Технологическая схема извлечения и утилизации метана

Характеристика промышленного предприятия и описание технологии производства. Извлечение и утилизация шахтного метана, основные мероприятия по увеличению его концентрации. Технологическая схема производства энергии при утилизации метановоздушных смесей.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 14.05.2013
Размер файла 1,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Аннотация

Рассмотрены технологический процесс добычи угля, технические мероприятия обеспечения безопасности труда, санитарно-гигиенические мероприятия. Проведен анализ опасных и вредных производственных факторов. Рассмотрена технологическая схема извлечения и утилизации метана, предложен способ увеличения концентрации метана с применением вертикальных горных выработок.

Дипломный проект состоит из 5 глав, 130 стр. 39 табл. 5 графиков, 2 рис. Графический материал оформлен в виде презентации.

Оглавление

Введение

1. Общая характеристика промышленного предприятия

1.1 Орогидрографическая характеристика района

1.2 Горно-геологические условия

1.3 Описание технологии производства

1.4 Технико-экономические показатели работы предприятия

2. Оценка существующего уровня охраны труда на предприятии

2.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов

2.2 Организационные мероприятия по охране труда

2.3 Технические мероприятия по охране труда

2.4 Санитарно-гигиенические мероприятия по охране труда

2.5 Статистический анализ травматизма за последние 5 лет

2.6 Основные мероприятия по профилактике пожаров

2.7 Социально - экономические мероприятия по охране труда

3. Извлечение и утилизация шахтного метана на примере шахты С.М. Кирова

3.1 Утилизация шахтного метана

3.2 Стадии технологического процесса утилизации шахтного метана

3.3 Технологическая схема производства энергии при утилизации МВС

3.4 Дегазационные работы

3.5 Мероприятия по увеличению концентрации метана в МВС, поступающей в КТЭС

4. Охрана окружающей среды

4.1 Характеристика района по уровню загрязнения атмосферного воздуха

4.2 Воздействие предприятия на атмосферный воздух и характеристика источников выброса загрязняющих веществ

4.3 Охрана поверхностных вод

4.4 Воздействие шахты на условия землепользования

4.5 Основные решения по охране атмосферного воздуха, водных ресурсов, обращению с отходами, рекультивации земель

5. Определение экономического ущерба от производственного травматизма и профзаболеваний

5.1.Экономический ущерб от травматизма и профзаболеваний

5.2 Экономический эффект

Библиографический список

Введение

Вопросы предупреждения взрывов метана - актуальная проблема угольных шахт региона. С увеличением нагрузки на очистные забои увеличиваются объёмы метана, поступающие в горные выработки, в результате чего возрастает риск взрыва метановоздушной смеси (МВС). В недрах РФ залегает значительная часть мировых запасов угля, что обеспечивает долговременную перспективу его использования. При этом многие бассейны и месторождения являются метаноносными. Опыт разработки этих месторождений свидетельствует о том, что метан можно добывать попутно с добычей угля, а в отдельных случаях до начала работ.

Незначительная глубина залегания поверхности зоны метановых газов и высокий сорбционный потенциал углей обусловили высокую газоносность углепородных толщ месторождений Воркуты и Кузбасса, где на достигнутых к настоящему времени глубинах ведения горных работ метаноносность угольных пластов составляет 25-28 м3/т, абсолютная газообильность наиболее газовых шахт достигает 150-200 м3/мин, а выемочных участков 80-90 м3/мин. В течение года в угольных шахтах РФ выделяется 1,25-1,3 млрд. м3 метана, 96,5% объема которого выбрасывается в атмосферу Земли.

В настоящее время в Кузбассе на шахте им. С.М. Кирова организована утилизация шахтного метана поступающего из системы дегазации шахты в котельную и в контейнерную ТЭС и факельную установку. Метан в 21 раз химически активен чем диоксид углерода, сжигая метан при температуре около 12000С образуется диоксид углерода и Вода, таким образом снижается влияние парникового газа метана на атмосферу земли.

Проблемами утилизации метана в КТЭС являются непостоянство дебета и когцентрации во времени. При концентрации метана в МВС менее 30% резко возрастают эксплуатационные затраты, а также уменьшение мощность КТЭС.

1. Общая характеристика промышленного предприятия

1.1 Орогидрографическая характеристика района

Поле шахты им. С.М. Кирова расположено в северо-западной части Ленинского геолого-экономического района Кузбасса. Административно поле шахты входит в черту города Ленинска-Кузнецкого Кемеровской области. Соседними с шахтой угледобывающими предприятиями являются шахты «Комсомолец» и имени 7 Ноября. Размеры шахтного поля составляют: по простиранию - 9,8 км, по падению - 8,1 км. Площадь шахтного поля составляет 56 км2. Шахтное поле состоит из трех частей: центральное поле, южную и западную прирезки.

Рыхлые четвертичные отложения поля шахты им. С.М. Кирова представлены покровными суглинками, слагающими водораздельную площадь, и аллювиальными образованиями долины реки Ини. Общая мощность рыхлых отложений на поле шахты изменяется от 4-8 м до 50-60 м. Наибольшая мощность рыхлых отложений установлена на водораздельной площади, уменьшение ее наблюдается от водораздела в сторону рек Камышной, Камышанки и более постепенное - к реке Ине.

Рекой Иней поле шахты разделено на две части - левобережную и правобережную. Первая представляет наиболее высокую часть поля с отметками +220 м +250 м. Правобережная часть поля шахты - пойменная и припойменная - представляет собой ровную, заболоченную поверхность с отметками +180 м +220 м, шириной 900 м. Вся поверхность поля шахты покрыта четвертичными отложениями, мощность которых изменяется от 2-3 до 55-60 м. В общем спокойный рельеф поверхности поля осложнен логами: Кирпичным, Камышанским, Малой и Большой Листвяжками. Поверхность поля Западной прирезки представляет собой слабоволнистую равнину, расположенную на водоразделе речек Камышная и Камышанка. С северо-запада протягиваются лога - Степной и Мичуринский, ручьи которых впадают в речку Камышанку. Летом тальвеги логов сухие, а в весенний период расход воды по ним составляет соответственно 6000 и 4000 м3/час (замер 02.05.1975г.). Пойменная часть реки Ини, ширина которой 40-60 м, на 80% защищена от затопления водозаградительными дамбами, протяженностью 13-14 км.

По материалам инженерно-гидрогеологических исследований в аллювиальных отложениях долины реки Ини выделяется два водоносных горизонта, первый - типа «верховодки» - имеет линзообразный характер и приурочен к лессовидным и пылеватым суглинкам. «Верховодка» по условиям залегания и режиму питания является крайне невыдержанным водоносным горизонтом. Питание ее осуществляется исключительно за счет инфильтрации атмосферных осадков. На возвышенных площадях верховодка практически не встречается.

Второй водоносный горизонт грунтовых вод приурочен к песчано-галечниковым отложениям долины реки Ини. Глубина его залегания изменяется от 2,0-3,0 м до 12,0-13,5 м. Источником питания галечникового горизонта являются атмосферные осадки, а также подземные воды коренных пород, особенно когда галечники залегают непосредственно на песчаниках. Обводненность песчано-галечникового горизонта была количественно опробована с помощью наливов по гидрокустам. Водоносность галечников неравномерная, удельные дебиты колеблются от 0,01 до 0,4 л/сек.

Климат района резко континентальный с морозной и сравнительно малоснежной зимой. Самым холодным месяцем является январь со среднемесячной температурой -17,6°С. Наиболее теплый месяц - июль со среднемесячной температурой +18,8°С. По среднемесячной величине осадков, равной 444 мм, район относится к зоне умеренного увлажнения. Распределение осадков неравномерное. Абсолютный месячный многолетний максимум приходится на июль (101 мм), минимум на февраль (2 мм).

Глубина промерзания грунтов неодинакова и в среднем равна 1,5 м. Наибольшему промерзанию грунты подвергаются на возвышенных открытых местах (до 2,3 м) и наименьшему в пониженных местах (0,5 м).

Устойчивый снеговой покров появляется обычно в первых числах ноября. Число дней со снеговым покровом достигает 185.

Преобладающими ветрами в зимний период являются ветры южного направления, в летний - северного и северо-западного направления.

В пределах шахтного поля вскрыто 5 пластов рабочей мощности (Толмачёвский, Поленовский, Болдыревский, Емельяновский и Снятковский). В настоящее время производится отработка пластов Болдыревского и Поленовского. Отрабатываемые пласты являются угрожаемыми по горным ударам с глубины 150 м, и не опасными по внезапным выбросам угля и газа. Пласты Поленовский, Болдыревский, Емельяновский отнесены к не склонным к самовозгоранию (заключение РосНИИГД от 14.09.2004 г. №310).

В настоящее время шахта им. С.М. Кирова разрабатывает пласты «Болдыревский» и «Поленовский». Она относится к сверхкатегорным по метану: в 2008г. абсолютная метанообильность шахты составила 177,9 м3/мин при среднесуточной добыче угля 10-15 тыс.тонн угля, относительная - 23,3 м3/т. В очистных забоях эксплуатируются механизированные комплексы «Joy». Подготовительные выработки проводятся с использованием проходческих комбайнов П-110, ГПКС и «Joy» и химически закрепляемых сталеполимерных анкеров А20(16)В. Для возведения анкерной крепи применяются буровые установки типа Рамбор и Турбоболтер. Конфигурация сечения горных выработок трапециевидная или прямоугольной формы. Конвейерные и вентиляционные печи лав по пластам 24 и 25 проводятся сечением 9,5-11,3 м2 при длине верхняка 4 м и длине анкера 2,3 м.

Глубина разработки пластов на участках лав 24-53 и 25-92 составляет соответственно 270-415 м и 290-460 м, их средняя мощность - 2,2 м и 1,7 м. Средняя отметка поверхности - +185 м. В кровле пласта «Болдыревский» залегают пласты Брусницинский (мощность m=1,5 м, междупластье М=30 м), Майеровский (m=1,3 м, М=40 м), Серебрениковский (m=1,6 м, М=95 м), а в почве - Промежуточный (m=1,5 м, М=9 м), Поленовский (m=1,7 м, М=42 м), Подполеновский (m=0,7 м, М=48 м). Все значения междупластья М даны от пласта «Болдыревский». Угольные пласты в основном средней мощности и тонкие, их залегание пологое (б=0-9°), относительно выдержанное, строение от простого до сложного с включением породных прослоев.

По петрографическому составу угли пластов, залегающих на горном отводе шахты им. С.М. Кирова, являются типичными представителями углей кольчугинской серии: угли характеризуются высоким содержанием витринита (87-94%), низким содержанием интертинита (3-8%), опеделяющего отощающие свойства угля, и семивитринита (до 1%). Минеральные примеси представлены глинистым веществом (2-7%), карбонатами (до 3%) и кварцем (до 1%). Выход летучих веществ - 39…42,5%, содержание серы - 0,2…0,4. Пластовая зольность - 7,8…10%, влажность - 2…3%. Теплотворная способность углей - 5600…7600 ккал/кг [1].

Угольные пласты месторождения по своим химико-технологическим свойствам относятся к газовым и газовым жирным. На северо-восточном крыле Ленинской синклинали угли более метаморфизованы, чем на юго-западном. Природная газоносность пластов угля по данным геологической разведки характеризуется следующими значениями по горизонтам: ±0 - 10 м3/т с.б.м; -100 м - 15 м3/т с.б.м; -200 м - 18 м3/т с.б.м; -300 м - 20 м3/т с.б.м; -400 м - 22 м3/т с.б.м; -500 м - 25…26 м3/т с.б.м [1-3] Глубина распространения зоны газового выветривания составляет 30-138 м. Состав газов в углях типичен для угольных месторождений и представлен метаном, углекислым газом и азотом, в отдельных пробах отмечалось наличие примесей водорода и тяжелых углеводородов. Содержание метана в пластах с глубиной увеличивается от 8,7 до 93,2%.

Пласты «Болдыревский» и «Поленовский» опасны по взрывчатости угольной пыли. По внезапным выбросам угля и газа они не опасны, а с глубины 150 м отнесены к угрожаемым по горным ударам. Угли пластов не склонны к самовозгоранию.

1.2 Горно-геологические условия

Ленинский район расположен в подзоне пологой линейной складчатости Присалаирской зоны. Кольчугинские отложения образуют широкую зону гребневидной складчатости. Вытянутые параллельно Салаирскому кряжу широкие плоскодонные синклинали - Никитинско-Касьминская, Ленинская, Егозово-Красноярская разделены узкими антиклиналями - Никитинской, Ленинской, Мохово-Пестеревской и др.

Ленинская синклиналь, в пределах которой находится поле шахты, представляет собой широкую, концентрическую складку с ассиметричными крыльями и пологой мульдой, простирающуюся на северо-запад по среднему азимуту 290о. Складка имеет поперечное поднятие шарнира, в результате чего поле шахты разделено на 3 части - западную, центральную и юго-восточную. Западную и юго-восточную части иногда называют соответственно Заинской и Ленинской брахисинклиналями.

Ленинская антиклиналь на большей части является симметричной складкой и только на 2-бис р.л., вблизи Кильчигизского взброса, она резко асимметрична, северо-восточное крыло ее падает под углом 45-55о, юго-западное - под углом 20о. Шарнир складки погружается на северо-запад под углом 7-10о, при приближении к Кильчигизскому взбросу угол погружения выполаживается.

Основные складки часто осложняются дополнительными. Последние развиваются преимущественно на крыльях, обращенных в сторону тектонических движений.

Выемочный блок №3 шахты имеет следующие границы:

· на юге, юго-западе - предохранительный целик под проектируемые вентиляционные штреки пластов Болдыревский и Поленовский;

· на востоке - границы предохранительного целика под главный квершлаг гор.+30м и далее граница предохранительного целика под уклоны №24-03 пласта Болдыревского и №25-03 пласта Поленовского;

· на севере - границы охранного целика под старые горные работы основного поля;

· на севере, северо-западе граница предохранительного целика под уклоны №24-01 пласта Болдыревского и №25-01 пласта Поленовского.

Размеры блока №3 в проектируемых границах составляют: по простиранию-2,9 км, вкрест простирания- 3 км, площадь-10 км2.

Угленосные отложения шахтного поля шахты им. С.М. Кирова отнесены к Кольчугинской серии, Ерунаковской и Ильинской подсериям. Они вмещают Ускатскую, Ленинскую и Грамотеинскую свиты верхнепермского возраста. Отложения Ленинской свиты имеют наибольшее распространение всей площади шахтного поля. Мощность их составляет соответственно 250, 500 и 300 м.

Литологически состав представлен:

· пластами и пропластками - 5 %

· слоями аргиллитов и алевролитов - 55 %

· песчаниками - 40 %

Рыхлые отложения представлены покровными суглинками и аллювиальными образованиями р. Ини. Общая мощность рыхлых отложений от 3 м до 60 м.

В структурном отношении шахтное поле приурочено к Юго-Западному крылу Ленинской синклинали. В центральной и юго-западной части Ленинская синклиналь осложнена дизъюнктивными нарушениями - Восточным Камышанским взбросом с амплитудой 20-30 м, Заинским и Кильчигизским взбросами с амплитудами соответственно 100-150 м и 450-950 м. Имеются апофизы этих взбросов с амплитудами 3-10 м.

С пликативными структурами рассматриваемой площади тесно связана дизъюнктивная нарушенность. Выделяются согласнопадающие и несогласнопадающие разрывы. Первые составляют со слоистостью острый угол, местами слоистость служит направлением наименьшего сопротивления. Поэтому согласнопадающие разрывы с большой амплитудой смещения не сопровождаются зонами дробления пород. Несогласнопадающие разрывы, как правило, сопровождаются зоной дробления шириной от 1-2 до 20-50 м. Наибольшей величины зона дробления достигает при пересечении крупными нарушениями замков дополнительных и основных складок. Так ширина зоны дробления Заинского взброса на I Заинской разведочной линии в замке дополнительной складки достигает 70м.

Второй особенностью разрывной тектоники является интенсивное проявление ее в висячих крыльях крупных нарушений. Плоскость сместителя сопровождается густой сетью апофизных нарушений с амплитудами смещения от 0,5 до 50 метров. Ширина зоны влияния Кильчигизского взброса варьирует от 50 до 500 м, Заинского - 20-30 м. В пределах этих зон возможность отработки запасов практически исключена, в то время как в лежачих крыльях нарушений запасы угля по всем пластам отрабатываются вплоть до линии сместителя.

Дизъюктивная нарушенность шахтного поля определяется наличием двух региональных крупноамплитудных взбросов (Кильчигизского и Южно-Журинского), которые служат естественными границами шахты, а также их апофиз разных амплитуд. Падение взбросов юго-западное под углом 20-40°, амплитуда смещения равна 500-950 м. Придизъюнктивные части характеризуются интенсивной нарушенностью, а для Кильчигизского взброса характерным является дополнительно увеличение угла падения пластов (до 40°).

Крупноамплитудной апофизой Кильчигизского взброса является взброс Заинский, к лежащему крылу которого приурочена большая площадь поля шахты им. Кирова. Простирание взброса близкое к простиранию пластов, падение на юго-запад под углами от 20 до 60°. Амплитуда его изменяется от 80 до 260 м. Взброс сопровождается зоной дробления пород, мелкоамплитудными нарушениями, увеличением угла падения пластов до 30° в западной части шахтного поля непосредственно у плоскости сместителя. По данным горных работ зона смятия и нарушенности пород вдоль сместителя достигает 250 м.

Апофизами Южно-Журинского взброса являются Восточно- Камышанский и Западно- Камышанский взбросы, вскрытые и прослеженные горными работами на верхних горизонтах в северной части шахтного поля. Оба взброса перпендикулярны простиранию пластов. Восточно-Камышанский взброс падает на ЮВ под углами от 10 до 30°. Уменьшение угла падения и амплитуды смещения от 30 до 12 м наблюдается к нижним горизонтам. На пластах Болдыревском и Поленовском нарушение предположительно тянется по всему проектируемому участку. Западно-Камышанский взброс имеет меньшую амплитуду (2-6 м), падает также на юго-восток под углами 19-35°.

С учетом данных проведенных горных работ следует ожидать, что при эксплуатации могут быть выявлены в большом количестве мелкоамплитудные нарушения с амплитудой до 2-4 м.

На поле шахты выделяется семь преобладающих направлений трещиноватости: две пары ортогональных систем трещин, перпендикулярных к плоскости напластования, две системы кососекущих трещин и система послойных трещин.

Наибольшее распространение имеют послойные трещины отрыва в результате разрядки напряжений при образовании складок и тектонических разрывов. Они имеют относительно выдержанную, близкую к горизонтальной, ориентировку.

Нормальносекущие трещины, пересекающие плоскость напластования под прямым углом, пользуются повсеместным распространением. Они образуют две пары ортогональных систем, повернутых относительно друг друга на 45о. Положение полюсов трещин показывает на связь их с плоскостью напластования и осью складки.

Кососекущие трещины зафиксированы преимущественно в зоне влияния Южно-Журинского взброса, в крыльях средне- и мелкоамплитудных тектонических разрывов и на участках местных изгибов пластов. Они имеют самую разнообразную ориентировку и выражены очень слабо. Уверенно можно выделить только две, продольные по отношению основных складчатых структур, системы трещин, совпадающие по ориентировке с системами мелкоамплитудных тектонических разрывов района и шахтного поля.

Угленосная толща шахтного поля включает 28 пластов с мощностью от 0,7 м до 5,5 м.

По геологическому строению, выдержанности и мощности пластов, качеству угля поле шахты им. С.М. Кирова относится к месторождениям простого строения (I группа).

Физико-механические свойства горных пород изучались по методикам ВНИМИ и ИГД им. Скочинского. Испытания проводились в лабораториях бывшего треста «Кузбассуглегеология» и Кузнецкого научно-исследовательского угольного института.

По микроструктурным признакам в угленосной толще пород выделены следующие литологические типы: песчаники, алевролиты, аргиллиты углисто-глинистого и глинистого состава с различными примесями. Основными слагающими компонентами пород являются - силикаты, карбонаты и углистый материал. В обломках преобладают - кварц, полевые шпаты, кремнистые и осадочные породы.

1.3 Описание технологии производства

Шахта им. С.М. Кирова сдана в эксплуатацию в 1935 году с проектной мощностью 1500 тыс. т угля в год. Эта мощность была освоена в 1949 году.

В 1970 году была закончена реконструкция шахты с увеличением проектной мощности до 3000 тыс. т угля в год, которая была освоена в 1974 году. С 1978 года шахте была установлена производственная мощность 3250 тыс. т в год. В период с 1974 года до 1980 года шахта добывала более 3000 тыс. т угля в год. В 1980 году шахта добыла 2100 тыс. т, резкое снижение добычи было вызвано деконцентрацией горных работ в связи с переходом их из центрального поля на западную и южную прирезки, работой в уклонных полях в условиях большой обводненности и газообильности.

В период с 1981 по 1985 годы шахта собственными силами осуществила частичное техническое перевооружение, которое выразилось в переходе на механизированные комплексы нового поколения, замене конвейерных линий и подъемных машин в уклонах, строительстве водоотливных комплексов в уклонных полях. Это позволило уже в 1986 году добыть 3010 тыс. т угля. Уровень добычи 3000 тыс. т/год держался до 1990 года.

После 1990 года уровень добычи начал неуклонно снижаться и достиг своей минимальной отметки в 1997 году (1502 тыс.т). Падение добычи было вызвано в основном общим спадом промышленного производства в стране, разрывом хозяйственных связей и отсутствием средств для замены физически устаревшего оборудования очистных и подготовительных забоев, а также значительной деконцентрацией горных работ на шахте.

В 1996 году институтом «Кузбассгипрошахт» был выполнен «Проект технического перевооружения шахты», в котором был предусмотрен целый ряд технических решений (концентрация горных работ, переход на полную конвейеризацию угля от забоя до поверхности и т.д.), направленных на увеличение производственной мощности шахты до докризисного уровня в 3000 тыс. т угля в год. Частично работы предусмотренные данным проектом шахтой были выполнены, но в связи с недостаточным финансированием работы по техническому перевооружению шахты, работы по переводу ее на полную конвейеризацию транспортирования угля от забоя до поверхности не завершены.

В 2003 году институтом «Кузбассгипрошахт» был выполнен «Проект вскрытия и подготовки блока №3», в котором производственная мощность шахты установлена на уровне 3000 тыс. т угля в год.

Тем не менее, в последние годы добыча шахты неуклонно растет и в 2004 году составила 3324 тыс. т горной массы.

В 2005 году институтом «Кузбассгипрошахт» выполнена «Корректировка горнотехнической части «Проекта вскрытия и подготовки блока №3» ОАО «Шахта им. С.М. Кирова», в которой производственная мощность шахты установлена на уровне 4000 тыс. т угля в год.

В 2008 году институтом «Кузбассгипрошахт» выполнен проект «Вскрытие и подготовка блока №3 «ОАО «Шахта им. С.М. Кирова» (Доработка запасов угля пластов Волдыревского и Поленовского), которым установлена мощность шахты на уровне 5000 тыс. т угля в год.

В данном дополнении к проекту мощность шахты сохраняется на уровне 5000 тыс. т. угля в год и обеспечивается одновременной работой двух очистных и 8 подготовительных забоев.

Вскрытие шахтного поля

Основные технические решения по вскрытию и подготовке этого блока приняты проектом «Вскрытия и подготовки блока №3 «ОАО «Шахта им. С.М. Кирова» (Доработка запасов угля пластов Болдыревского и Поленовского), выполненным ОАО «Кузбассгипрошахт» в 2007 году, и сохраняются настоящим дополнением к проекту.

Вскрытие блока №3 осуществляется наклонным конвейерным стволом, наклонными конвейерным и вентиляционным квершлагами, а также двумя бремсбергами - вентиляционным 24-03 и путевым 24-03, пройденными с обособленной промплощадки.

Наклонный вентиляционный квершлаг пройден до пласта Болдыревского с нового главного квершлага гор.+30 на длину 430 м под углом 5° и далее, на длину 250 м под углом 15° для обхода опасной зоны затопления отработанного участка основного поля по пласту Поленовскому. Сечение квершлага 12 м, крепь - металлическая рамная.

Существующий наклонный конвейерный ствол, пройденный ранее до гор.+ЗО м под углом 15° на длину 660 м, в настоящее время углублен на длину 350 м под углом 7° до пласта Майеровского, до створа магистральных конвейерных штреков блока №3. Таким образом, общая длина конвейерного ствола составляет 990 м. Сечение ствола 18,4 м2, ствол закреплен металлической рамной крепью, у выходов пласта под наносы - бетонной крепью.

Наклонный конвейерный квершлаг пройден от сопряжения с наклонным конвейерным стволом на отметке -26,8 м на длину 211м под углом 4° для обхода опасной зоны, далее на длину 114 м квершлаг пройден под углом 10° до сопряжения с магистральным конвейерным штреком пласта Болдыревского и далее, на длину 263 м под углом 10° до сопряжения с магистральным конвейерным штреком пласта Поленовского. Квершлаг на всем протяжении пройден под одним азимутом. Наклонный конвейерный квершлаг оборудован ленточным конвейером для выдачи горной массы с разрабатываемых пластов на наклонный конвейерный ствол.

Согласно проекту «Вскрытия и подготовки блока №3 «ОАО «Шахта им. С.М. Кирова» (в части доработки запасов угля пластов Болдыревского и Поленовского), на период отработки запасов в рассматриваемых настоящим дополнением лавах предусматривается наличие вентиляционного и путевого бремсбергов 24-03, пройденных с поверхности по пласту Болдыревскому, вентиляционного шурфа 24-03, пройденного с поверхности на вентиляционный бремсберг 24-03. На устье вентиляционного шурфа оборудуется вентиляторная установка ВДК-8№28В, принятая проектом «Взрытия и подготовки...», в связи с чем необходимость в вертикальном стволе №4 отпадает и он должен быть ликвидирован согласно ПБ. Вертикальный вентиляционный ствол №4 пройден с поверхности до гор. +30 м и служит для подачи свежего воздуха в шахту. На устье ствола оборудована вентиляторная установка ЗВЦ-25 (2 раб., I рез.).

Путевой бремсберг 24-03 проходится с поверхности, с обособленной промплощадки, до сопряжения с путевым штреком 24-03 пласта Болдыревского. Путевой бремсберг проходится диагонально линии простирания пласта под углом от 6° до 14° протяженностью 1700 м, оборудуется подвесной монорельсовой дорогой для спуска- подъема оборудования, перевозки людей, а также используется для подачи свежего воздуха в шахту. Крепление выработки предусматривается металлической рамной крепью, сечение в свету -16м.

Вентиляционный бремсберг 24-03 проходится по пласту Болдыревскому параллельно путевому бремсбергу 24-03 от вентиляционного шурфа 24-03 (Н = 38 м, SCB = 8 м), пройденного с поверхности, до сопряжения с вентиляционным штреком 24-03 пласта Болдыревского. Бремсберг предназначен для подачи свежего воздуха в шахту с помощью вентиляторной установки ВДК-8-№28В, оборудованной на устье вентиляционного шурфа 24-03. Сечение и крепление выработки аналогичны путевому бремсбергу.

Кроме того, проектом «Вскрытия и подготовки блока №3...» предусматривается проведение наклонного путевого квершлага длиной 150 м под углом 15° между фланговыми штреками пластов Болдыревского и Поленовского. Путевой квершлаг предназначен для транспортировки оборудования, перевозки людей и оборудуется подвесной монорельсовой дорогой. Сечение путевого квершлага 16 м2, крепление - сталеполимерными анкерами.

Основные характеристики вскрывающих выработок блока №3 приведены в Табл.

Средства механизации

В очистных забоях эксплуатируются механизированные комплексы «Joy». Подготовительные выработки проводятся с использованием проходческих комбайнов П-110, ГПКС, «Joy» и химически закрепляемых сталеполимерных анкеров А20(16)В. Для возведения анкерной крепи применяются буровые установки типа Рамбор и ЭПР- 18D. Конфигурация сечения горных выработок преимущественно трапециевидная или прямоугольная. Конвейерные и вентиляционные печи лав по пластам проводятся сечением 9,5-11,3 м2 при длине верхняка 4,2 м и длине анкера 2,3 м. В табл. 1.3.1 приведенены показатели работы очистного забоя

Таблица 1.3.1 Показатели работы очистного забоя

Параметры

Забой

1

2

Сменная добыча Асм, т

Продолжительность смены Тсм , ч

Длина очистного забоя, м

Вынимаемая мощность пласта m, м

Плотность угля в целике, т/м3

Насыпная масса угля, т/м3

Сопротивление угля резанию, Н/мм

Угол падения пласта, град

Тип механизированного комплекса

Тип комбайна

Ширина захвата, м

Коэффициент машинного времени

Тип скребкового конвейера

Скорость цепи конвейера, м/мин

3947

6

240

2,2

1,28

0,85

150

6

Joy

4LS20

0,76

0,8

AFG30/800/600

66

Метанообильность выработок выемочных участков при добыче угля 12 - 13 тыс. тонн в сутки и комбинированной схеме проветривания составляет по пласту «Болдыревскому» 80-85 м3/мин, из них средствами дегазации извлекается 50-55 м3/мин, газоотсасывающими вентиляторными установками - 17-21 м3/мин, вентиляцией - 7-8. м3/мин. Метанообильность тупиковых подготовительных выработок обычно не превышает 2 м3/мин, концентрация метана в исходящем потоке воздуха - 0,5-0,75 %.

Для снижения метанообильности выработок очистных забоев по пласту «Болдыревскому» применяется дегазация разрабатываемого и сближенных подрабатываемых пластов и в помощь средствам вентиляции газоотсос с использованием газоотсасывающих вентиляторных установок. В структуре газового баланса на долю дегазации приходится 60%, газоотсоса - 25% и вентиляции - 15%. Во время работы комбайна по выемке угля концентрация метана на исходящей лавы достигает 1%.

Система разработки, технология и механизация очистных работ

Применяется система разработки длинными столбами по падению-восстанию, с полным обрушением и оставлением межлавных целиков шириной 25 метров (ширина межлавных целиков принята согласно заключению ВНИМИ №7 от 12.05.2003г).

Система разработки обоих рабочих пластов в блоке №3 - длинные столбы сначала по падению, затем по восстанию. Способ отработки выемочных столбов - обратный. Способ управления кровлей - полное обрушение после передвижки секции крепи. Схема проветривания выработок выемочных участков - возвратноточная. Для снижения интенсивности метановыделения в очистные забои и выработки выемочного участка применяются способы предварительной дегазации разрабатываемых пластов, способы дегазации сближенных подрабатываемых пластов и выработанных пространств. Дополнительно к вентиляции и дегазации используются газоотсасывающие вентиляторные установки, размещенные на поверхности и сообщенные газоотсасывающей скважиной большого диаметра с выработанным пространством действующей лавы.

Очистная выемка угля в лаве осуществляется с помощью механизированного комплекса с комбайном, перемещаемым по рештачному ставу скребкового конвейера. Схема работы комбайна в лаве односторонняя сверху вниз навстречу струе воздуха. Зарубка комбайна осуществляется косым заездом. Закончив отбойку угля у конвейерной печи, комбайн движется обратно, зачищая при этом конвейерную дорожку от угля, не перегруженного при рабочем ходе и отжатого от забоя лавы. Механизированный комплекс «Joy» оснащен электронной системой управления секциями крепи при помощи блока RS-20s, установленного на каждой секции крепи.

Порядок работы комбайна, концевые операции и меры безопасности осуществляются согласно паспорту выемочного участка. При этом допустимая площадь обнажения кровли 10-15 м2 допускается в течение не более 1 часа. Первичная посадка основной кровли происходит после отхода лавы от монтажной камеры на 25 м. При отработке выемочного участка пласта «Болдыревский» лавой 24-53 будут подрезаны 7 дегазационных скважин диаметром 219 мм.

Технология очистных работ на пласте «Болдыревский» заключается в следующем.

Исходное положение комплекса: комбайн расположен у вентиляционной печи и зарублен в забой; лавный конвейер придвинут к забою по всей длине лавы; сопряжение лавы с конвейерной и вентиляционной печами закреплены согласно паспорту выемочного участка; козырьки секций крепи находятся в плоскости забоя на расстоянии не более 300 мм. Закончив отбойку ленты угля у конвейерной печи, комбайн движется обратно, зачищая при этом конвейерную дорожку от угля, не перегруженного при рабочем ходе комбайна и отжатого угля от забоя.

При отходе комбайна от конвейерной печи на расстояние 10 секций производится передвижка привода лавного скребкового конвейера и штрекового перегружателя одновременно. Затем выдвигаются переходные секции, а после них - штрековые секции крепи сопряжения. После выполнения концевых операций продолжается процесс выемки угля, выдвижка лавного конвейера ведется волной с отставанием от комбайна на расстояние 10 секций крепи.

При отработке пласта «Поленовский» механизированный комплекс «Джой» оснащен электронной системой управления секциями крепи «Тифенбах». Отставание передвижки секций не должно превышать 5-6 секций крепи от рабочего органа комбайна. При отходе комбайна от конвейерной печи на 30 м производится передвижка привода лавного скребкового конвейера и штрекового перегружателя одновременно. Затем выдвигаются переходные секции крепи, а после них штрековые секции крепи сопряжения. После выполнения концевых операций продолжается процесс выемки угля.

Закончив отбойку ленты угля у вентиляционной печи, комбайн движется обратно, зачищая конвейерную дорожку от угля, то есть аналогично работам в лавах по пласту «Болдыревский».

Схема проветривания выемочных участков - комбинированная с выдачей основной струи исходящего воздуха по возвратноточной схеме и изолированным отводом метановоздушной смеси по выработанному пространству, по газодренажному штреку и скважине (диаметром 1,2 м) пласта Болдыревского газоотсасывающим вентилятором УВЦГ-9, установленным на поверхности на устье скважины.

Подготовительные работы

В настоящее время на шахте действует 8 бригад подготовительных участков, которые оборудованы следующими проходческими комбайнами: «Джой» - 2 комбайна (12СМ-18 и 12СМ-15), П110 - 4 комбайна, 1ГПКС - 2 комбайна. Рассечка сопряжений и проведение породных выработок осуществляется БВР.

Для своевременного восполнения очистного фронта количество подготовительных забоев в одновременной работе остается без изменений: 4 по пласту Поленовскому и 4 по пласту Болдыревскому.

Темпы проведения выработок по углю проходческими комбайнами с учетом времени на монтаж-демонтаж проходческого оборудования, разделку сопряжений, заездов, кроссингов, засечку выработок, проходку сбоек и подготовку выработок к сдаче в эксплуатацию приняты 180-240 м/мес. Годовой объем проведения подготовительных выработок на период освоения производственной мощности 5000 тыс. т угля составит до 21750 м/год или 4,4 м на 1000 т добычи.

Форма сечения штреков, уклонов и печей принята прямоугольная.

Сечения проектируемых участковых печей 11,0 м2 в свету обеспечивают безремонтное поддержание выработок, размещение в них и нормальную эксплуатацию технологического оборудования, пропуск необходимого количества воздуха для проветривания горных работ. Крепление выработок предусмотрено сталеполимерными анкерами.

Сечение центральных магистральных штреков в свету - 12-15 м2, фланговых штреков -11м. крепление штреков предусматривается - сталеполимерными анкерами.

Расчет параметров анкерной крепи капитальных и участковых выработок выполняется специализированной организацией ООО «АМК», г. Кемерово.

Проветривание подготовительных забоев предусматривается осуществлять вентиляторами ВМЭ-6, ВМЭ-8 с трубопроводами диаметром 600 и 800 мм соотвественно.

Подземный транспорт Конвейерный транспорт

Горно-геологические условия разрабатываемых пластов (углы залегания не выше 10- 12°, достаточно спокойная гипсометрия), принятые схемы вскрытия и подготовки шахтного поля предопределили выбор основного и вспомогательного видов подземного транспорта.

Для обеспечения выдачи всей добычи шахты на уровне 5 млн. т горной массы в год на шахте осуществляется полная конвейеризация процесса доставки угля от забоя до поверхности. Для этого углублен наклонный конвейерный ствол и пройден наклонный конвейерный квершлаг до пласта Поленовского, сбиваемый с магистральными конвейерными штреками блока №3.

Расчет эксплутационной нагрузки на проектируемую конвейерную линию шахты выполнен по методике, изложенной во втором издании «Основных положений по проектированию подземного транспорта для новых и действующих угольных шахт», Москва, 1986 г. и разработанной институтами ИГД им. А.А. Скочинского, Центрогипрошахт, ДонУГИ, КНИУИ, КузНИУИ, НПО «Углемеханизация», на рассматриваемый период отработки блока №3 при одновременной работе двух лав и восьми подготовительных забоев. Проектная мощность шахты составляет 5,0 млн.т горной массы в год .

Транспортирование горной массы вдоль очистного забоя лав по пласту Болдыревскому предусматривается забойным конвейером AFC 30/800/600 (JOY). Далее горная масса поступает на перегружатель SBL (JOY) и дробилку 1Т-30 (JOY), после чего горная масса транспортируется ленточными конвейерами Гварек-1200 по конвейерной печи до магистрального конвейерного штрека 24-03, оборудованного конвейером 2Л- 120А, далее по конвейерному квершлагу, оборудованному конвейером 4JI-1400, наклонному конвейерному стволу, оборудованному ленточным конвейером 4J1-1400, горная масса выдается на поверхность.

Транспортирование горной массы вдоль очистного забоя лав по пласту Поленовскому предусматривается забойным конвейером Анжера-34. Далее горная масса поступает на перегружатель ПСП-308-03 и дробилку ДУ-910-02, после чего горная масса транспортируется ленточным конвейером Гварек-1200 по конвейерной печи на магистральный конвейерный штрек 25-03. оборудованный конвейерами 1JI-120-01. По магистральному конвейерному штреку 25-03 горная масса транспортируется на наклонный конвейерный квершлаг и далее по описанной выше конвейерной схеме выдается на поверхность.

Максимально возможная производительность конвейеров в данных условиях принята в соответствии с их техническими параметрами. Пропускная способность конвейеров удовлетворяет проектируемой мощности шахты.

Расчет грузопотоков произведен по методике, изложенной во втором издании «Основных положениях по проектированию подземного транспорта для новых и действующих угольных шахт», Москва, 1986 г. и разработанной институтами ИГД им. А.А. Скочинского, Центрогипрошахт, ДонУГИ, КНИУИ, КузНИУИ, НПО «Углемеханизация».

Доставка материалов и оборудования проектом предусматривается монорельсовой подвесной дорогой МПД-24Ф и «Шарф» с дизеле возами ЛСП-70ДО и DZ-66, проложенной по путевому бремсбергу 24-03, наклонному путевому квершлагу 24-03, путевому бремсбергу 24-01, блочному квершлагу №1, осевому путевому штреку 24-03, путевым уклонам 24-01 и 25-01, центральным магистральным путевым штрекам 24-03 и 25-03, путевым штрекам 24-03 и 25-03 и участковым вентиляционным печам до действующих очистных и подготовительных забоев. Депо дизелевозов располагается на блочном квершлаге №1 в районе вентиляционной скважины и заезда с путевого бремсберга 24-01.

Кроме того, настоящим дополнением предусматривается оборудование монорельсовой подвесной дорогой новый главный квершлаг, наклонный вентиляционный квершлаг, основные конвейерные выработки.

Доставка материалов непосредственно в тупиковую часть подготовительных забоев производится лебедками. Движение монорельсовых подвесных дизелевозов в тупиковую часть подготовительных выработок не предусматривается вследствие невозможности обеспечения подготовительных забоев расчетным количеством воздуха по фактору разбавления выхлопных газов.

Дизелевозы обеспечивают доставку материалов и крупногабаритного оборудования массой до 20 т (секция крепи массой 19,0 т и блоки очистного комбайна массой не более 20 т), со скоростью до 2 м/с или 7,2 км/ч.

Перевозка людей

Перевозка людей предусматривается от клетевого ствола в пассажирских кабинах подвесного монорельсового дизелевоза по новому главному квершлагу, наклонному вентиляционному квершлагу, центральному магистральному путевому штреку 24-03 и вентиляционным печам до очистного и подготовительных забоев пласта Болдыревского.

От центральных магистральных штреков пласта Болдыревского по наклонному конвейерному квершлагу монорельсовым транспортом люди перевозятся до центрального магистрального путевого штрека 25-03. Далее по центральному магистральному путевому штреку 25-03 и вентиляционным печам люди перевозятся до очистного и подготовительных забоев пласта Поленовского.

С промплощадки путевого бремсберга 24-03 перевозка людей осуществляется монорельсовым дизелевозным транспортом по путевому бремсбергу 24-03, путевому штреку 24-03, вентиляционным печам в подготовительные забои пласта Болдыревского, проводимые с фланга. По наклонному путевому квершлагу 24-03 люди монорельсовым дизелевозом перевозятся до путевого штрека 25-03, и далее в подготовительные забои пласта Поленовского, проводимые с фланга.

Перевозка людей дизелевозами производится с использованием подвесных пассажирских кабин вместимостью 8 человек. В составе поезда - до 4-х кабин, в зависимости от маршрута и численности перевозимой смены.

В настоящем дополнении к проекту рассчитано время перевозки людей по наиболее протяженным маршрутам - в лаву 25-97 и в подготовительные забои пласта Поленовского, проводимые с фланговых штреков.

Расчет времени перевозки людей производился на основании "Общесоюзных норм технологического проектирования подземного транспорта горнодобывающих предприятий", ОНТП 1-86, Минуглепром СССР, Москва, 1986г. и технических характеристик транспортных средств. Результаты расчетов представлены в Табл.

Таблица 1.3.5.2

Наименование участка

Характеристика участка

Расстояние, м

Скорость движения, м/мин

Время движения, мин

1

2

3

4

5

6

Перевозка людей в очистной забой 25-97

1

Спуск в клети

а=90°

200

100

2,0

2

Вход и выход из клети, ожидание подхода клети

3,0

3

Пеший проход до посадочной площадки

1,0

4

Посадка в пассажирские кабины

1,5

5

Движение по выработкам гор. +30 м и главному квершлагу на дизелевозе.

а=0°

500

120

4.1

6

Движение по наклонному вентиляционному квершлагу

а=7°

750

120

6,2

7

Движение по наклонному конвейерному квершлагу

а=10°

235

120

2,0

8

Движение по центральному магистральному путевому штреку 25-03

а=-2-3°

220

120

1,8

9

Движение по вентиляционной печи 25-97

а=0-8°

3250

120

27,0

Итого

48,6

Перевозка людей в подготовительный забой вентиляционной печи 25-99

1

Посадка в пассажирские кабины

1,5

2

Движение по путевому бремсбергу 24-03

а=0-7°

1470

120

12,2

3

Движение по путевому штреку 24-03

а=0-3°

495

120

4,1

4

Движение по путевому квершлагу 24-03

а=-15°

140

80

1,8

5

Движение по путевому штреку 25-03

а=0-3°

1640

120

13,6

6

Движение по вентиляционной печи 25-99

а=0-8°

1650

120

13,8

Итого

47,0

Вентиляция. Дегазация

Шахта им. С.М. Кирова, согласно совместному приказу Управления по технологическому и экологическому надзору Ростехнадзора по Кемеровской области № 69 от 20.01.2009 г. и филиала ОАО «СУЭК» в г. Ленинске-Кузнецком № 1 от 13.01.2009 г., на 2009 год отнесена к сверхкатегорной по газу метану. Среднее суммарное абсолютное газовыделение составило 177,9 м3/мин, относительная газообильность шахты 27,01 м3/т. В соответствии с анализом проб угольной пыли на взрываемость, проведенным лабораторией ВостНИИ, шахта отнесена к опасным по взрываемости угольной пыли. Максимальное содержание летучих веществ составляет 42,8%.

Проветривание очистных забоев производится по возвратноточной и комбинированной схемам проветривания. В целях снижения газообильности выемочных участков в шахте применяется отвод метановоздушной смеси из выработанного пространства через вертикальные скважины большого диаметра с помощью газоотсасывающих вентиляторов УВЦГ-9 и ВЦГ-7М, предварительная дегазация разрабатываемых пластов и дегазация выработанного пространства через скважины с помощью передвижных дегазационных установок (ПДУ), оборудованных вакуум-насосами ВВН-50, ВВН2-50Н, ВВН2-150Н. Подготовительные забои проветриваются вентиляторами местного проветривания ВМЭ-6 и ВМЭ-8 по гибким вентиляционным трубам.

Отрабатываемые пласты Поленовский и Болдыревский в соответствии с заключением РосНИИГД от 31.01.2001 г. отнесены к несклонным к самовозгоранию. По горным ударам разрабатываемые пласты отнесены к угрожаемым с глубины 150 м, а с глубины 500 м - угрожаемым по внезапным выбросам угля и газа. Максимальная глубина ведения горных работ в блоке № 3 составит 485 м.

Метанообильность подготовительных выработок, пройденных для подготовки пластов угля в блоке 3 для последующей их отработки, приведена в Табл. 1.3.6

Таблица 1.3.6.1 Метанообильность тупиковых подготовительных выработок

Наименование выработки

Расход воздуха, м3/мин

Метанообильность, м3/мин

Среднее содержание метана в исходящем потоке воздуха, %

в забое

в выработке

1

2

3

4

5

Вентиляционная печь 25-93

200

300

0,6

0,2

Конвейерная печь 25-93

205

250

0,5

0,2

Конвейерная печь 25-94

200

250

0,5

0,2

Конвейерная печь 24-53

610

860

1,72

0,2

Конвейерная печь 24-54

290

420

0,84

0,2

Конвейерная печь 24-55

280

330

2,81*)

1,5

0,85*)

0,45

Примечание - *) Числитель - при работе комбайна, знаменатель - во время крепления выработки

Метанообильность очистных выработок, их производительность и газовый баланс на примере лав 24-53 и 25-92 приведены в Табл. 1.3.6.1. В ней показаны объемы выделения метана в вентиляционную сеть очистного забоя и участка. Анализ этих данных свидетельствует о том, что при комбинированной схеме проветривания выемочного участка доля утечек воздуха в выработанное пространство выемочного участка составляет 26% на пласте «Поленовский» и 32% на пласте «Болдыревский».

Таблица 1.3.6.2 Объемы выделения метана в вентиляционную сеть очистного забоя и участка

Выемочный участок

qпл, м3

qвп, м3

q, м3

Асут, т/сут

Iпл, м3/мин

Iвп м3/мин

Iуч, м3/мин

1

2

3

4

5

6

7

8

Лава 24-56

без учета дегазации

2,4

19,8

22,2

12026

20,2

165,4

185,6

с учетом дегазации

1,3

4,1 5,4

12026 11,1 34,3 45,4

Лава 25-97

без учета дегазации

2,7

5,2

7,8

9034

16,8

32,3 49,1

с учетом дегазации

1,4

2,7

4,1

9034

8,9

16,9

25,8

Взаимосвязь среднесуточной добычи угля в лаве (Ал, т/сут) и метановыделения очистной выработки (Iоч, м3/мин) на примере лав 24-52, 24-53 и 25-92 обозначена линейной зависимостью Iоч=f(Aл), что подтверждает ранее выявленную линейную связь (2005 г.) между интенсивностью метановыделения в очистной выработке и объемами добытого угля.

Таблица 1.3.6.3 Метанообильность выемочных участков (без учета метана, извлеченного средствами дегазации и газоотсоса)

Наименование показателей

Размерность

Значение показателей в лавах

24-53

25-92

1

2

3

4

Среднесуточная добыча угля

тонн

11000

4500

Расход воздуха:

м3/мин

в очистном забое

1080

870

на выемочном участке

1580

1180

Содержание метана:

%

в исходящей очистного забоя

0,9

0,5

в исходящей участка

0,8

0,5

Метановыделение абсолютное:

м3/мин

в очистном забое

9,74

6,3

на выемочном участке*)

115*)

18,1*)

Примечание - *) С учетом вентиляционного и дегазационного метана и метана газоотсасывающих вентиляторных установок

Управление газовыделением на выемочных участках

В связи с высокой метанообильностью горных выработок все выемочные участки в последнее время проветриваются по комбинированной схеме, включающей применение возвратноточной схемы проветривания выработок участка за счет общешахтной депрессии и использование газоотсасывающих вентиляторных установок, с помощью которых объемы выделяющегося из сближенных пластов метана отводятся по выработанному пространству, минуя действующие выработки выемочного участка, и через вертикальную газоотсасывающую скважину на поверхность. Однако, при комбинированной схеме проветривания значительные объемы шахтного метана выбрасываются в атмосферу и, зачастую, в выработанном пространстве находятся взрывоопасные метановоздушные смеси.

Согласно действующему «Руководству по проектированию вентиляции угольных шахт», 1989 г.[5] способ управления газовыделением на выемочных участках с применением газоотсасывающих вентиляторных установок должен использоваться дополнительно к вентиляции и дегазации, если с их помощью не удается обеспечить нормативную газовую обстановку на выемочных участках и полях. Поэтому на шахте находит широкое применение дегазация. На 4 выемочных участках шахты применяются способы предварительной пластовой дегазации путем бурения параллельно-одиночных и веерных скважин, способы дегазации сближенных пластов и выработанного пространства преимущественно с использованием вертикальных скважин, пробуренных с земной поверхности.

Информация о среднесуточной добыче угля Аш (т/сут) на шахте и абсолютной метанообильности Iш3/мин) свидетельствует о пропорциональной связи между этими величинами, а зависимость Iш = ц(Аш) может быть представлена формулой [4]

Iш = 0,011 Аш, (1.1)

по которой на ближайшие годы при отработке пластов «Болдыревский» и «Поленовский» можно прогнозировать метанообильность шахты в зависимости от объемов планируемой среднесуточной добычи угля.

Анализ шахтных данных, приведенных в таблицах 1.3.6.1, 1.3.6.2 и 1.3.6.3 позволяет сделать выводы о том, что, во-первых, при существующих темпах проведения подготовительных выработок по пластам «Болдыревский» и «Поленовский» и нормативном их проветривании не отмечено превышений содержания метана в исходящих из выработок воздушных потоках и, во-вторых, при среднесуточной очистной добыче угля на упомянутых пластах, превышающей соответственно 11000 и 4500 тонн угля, при отклонении параметров дегазации от рекомендованных РД-05-09-2006 [6] отмечено превышение нормативного содержания метана в исходящем из очистной выработки потоке воздуха даже при применении газоотсасывающей вентиляторной установки.

Второй вывод свидетельствует о необходимости совершенствования методов и параметров управления газовыделением на выемочных участках, причем, прежде всего, путем научного обоснования способов и параметров дегазации угольных пластов и выработанного пространства с применением методов и средств дегазации разрабатываемых и сближенных угольных пластов скважинами.

В табл. 1.3.6.4 приведены объемы воздуха для проветривания шахты

Таблица 1.3.6.4 Объемы воздуха для проветривания шахты

Объекты проветривания

Расчетное количество воздуха, м3

% от Qhi/1,1

1

2

3

4

- Выемочные участки

59,2

16,2

в том числе:

1

Выемочный участок 24-56

32,2

8,8

Входящая по вентиляционной печи 24-56

32,2

8,8

2

Выемочный участок 25-97

27,0

7,4

Входящая по вентиляционной печи 25-97


Подобные документы

  • Технологическая схема производства серной кислоты и ее описание. Предельно-допустимые концентрации газов, паров и пыли в производстве серной кислоты. Отходы производства и способы их утилизации. Конструкция олеумного и моногидратного абсорберов.

    реферат [1,0 M], добавлен 23.12.2015

  • Процесс совместного получения хлорметанов в реакторе со стационарным или псевдоожиженным слоем катализатора. Технологическая схема процесса хлорирования метана. Составление материального баланса процесса. Технологические, технико-экономические показатели.

    реферат [27,4 K], добавлен 25.08.2010

  • Общее описание и особенности производства асфальтобетона, используемые в данном процессе материалы. Назначение и сферы применения асфальтобетона. Управление асфальтосмесительными установками: порядок и принципы. Технологическая схема производства битума.

    контрольная работа [34,4 K], добавлен 11.12.2010

  • Антикристаллизаторы, применяемые в кондитерском производстве, их назначение, состав, свойства и механизм действия. Технологическая схема получения какао тертого: выход и реологические свойства. Виды драже и халвы, технологическая схема их производства.

    контрольная работа [393,0 K], добавлен 22.02.2012

  • Технологический процесс изготовления плит, его этапы и предъявляемые требования, номенклатура, карта процесса. Материальный баланс. Сведения об отходах производства, сточных водах и выбросов в атмосферу, способ их утилизации, охрана окружающей среды.

    курсовая работа [36,9 K], добавлен 20.04.2014

  • Основные виды обработки древесины, важнейшие полуфабрикаты из нее. Изучение процесса утилизации, рекуперации и переработки отходов деревообрабатывающего производства. Оценка класса опасности отходов с выявлением суммарного индекса опасности отходов.

    курсовая работа [890,3 K], добавлен 11.01.2016

  • Описание натуральных соков в сухом виде: паст, гранул, порошков. Характеристика и значение химического состава плодов и ягод. Технологическая сущность процесса очистки воды, схемы производства нектара "Мультифруктовый". Материальный баланс производства.

    курсовая работа [307,4 K], добавлен 26.10.2009

  • Технологическая схема участка цеха производства мороженого: оборудование, линии фасования, закаливание, хранение. Описание и расчет технологических параметров проецируемого аппарата. Расчет вентиляции, воздухообмена и освещения машин и оборудования.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 27.01.2010

  • Свойства алмазов и области их применения. Технология извлечения алмазов. Дезинтеграция песков и руд коренных месторождений. Отражательная и рассеивающая способность алмазов. Электрическая и магнитная сепарация. Технологическая схема обогатительных фабрик.

    реферат [42,9 K], добавлен 13.01.2015

  • Объекты и принципы охраны окружающей природной среды. Брикетирование стружки и методы стружкодробления в механообрабатывающих производствах. Разработка предложений по технологии утилизации металлической стружки. Управление качеством процесса утилизации.

    дипломная работа [884,0 K], добавлен 11.07.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.