90 увеличение вынимаемой мощности пласта способству- ет снижению коэффициента утечек через выработанное пространство. Как видно на рис. 4, корреляция между kут и mв уступает корреляции kут на Lв, что обусловило необходимость дальнейших исследований свя- зи kут с mв. В наших исследованиях в качестве mв принималось среднее из 9 – 11 измерений при данном положении линии лавы в выемочном поле, т.е. при данном значении Lв. Измерения mв регулярно проводились геологической службой шахты, однако даты измерений mв и kут не сов- падали между собой. Данное обстоятельство обусловливало необходи- мость использования расчётно- го значения mв, которое опре- делялось как функция от Lв. Исследования показали, что корреляция между kут и mв бы- ла отрицательной для всех на- блюдаемых добычных участ- ков. Наиболее существенной была корреляция между kут и mв на участке 10 западной лавы пласта l1, что иллюстрирует рис. 5, а наименьшей – на уча- стке 11 западной лавы (см. рис. 6), о чём будет сказано ниже. 1,6 1,8 2,0 2,2 300 500 700 900 1100 L , в м m , в м Рис. 3. График зависимости вынимае- мой мощности пласта mв от длины выработанного пространства Lв 16 за- падной лавы y = –0,4764x + 2,1208 R = 0,37872 1,0 1,1 1,2 1,3 1,85 1,90 1,95 2,00 2,05 m , в м k v Рис. 4. График зависимости kv от mв для условий 16 западной лавы пласта m3 (y = –0,47644x + 2,1208; R2 = 0,3787) Технико-экономические проблемы горного производства 231 1,4 1,6 1,8 2,0 1,85 1,9 1,95 2,0 m , в м kv y = -2,3624x2 + 9,182x - 7,4843 R2 = 0,434 y = -2,0108x2 + 8,0572x - 6,7895 R2 = 0,5726 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 m , в м kv Рис. 5. График зависимости kv от mв для условий 10 западной лавы пласта l1 (y = 55,513x2 – 217,89x + 215,31; R2 = 0,7905) Рис. 6. График зависимости kv от mв для условий 11 западной лавы пласта l1: 1 – при Qвых < 1400 м3/мин (y = –2,3624x2 + 9,182x – 7,4843; R2 = 0,434); 2 – при Qвых > 1400 м3/мин (y = –2,0108x2 + 8,0572x – 6,7895; R2 = 0,5726) Как следует из графика на рис. 6, в условиях равенства mв значение kv при Qвых > 1400 м3/мин гораздо меньше, чем при Qвых < 1400 м3/мин. Это можно объяснить тем, что с ростом Qуч увеличивались Qвых и Qут, но вследствие увеличения скорости потока менялся режим дви- жения воздуха через выработанное пространство, который стано- вился более энергозатратным. Допустим, переходной или ламинар- ный режим потока через выработанное пространство изменялся на турбулентный, что снижало проницаемость выработанного про- странства. Режим потока через рабочее пространство лавы до и по- сле изменения Qвых оставался неизменным (турбулентным), поэтом относительный рост Qвых превосходил относительный рост Qут, что и являлось причиной снижения kv. Отрицательная корреляция между kут и mв наблюдалась в разных горно-геологических условиях, при слабых и прочных кровлях. Это могло быть обусловлено особенностями поперечного сечения лав с крепью 3КД - 90, за счёт которых увеличение mв в большей степени снижало аэродинамическое сопротивление рабочего пространства лавы, чем выработанного. Всё это свидетельствовало о необходимости пересмотра и уточнения методики расчёта kут, предложенной в [1]. Кроме того представление о kут как о некоторой постоянной ве- личине следует считать неверным, так как между расходами воздуха Qуч и Qвых отсутствует, хотя бы примерно, постоянное соотношение, что могло бы явиться основанием для отнесения kут к категории ко- эффициентов. Значение kут следует рассматривать как функцию не- Технико-экономические проблемы горного производства 232 скольких параметров, одним из которых является Qуч или Qвых. Об этом свидетельству- ет график на рис. 7. Как следует из графика на рис. 7, между Qуч и Qвых мог- ла существовать практически функциональная зависи- мость, представленная экспо- нентой. Данный вид зависи- мости являлся хотя и наибо- лее распространённой, со- гласно нашим данным, но всё же частным случаем. Имела место и линейная зависи- мость Qуч от Qвых, однако при этом прямая линия графика пересекала ось ординат в области Qуч >> 0, следовательно, при увеличении Qвых значение kут снижалось. Всё это свидетельствует о том, что на ста- дии проектирования вентиляции значение kут должно приниматься в зависимости от Qвых и данная зависимость должна быть найдена для разных горно-геологических и технологических условий. Необходимо тщательное изучение видов зависимости Qуч от Qвых в возможно более широком диапазоне изменения последней, так как в некоторых случаях эта зависимость может носить прерывистый характер (см. график на рис. 8). Как следует из графика на рис. 8, в зависимости от расхо- да воздуха через лаву меняется характер зависимости Qуч от Qвых. При Qвых ≤ 1400 м3/мин зависимость Qуч от Qвых экс- поненциальная, при Qвых ≥ ≥ 1400 м3/мин – логарифмиче- ская. Следует предполагать, что область Qвых = 1400 м3/мин является граничной, где одна закономерность связи Qуч с Qвых сменяется другой зако- номерностью (Экспоненту 1 2 3 0,6 0,9 1 2, 1 5, 1 8, Qвых, 10 м /мин3 3 Q уч , 1 0 м /м ин 3 3 Рис. 7. График зависимости Qуч от Qвых для участка 10 западной лавы пласта l1 (y = 770e0,0007x; R2 = 0,9159) 1,65 1,80 1,95 2,10 1,2 1,4 1,6 Qвых, 10 м /мин3 3 Q уч , 1 0 м /м ин 3 3 1 2 Рис. 8. График зависимости Qуч от Qвых для условий 11 западной лавы пласта l1. 1 – y = 495,42e0,001x, R2 = 0,9773; 2 – y = 1903,8 ln(x) – 12045, R2 = 0,864 Технико-экономические проблемы горного производства 233 сменяет логарифмическая функция, являющейся обратной по отно- шению к экспоненте). При этом чётко проявляется тенденция к сни- жению kут в области Qвых >1400м3/мин при одной и той же вынимае- мой мощности mв (см. рис. 6). Разрыв функции Qуч от Qвых нельзя представить как результат воз- можной ошибки измерений, так как на графике в областях Qвых ≤ 1400 и Qвых≥ 1400 м3/мин чётко прослеживаются две разных зависимости Qуч от Qвых с коридорами ошибок, далеко отстоящими друг от друга по линии Qвых = 1400 м3/мин (Эти коридоры узки и не показаны на рис. 6). Можно также представить, что данный разрыв функции не является таким резким, как это представлено на рис. 8, а наличие «обрыва» на линии графика обусловлено ошибкой в определении абсцисс (значений Qвых). Однако окончательный вывод по поводу возможного «обрыва» линии графика при Qвых =1400 м3/мин не мо- жет быть сделан на основании имеющихся данных. График зависимости Qуч от Qвых характеризует вентиляционную сеть участка со следующими особенностями: – схема проветривания комбинированная с раздвоением исходя- щей струи к центру и на фланг выемочного поля (Qц и Qф); – схема проветривания является Н – образной, поэтому Qуч должно определяться с учётом расхода воздуха, просачивающегося на фланг через перемычку, установленную на конвейерном штреке возле его сопряжения с фланговым ходком: Qуч = Qk – Qkk (5); – породы непосредствен- ной и основной кровли пла- ста устойчивы, а разрабаты- ваемый пласт опасен по ди- намическим явлениям, кото- рые имели место при отра- ботке выемочного поля 11 западной лавы; – скорость подвигания ла- вы составляла 4 – 5 м/сутки. Характер зависимости Qвых от Lв представлен на рис. 9, графики которого свидетель- ствуют, что в пределах 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 Q вы х, 10 м /м ин 3 3 Lв, 10 м3 Рис. 9. Графики зависимости Qвых от длины выработанного пространства 11 западной лавы пласта l1: 1 – для Qвых > > 1400 м3/мин; 2 – для Qвых < 1400 м3/мин Технико-экономические проблемы горного производства 234 каждого из двух диапазонов Qвых, Qвых < 1400 и Qвых > > 140 м3/мин, существует свое, синусоидальное, рас- пределение Qвых по Lв. Кривые, отражающие ха- рактер данного распреде- ления, сдвинуты по фазе относительно друг друга: ординаты нижней кривой опережают по фазе орди- наты верхней, примерно, на 50 м. Если же устра- нить сдвиг по фазе, то кривые становятся, практически, эквиди- стантными. Однако сходство кривых на рис. 9 ещё не объясняет сущности явления, обусловившего смену характера зависимости Qуч от Qвых при Qвых ≥ 1400 м3/мин, но подкрепляет предположение о существо- вании самого факта смены характера данной зависимости. На рис. 10 представлен график зависимости Qуч от Lв, из которого следует, что изменения Qуч во всём диапазоне Lв подчиняется одной и той же зависимости, выражаемой формулой функционального ряда (данный ряд предполагает возможность резкого изменения ординаты при незначительном изменении абсциссы. Возможна также аппрокси- мация экспериментальных данных рис. 10 обычной синусоидой, кото- рая обусловливает невысокий η = 0,81). Однако характер зависимости Qуч от Lв, который представлен на рис. 10, нельзя считать распростра- нённым. Скорее всего, это редкий случай. Для условий прямоточного проветривания расходы Qуч и Qвых закономерно убывают с ростом Lв, так как увеличивается аэродинамическое сопротивление Rф участка вентиляционного штрека позади лавы. Для комбинированной схемы проветривания с раздвоением исходящей из лавы струи воздуха увели- чение Rф компенсируется снижением аэродинамического сопротивле- ния струе, направляемой в сторону массива. Для построения линии графика на рис. 10 и для отыскания значений коэффициентов мы ограничились тремя первыми чле- нами функционального ряда, что позволило достаточно хорошо (η > 0,965) аппроксимировать экспериментальные значения Qуч. Данный ряд имеет вид 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 Q уч , 1 0 м /м ин 3 3 Lв, 10 м3 Рис. 10. График зависимости расхода воздуха Qуч по участку 11 западной лавы от длины выработанного пространства Lв Технико-экономические проблемы горного производства 235 Qуч = 1880 + 205[sin(0,0172(Lв – 354)) – 1 9 sin(0,0517(Lв – 354)) + + 1 25 sin(0,0862 (Lв – 354)) – …]. (6) Как следует из графиков на рис. 9 и 10, по мере дви- жения лавы расходы возду- ха Qуч и Qвых периодически колеблются относительно определённых уровней. Та- кая периодичность, скорее всего, является следствием периодичности процессов опускания кровли и перио- дичности воздействия на пласт опорного давления, которое может влиять на mв. Такое влияние с большей вероятностью может быть обнаружено при разработке менее прочных пластов и при большей глубине разработки. Вероятно поэтому для менее прочного пласта m3 при изменении Lв периодичность изменения mв проявляется бо- лее чётко (см. рис. 3 и 11), чем для более прочного пласта l1 (см. рис. 12, 13). 1,8 1,9 2,0 200 400 600 800 Lв, м m в, м 1,50 1,60 1,70 1,80 1,90 0 0,5 1,0 1,5 Lв, м m в, м Рис. 12. График распределения mв по длине Lв выемочного поля 10 запад- ной лавы пласта l1 Рис. 13. График распределения mв по длине выемочного поля 11 западной лавы пласта l1 Рис. 11. График распределения выни- маемой мощности пласта mв по длине Lв выемочного поля 17 восточной лавы пласта m3 1,65 1,70 1,75 1,80 1,85 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Lв, м m в, м Технико-экономические проблемы горного производства 236 Как видно по рис. 13, величина mв в 11 западной лаве снижалась по мере отхода лавы от монтажного ходка и это снижение, границы которого обозначены двумя параболами, было обусловлено геологи- ческими факторами. Изменения величины mв в границах данных па- рабол могло быть следствием техногенных причин. Рис. 6 свиде- тельствует, что плавное изменение mв слабо влияет на kv, а в боль- шей мере влияет расход воздуха по лаве. Результаты проведенных исследований не могут рассматривать- ся как окончательные. Скорее их можно считать началом весьма трудоёмких исследований возможных связей расходов воздуха по выработкам и выработанному пространству участка с процессами опускания кровли. Эта связь, будучи установленной, позволит более эффективно осуществлять оперативное управление проветриванием добычных участков. В настоящее время можно только констатиро- вать многообразие факторов, влияющих на kv, и неопределённость их влияния на распределение воздуха между рабочим и выработан- ным пространством лавы. Выводы В настоящее время утечка воздуха через выработанное простран- ство не только усугубляет проветривание добычных участков, но и препятствует утилизации метановоздушной смеси, каптируемой из выработанного пространства изолированным газоотводом. Коэффи- циент утечек воздуха через выработанное пространство, расходы воз- духа по лаве и участку в определенных горно - геологических услови- ях периодически изменяются по мере удаления лавы от монтажного ходка. Коэффициент утечек воздуха не следует рассматривать как постоянную величину, так как он является функцией расхода воздуха через рабочее пространство лавы. При увеличении вынимаемой мощ- ности пласта коэффициент утечек снижается, а не растёт, как это пре- дусмотрено руководством по проектированию вентиляции. Необхо- димо дальнейшее исследование факторов, влияющих на утечку воз- духа через выработанное пространство высоконагруженных лав. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт. Государственный нормативный акт об охране труда. Киев, 1994.– 311 с.

Исследование утечек воздуха через выработанное пространство высоконагруженных лав

Репозитарії

Схожі ресурси