Способ формирования вентиляционной сети для регулирования теплового режима шахты
Владельцы патента RU 2265725:
Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской Академии наук (RU)
Изобретение относится к горной промышленности, конкретно к формированию вентиляционной сети с целью регулирования теплового режима шахты при комбинированной разработке месторождений. Техническим результатом изобретения является исключение разрыва во времени проведения работ по строительству вентиляционной установки и добыче полезного ископаемого, упрощение вывода людей из шахты в случае аварии и возможность использования теплообменных выработок для других целей. Для этого в первую очередь проводят вскрывающую траншею вкрест простирания пласта до границы между открытыми и подземными горными работами. Затем извлекают полезное ископаемое в траншее, строят вентиляторную установку и осуществляют монтаж крепи подводящей выработки. При этом сооружение теплообменных выработок осуществляют по мере ведения открытых горных работ. 2 ил.
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при комбинированной разработке месторождения для формирования вентиляционной сети с целью регулирования теплового режима шахты.
Известен способ формирования вентиляционной сети для регулирования теплового режима шахты, включающий сооружений теплообменных выработок с размещением их во внутреннем отвале открытых горных работ [1] - прототип.
Недостатками известного способа являются:
- задержка в подготовке очистного фронта на подземных горных работах, связанная с тем, что строительство вентиляторной установки возможно только после завершения открытых горных работ;
- определенная сложность вывода людей из шахты в случае аварии;
- трудность использования теплообменных выработок для других целей после того, когда их роль заменит разветвленная сеть подземных выработок.
Технической задачей являлась разработка формирования такой вентиляционной сети для регулирования теплового режима шахты, которая исключала бы указанные недостатки.
Предлагаемый способ формирования вентиляционной сети отличается тем, что при ведении открытых горных работ на месторождении в первую очередь проводят вскрывающую траншею вкрест простирания пласта до границы, разделяющей открытые горные работы от подземных, извлекают полезное ископаемое в траншее, монтируют на почве пласта крепь подводящей выработки, ведут строительство вентиляторной установки с последующим проведением подготовительных подземных выработок, а теплообменные выработки сооружают по мере ведения открытых горных работ.
Введенный в формулу изобретения такой существенный признак, как то, что на месторождении в первую очередь проводят вскрывающую траншею вкрест простирания пласта до границы, отделяющей открытые горные работы от подземных, обеспечивает первоочередное строительство вентиляторной установки и подводящей выработки для своевременной подготовки подземных горных работ.
Существенный признак о том, что на почве пласта монтируют крепь подводящей выработки и ведут строительство вентиляторной установки, дает возможность формирования вентиляционной сети на одном уровне, зависящем от залегания плоскости пласта, что исключает дополнительные повороты вентиляционной струи воздуха.
Сущность способа поясняется чертежами, где на фиг.1 показан в плане участок, где формируется вентиляционная сеть, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.
Условные обозначения, принятые на чертежах:
1 - месторождение полезного ископаемого; 2 - граница между открытыми и подземными горными работами; 3 - подводящая выработка; 4 - вентиляторная установка; 5 - подземные подготовительные выработки; 6 - теплообменные выработки; 7 - пустые горные породы; 8 - вентиляционная перемычка.
Способ осуществляют следующим образом: на месторождении полезного ископаемого 1, предназначенном для комбинированной разработки, проводят в первую очередь вскрывающую траншею вкрест простирания пласта до границы 2, разделяющей открытые горные работы от подземных, определенную проектом. В проведенной траншее извлекают полезное ископаемое, а на почве пласта ведут монтаж крепи подводящей выработки 3 и строительство вентиляторной установки 4, после пуска которой проводят подземные подготовительные выработки 5. Одновременно по мере ведения открытых горных работ и выемки полезного ископаемого на почве пласта устанавливают крепь теплообменных выработок 6, которую так же, как и крепь подводящей выработки 3, засыпают пустыми горными породами 7 от вскрышных работ. После окончания ведения открытых горных работ выемку полезного ископаемого ведут подземным способом. Для обеспечения требуемого теплового режима шахты, находящейся в условиях многолетней мерзлоты, используют теплообменные выработки 6, для чего в подводящей выработке 3 устанавливают вентиляционную перемычку 8 с регулируемым окном, позволяющим изменять количество воздуха, проходящего по теплообменным выработкам 6. Теплообменные выработки 6 в летнее время накапливают тепло, а в зимнее время подогревают холодный воздух. Преимуществами данного способа являются:
- своевременная подготовка подземного очистного фронта, исключающая разрыв во времени по добыче полезного ископаемого;
- упрощается вывод людей из шахты с случае аварии;
- возможность использования теплообменных выработок для других целей (например, как холодильников), когда надобность в них исчезнет.
Источник информации
1. Патент РФ №2187651, 7 Е 21 F 1/100, 2002.
Способ формирования вентиляционной сети для регулирования теплового режима шахты, включающий сооружение теплообменных выработок, засыпку выработок породами вскрыши, отличающийся тем, что при проведении открытых горных работ на месторождении в первую очередь проводят вскрывающую траншею вкрест простирания пласта до границы, разделяющей открытые горные работы от подземных, извлекают полезное ископаемое в траншее, монтируют на почве пласта крепь подводящей выработки, ведут строительство вентиляторной установки с последующим проведением подготовительных подземных выработок, а теплообменные выработки сооружают по мере ведения открытых горных работ.
