Разработка рудных месторождений » 3. ВОПРОСЫ ПРОВЕТРИВАНИЯ ПРИ СОВМЕЩЕНИИ ПОДЗЕМНЫХ И ОТКРЫТЫХ РАБОТ » 3.7. Проветривание после массовых взрывов районов с прямыми аэродинамическими связями с поверхностью
Геология сегодня
Подземная разработка твёрдых полезных ископаемых, совокупность работ по вскрытию, подготовке месторождения и выемке полезного ископаемого (руд, нерудных полезных ископаемых и углей)
Разделы проекта:
- Совместная разработка
- Прогнозирование обрушения
- Проветривание разработок
- Взрывные работы
- Карьерные выработки
- Подземные выработки
- Безопасность работы
Совмещение открытого и подземного способов разработки в пределах одного выемочного поля накладывает на ведение подземных горных работ ряд ограничений, требует особой организации труда, решения специфических для совместной разработки технических задач, диктует условия применения подземных систем разработки и производства взрывных работ....
прочитать полностью
Подземная разработка полезных ископаемых при совмещении работ может производиться системами с обрушением налегающих пород или поддержанием выработанного пространства естественным или искуссхвенным способами. В этих случаях имеет место временное обнажение кровли на период образования компенсационных камер и отработки камер первой очереди до их закладки, что при наличии в кровле рыхлых, обводненных, пластично-глинистых пород ведет к потерям полезного ископаемого
прочитать полностью
Партнеры:
Свежие материалы:
- Подземный способ разработки с предварительным удалением
- Контроль за пустотами и их погашение
- Деформация и укрепление уступов
- Организация работ и календарь совмещения
Статистика:
3.7. Проветривание после массовых взрывов районов с прямыми аэродинамическими связями с поверхностью
Содержание ядовитых газов после массовых взрывов в рудничной атмосфере также характеризуется быстрым увеличением и медленным убыванием (рис. 3.3). Это явление объясняется тем, что в момент массового взрыва под действием избыточного давления образующихся газов происходит выброс продуктов на большие расстояния в воздухоподаюш.ие и выдающие выработки со сверхзвуковой скоростью, а истечение газов из обрушенного массива через дучки. и другие выработки происходит значительно медленнее. Даже при избыточном давлении скорость истечения через заполненные рудой дучки составляет примерно 2 м/с. При отсутствии избыточного давления дальнейшая дегазация очистного пространства при обычной схеме вентиляции идет за счет диффузии.
В условиях активных аэродинамических сзязей очистного пространства с поверхностью проветривание должно интенсифицироваться, однако достоинства нагнетательно-всасывающего способа проветривания, рекомендуемого при выпуске руды, становятся недостатками ./во время проветривания блоков после производства массовых взрывов. Депрессия главных всасывающих вентиляторов, работающих в непрерывном режиме^ и направление естественной тяги в районах с аэродинамическими связями с поверхностью способствуют увеличению подсосов," Цель нагнетательного проветривания — изменить существующее движение воздуха на требуемое обратное или хотя бы нейтрализовать его. Осуществление этого требует значительных затрат электроэнергии, ведет к относительному уменьшению скорости движения и расхода воздуха, проходящего через обрушенную горную массу, а следовательно, и к увеличению времени проветривания.
При комбинированном способе проветривания блоков после массовых взрывов очистное пространство не проветривается деятельной вентиляционной струей. Газ как бы запирается в очистном пространстве, выделяясь только за счет диффузии. Таким же недостатком обладают и классические способы проветривания блоков после массовых взрывов при отсутствии аэродинамических связей с поверхностью.
Отрицательное влияние подсосов можно использовать для совершенствования проветривания в районах с АСС. На Лениногор-ском руднике, имеющем большой опыт совмещения открытых работ с подземной отработкой системами с обрушением, разработан и .успешно применяется высокоэффективный «обратный способ» проветривания блоков после массовых взрывов в районах прямых неактивных аэродинамических связей [41].Сутьего заключается в. максимальном использовании депрессии главных вентиляторов, естественной тяги и формирующихся под их влиянием воздушных потоков.
На период массовых взрывов всех людей из подземных выработок выводят и вентиляторы,, работающие на нагнетание, останавливаются, • временные вентиляционные регулирующие сооружения собирают по схеме: поверхность — масса отбитой руды — выработки горизонта доставки — откаточные выработки — вентиляционные выдачные стволы (рис. 3.18). Таким образом, за счет депрессии главных вентиляторов воздух с поверхности проходит через зону обрушения, очистное пространство, массу отбитой руды и выработки на два параллельных вентиляционных исходящих канала: проектный вентиляционный и временный, состоящий из основных откаточных выработок.
Применение «обратного способа» позволяет активно дегазировать отбитую горную массу вследствие принудительного пропускания через нее воздуха с поверхности, сокращая общее время проветривания. Если для проветривания блока после массового взрыва 213 т ВВ требуется по С. И. Луговскому время
где Q — расход воздуха, поступающего в выработки блока, равный 40 м3/с; Ay~Ai — масса условно взрываемого ВВ, равная массе ВВ, умноженной на переходный коэффициент ?=1,15; V3 — объем выработок, которые загазовываются после массового взрыва, м3, то фактическое время проветривания при применении «обратного способа на Лениногорском руднике составит 6 ч. Таким образом, для определения времени проветривания при использовании «обратного способа» в формулу С. И. Луговского вводим поправочный коэффициент, равный 0,6—0,7.
Анализ результатов проветривания блоков по «обратному способу» после массовых взрывов показал, что общее время проветривания в этом случае зависит в основном не от количества взрываемого ВВ, а от объема отбиваемой горной массы. Отметим, что «обратный способ» проветривания применим только при наличии активных прямых связей очистных работ с поверхностью. Помимо снижения времени проветривания «обратный способ» имеет и другие преимущества. Предотвращается возможность выделения ядовитых газов в период выпуска из отбитой горный массы, так как свежий воздух, проходя через обрушенную горную массу, полностью дегазирует ее. Исключается образование газовых «мешков» и загазовывание выработок после начала выпуска руды из блока. Появляется возможность анализа исходящего из блока воздуха уже в районе откаточных выработок, что позволяет судить о степени загазованности блока как бы с применением дистанционного отбора проб. Снижаются затраты на проветривание, так как нагнетательные вентиляторы не работают. Использование основных откаточных выработок, обычно больших по сечению, чем вентиляционные, также способствуют эффективному проветриванию.
3.8. Пожары в горных выработках, вскрываемых карьером. Карьерный транспорт как источник ядовитых газов
При комбинированном способе отработки месторождений, когда открытые горные работы ведут в районах бывших подземных разработок, карьером иногда вскрывают старые подземные выработки. Свободный доступ свежего воздуха и людей в эти выработки, обычно захламленные лесом, может стать причиной пожара. Так, на. Андреевском карьере загорелось деревянное крепление вскрытых старых горных выработок. Степень пожароопасности горючих остатков зависит от их физико-химических свойств. Некоторые вещества могут самонагреваться и самовозгораться, к ним относят промасленную ветошь, опилки, полусгнивший лес, торф, богатую колчеданом и сульфидами рудную мелочь, карбид кальция, негашеную известь и др. Самовозгоранию в значительной степени способствует активное поступление свежего воздуха, богатого кислородом. В подземных горных выработках, вскрытых карьером, возможны скопления ядовитых газов, нарушения крепления и внезапные обрушения кровли, поэтому они должны надежно изолироваться, чтобы исключить доступ в них людей.
Следует запретить разжигание костров в карьере для обогрева людей или подогрева механизмов, так как продукты горения могут попасть в подземные горные выработки и стать причиной отравления.
Источниками ядовитых газов, проникающих в подземные выработки с карьера, являются и карьерные механизмы с двигателями внутреннего сгорания: автомобильный транспорт, отдельные&qt; типы экскаваторов, погрузчики, автокраны и др.
Работа двигателей с высокой нагрузкой при больших уклонах карьерных дорог, неисправность двигателей и топливной аппаратуры являются главными причинами образования токсичных газов повышенной концентрации. В зависимости от нагрузки выхлопные газы дизельных двигателей содержат 0,05—0,5 % СО, 0,0021—0,5 % N205 и др.
Снижение токсичности выхлопных газов достигается применением нейтрализаторов выхлопных газов и добавлением в топливо присадок.
Последнее мероприятие является наиболее перспективным, так как не требует переоборудования двигателей, дополнительных трудовых и материальных затрат, не снижает установленной мощности двигателей.
Кроме того, для снижения токсичности выхлопных газов применяют их двухступенчатую очистку в термокаталитическом нейтрализаторе и водяном скруббере. Эта система очистки используется на машинах с дизельными двигателями, работающими в подземных условиях, и дает хорошие результаты. Однако ее применение требует дополнительных материальных и трудовых затрат, снижает мощность двигателей на 10—15 %.
Выхлопные газы двигателей являются источником загазованности не только подземных горных выработок, но и карьеров из-за отсутствия эффективных способов их проветривания, поэтому в безветренные дни чаши карьеров наполняются выхлопными газами, приводящими не только к ухудшению видимости, но и к опасной загазованности карьера.
Оглавление Дальше: 3.1. Недостатки всасывающего способа проветривания Вверх: 3. ВОПРОСЫ ПРОВЕТРИВАНИЯ ПРИ СОВМЕЩЕНИИ ПОДЗЕМНЫХ И ОТКРЫТЫХ РАБОТ