Воздушно-Депрессионная съемка рудников и
Шахт
Цель данной работы – ознакомление с методикой проведения воздушно-депрессионных съемок и основными методами анализа состояния распределения депрессии.
По мере отработки шахтных полей изменяются параметры горных выработок шахт и рудников (длина, поперечное сечение выработок, вид крепи при ее замене и т.д.). Это приводит к изменению сопротивлений выработок. Кроме этого изменяются и схемы вентиляции: усложняются при развитии горных работ или упрощаются при доработке шахтного поля. Все это влечет за собой изменения режима вентиляции:
1) за счет увеличения общего сопротивления рудника или шахты уменьшается поступление в них воздушных масс;
2) нарушается воздухораспределение между объектами проветривания (забоями, добычными участками, камерами служебного назначения и т.д.), выражающееся в появлении избытка воздуха на одних участках и нехватки его на других.
Чтобы оперативно управлять вентиляцией, необходимо знать истинное положение вещей в проветривании рудника или шахты и намечающееся изменения в режиме проветривания. Это могут дать только воздушно-депрессионные съемки, которые согласно ЕПБ [3] должны проводиться не реже одного раза в три года, а на труднопроветриваемых шахтах – не реже одного раза в год.
Воздушно-депрессионные съемки проводятся в два этапа.
На первом замеряются скорость и расход воздуха, проходящего по выработкам и через каналы вентиляторов (воздушная съемка).
|
|
|
Воздушная съемка – комплекс работ по определению характера распределения воздуха в выработках шахты (или её части). Воздушная съемка заключается в измерениях скорости воздуха и площади поперечного сечения выработок с последующим вычислением расхода воздуха и составлением его баланса. Для повышения точности воздушной съемки дополнительно измеряют давление и температуру воздуха. Пункты замеров при воздушной съемке выбирают с таким расчётом, чтобы определить расходы поступающего и исходящего воздуха для шахты в целом и отдельных объектов проветривания (участков, очистных и подготовительных выработок, камер, пластов, крыльев и т.п.), а также утечки воздуха.
При составлении баланса общий расход воздуха, поступающий в шахту, должен совпадать с суммой расходов воздуха в отдельных вентиляционных струях. Практически между ними возникает разница, величина которой может быть уменьшена за счёт сокращения продолжительности воздушной съемки, выполнения одновременных замеров и приведения расходов воздуха к единым условиям температуры и давления. Общая величина невязки распределяется по отдельным вентиляционным струям пропорционально расходу проходящего воздуха. Воздушная съемка – составная часть депрессионной съёмки и газовой съёмки.
|
|
|
На втором замеряются падение общерудничной депрессии в горных выработках и параметры работы главных вентиляторных установок. В результате этих замеров получают значения падения депрессии в отдельных выработках или даже в крупных участках, состоящих из соединений нескольких выработок. По этим данным вентиляционная служба рудника судит о величине аэродинамического сопротивления выработок или отдельных участков вентиляционной сети, выявляет «узкие» места в вентиляционной схеме шахты или рудника, принимает правильные решения при организации распределения воздуха по выработкам. Этот второй этап называется депрессионной съемкой.
Депрессионная съемка – взаимосвязанные в пространстве и времени измерения депрессии выработок шахтной вентиляционной сети. Заключаются в последовательном определении абсолютных давлений в начале и конце каждой выработки, участка (барометрами, баронивелирами), разности давлений между началом и концом каждой выработки (микробарометрами) или в измерении разности между некоторым начальным давлением и давлениями в замерных пунктах (депримометрами).
|
|
|
Депрессионная съемка выполняется по маршрутам, соединяющим начало и конец участка, или по всей вентиляционной сети шахты. Основной маршрут депрессионной съемки — по струе наибольшего сопротивления (без регуляторов). По характеру выполнения депрессионная съемка бывает детальной и упрощённой. При детальной депрессионной съемке производятся измерения депрессии всех выработок, вентиляционных сооружений, местных сопротивлений и т.п., при упрощённой — депрессии отдельных групп выработок. Возможны их комбинации. Данные депрессионной съемки — основа для определения аэродинамического сопротивления выработок и совершенствования вентиляции шахт. Совместно с депрессионной съемкой обычно производят воздушные съёмки шахт (участка) с целью выявления распределения воздуха по шахте (участку), установления мест и величины его утечек.
Газовая съемка – комплекс работ по установлению распределения газа в выработках шахты.
Цель газовой съемки – определение абсолютной газообильности горных выработок, неравномерности газовыделения, газового баланса выемочных участков, крыльев, горизонтов и шахты в целом. Операции газовой съемки включают измерение в определенных пунктах шахтной вентиляционной сети, средней по сечению, концентрации газа и скорости движения воздуха, площади поперечного сечения выработок. Схема расположения замерных пунктов при газовой съемке обеспечивает определение абсолютной газообильности отдельных выработок. Газовая съемка в пределах шахтопласта производится: в выработках выемочных участков, в обособленно проветриваемых подготовительных выработках, в выработках с исходящими вентиляционными струями за пределами участков. Период проведения газовой съемки должен отличаться стабильностью процессов выемки угля, работы вентиляторных и дегазационных установок.
|
|
|
Данные газовой съемки используются для анализа состояния проветривания, расчёта вентиляции, определения целесообразности применения дегазации, способов борьбы с метаном. Результаты газовой съемки – исходный материал для разработки проекта реконструкции вентиляции шахт.
При выполнении воздушно-депрессионной и температурно-барометрической съемок рудник делят на отдельные маршруты (вентиляционные участки), в которых определяют (устанавливают) замерные станции (з/с). Маршруты выбирают таким образом, чтобы они пересекались, и точки пересечения становились контрольными замерными станциями. Таким образом, при съемке очередного маршрута общая замерная станция служит контролем. По результатам замера в данной станции контролируется состояние вентиляционной системы и сравнивается (оценивается) существующий режим работы главной вентиляторной установки (ГВУ) с предыдущим. Дл того чтобы сделать вывод о том, что в период проведения съемок режим работы ГВУ был постоянен (стабилен).
Натурные измерения, которые проводятся в шахте, выполняются в разное время в течение длительного периода времени. Использование всех данных измерений для проведения анализа вентиляционной обстановки в руднике может быть возможным только после приведения этих данных к стандартным условиям – атмосферному давлению (760 мм рт. ст) и температуре воздуха (+20оС). Для приведения измерений к стандартным условиям кроме средней скорости движения воздушной струи в каждой выработке измеряется также абсолютное атмосферное давление в месте измерения скорости (в замерной станции - з/с) и температура воздуха по “сухому” и “мокрому” термометрам психрометра.
Вопросы для самоподготовки
1. С какой целью и в какие сроки проводится воздушно-депрессионные съемки?
2. Порядок проведения воздушно-депрессионной съемки.
3. Этапы воздушно-депрессионной съемки?
4. Что такое воздушная съемка?
5. Что такое депрессионная съемка?
6. Что такое газовая съемка?
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 4022; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!