07.02.2019
219.016.b769

Способ проветривания подземных горных выработок при комбинированной разработке синклинальных угольных месторождений

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проветривания подземных горных выработок при комбинированной разработке угольных месторождений. Техническим результатом является уменьшение энергоемкости за счет отсутствия калориферов для нагрева воздуха в зимнее время, повышение эффективности проветривания систем горных выработок и упрощение схем проветривания за счет прямоточной и/или возвратно-поступательной вентиляции очистных и подготовительных забоев. Способ включает разработку пластов угля на глубину эффективности открытого способа добычи угля, подготовку и отработку пластов в бортах разреза подземным способом, проведение фланговых вентиляционных стволов и/или скважин, связанных вентиляционными сбойками с подземными и открытыми горными выработками, геотермальный нагрев воздуха за счет энергии Земли в зимнее время. При подготовке и отработке шахтных полей в бортах разреза проветривание подземных горных выработок проводят в два этапа: на первом при подготовке и отработке пластов до глубины 100-150 м подземные выработки проветривают за счет временных вентиляционных установок, расположенных с наветренной стороны бортов разреза, на которых крепят гибкие или жесткие воздуховоды для подачи струи воздуха в очистные и подготовительные забои. Отработанную струю выдают через выработанное пространство и сбойки в вентиляционную выработку, а затем - в выработанное пространство разреза. На втором этапе проветривание ведут от вентиляционных стационарных установок, расположенных на фланговых вентиляционных стволах и/или скважинах и работающих независимо друг от друга. 1 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проветривания подземных горных выработок при комбинированной разработке угольных месторождений.

Известен способ проветривания шахтных выработок [1], характеризуется тем, что атмосферный воздух с отрицательной температурой подают в сеть теплообменных выработок с увеличенной поверхностью теплообмена за счет использования глубинных процессов теплопередачи геотепла. Геотепло аккумулируют в окружающих выработки горных породах. Теплопроводность горных пород усиливают путем нагнетания воды в начальный период зимнего сезона в породы, окружающие теплообменные выработки. Повышают эффективность процесса теплопередачи за счет установки теплопроводных анкеров по периметрам теплообменных выработок. Перемещают воздух до сети сбоечных угольных скважин, в которых осуществляют дополнительный подогрев воздуха в результате теплообмена и окисления угля до получения им положительной температуры, и подают его в эксплуатационные выработки. Анкеры используют переменной длины. В устьевой зоне теплообменных выработок устанавливают анкеры длиной не более среднего радиуса выработок, остальные анкеры длиной не менее 2-5 радиусов выработки.

Технический результат - значительное снижение затрат на проветривание за счет упразднения искусственного процесса подогрева воздуха, подаваемого в шахту в зимнее время.

Известном способ проветривания карьеров [2], включающем отвод отработанного воздуха и подачу свежего воздуха в зону ведения горных работ и в нижнюю часть карьера по проведенным горным выработкам с помощью источника тяги и вытеснения загрязненного воздуха из карьера, отвод отработанного воздуха и подачу свежего воздуха осуществляют через вертикальную и горизонтальные горные выработки, пройденные по всему периметру карьера по ломаной трассе под углом до 90°, при этом отвод отработанного и подачу свежего воздуха осуществляют вентилятором, установленным на поверхности, в устье вертикальной горной выработки, причем вентилятор обеспечивает реверс потока воздуха.

Недостатком способа являются большие капитальные затраты на проведение вентиляционных выработок.

Известен способ проветривания глубоких карьеров, включающий вскрытие карьера [3] системой подземных горных выработок и организацию воздухообмена между атмосферой карьера и окружающей средой путем нагнетания или отсасывания воздуха через подземные горные выработки работой вентиляторных установок, воздухообмен осуществляют по гибким воздуховодам, которые перемещают в выработанном пространстве карьера.

Недостатком способа является невозможность проветривания подземных горных выработок.

Известен способ проветривания подземной отработки подкарьерных запасов кимберлитовой трубки [4], который включает проходку вертикальных стволов, спирального автомобильного уклона и соединенных с ним капитальных и блочных выработок. В верхней части спирального автомобильного уклона к поверхности земли бурят вентиляционные скважины, а к месту соединения спирального автомобильного уклона с блочной горизонтальной выработкой за вентиляционными скважинами 10 проходят восстающие. При этом между местом выхода струй воздуха из спирального автомобильного уклона в вентиляционные скважины и восстающими установлены шлюзы герметизации спирального автомобильного уклона.

Недостатком способа является сложная система вентиляционных скважин.

Наиболее близким техническим решением является способ проветривания кимберлитовых карьеров, работающих в многолетнемерзлых породах [4], в котором вентиляционный ствол проходит на предельную глубину отработки кимберлитовой трубки открытым способом, а по центру карьера проходит восстающий, соединенный с вентиляционным стволом горизонтальной выработкой, и в месте сопряжения горизонтальной выработки и вентиляционного ствола проходит камера, где монтируют калориферную установку, проветривание карьера происходит естественной тягой через горные выработки, пройденные в многолетнемерзлом массиве горных пород, а интенсивность тяги в зимний период регулируют степенью подогрева воздуха калориферной установкой, определяемой уравнениями аэродинамики и теплофизики. Способ позволяет уменьшить затраты энергии на создание тяги воздуха.

Недостатком способа является сложность проведения стволов и наличие калориферных установок.

Задачами изобретения являются снижение капитальных затрат, энергоемкости и повышение качества проветривания системы вентиляции.

Решение задач достигается тем, что при подготовке и отработке шахтных полей в бортах разреза проветривание подземных горных выработок проводят в два этапа: на первом при подготовке и отработке пластов до глубины 100-150 м подземные выработки проветривают за счет вентиляционных установок, расположенных с наветренной стороны бортов разреза, на которые крепят гибкие или жесткие воздуховоды для подачи струи воздуха в очистные и подготовительные забои, а отработанную струю через выработанное пространство и подземные горные выработки выдают в вентиляционные выработки, имеющие выход на поверхность в выработанное пространство разреза; на втором - их проветривание ведут от вентиляционных стационарных установок, расположенных на фланговых вентиляционных стволах и/или скважинах и работающих независимо друг от друга.

Фланговые вентиляционные стволы и/или скважины проходят до границы по поверхности, а по глубине - до нижнего пласта горного отвода по обе стороны от основной траншеи разреза, при этом на месте их сопряжений с подземными горными выработками обустраивают вентиляционные раздаточные камеры, обеспечивающие геотермальный нагрев воздуха в зимнее время, в которых с помощью шторок, шлюзов, перемычек, ворот и других приспособлений производят регулирование скорости и подачи струи в сопряженные горные выработки обоих крыльев антиклинали.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена общая схема проветривания подземных и открытых выработок, на которой используются следующие условные обозначения: 1 - разрез; 2 - борт разреза; 3 - подземная горная выработка, 4 - временная вентиляционная установка; 5 - воздуховод; 6 - стационарная вентиляционная установка; 7 - фланговый вентиляционный ствол; 8 - граница горного отвода; 9 - вентиляционная раздаточная камера.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Проветривание подземных горных выработок проводят в два этапа:

- при подготовке и отработке шахтных полей в бортах разреза 2 до глубины 100-150 м, где уголь в основном окисленный и отсутствуют внезапные выбросы газа и пыли, а также горные удары, подземные выработки 3 проветривают за счет вентиляционных установок 4, расположенных с наветренной стороны бортов разреза 2, на которых закрепляют гибкие или жесткие воздуховоды 5 для подачи струи воздуха в забои, а отработанную струю после обмывания выработанного пространства забоев по подземным горным выработкам 3 выдают в подземные вентиляционные выработки, имеющие выход на поверхность в выработанное пространство разреза 1;

- на большей глубине ниже дна разреза и бортах проветривание подземных выработок ведут вентиляционной стационарной установкой 6, расположенной на фланговом вентиляционном стволе и/или скважине 7.

Вентиляционный ствол и/или скважина 7 проходят до границы на поверхности, а по глубине - до нижнего пласта горного отвода 8, при этом в местах их сопряжений с подземными горными выработками 3 обустраивают вентиляционные раздаточные камеры 9, обеспечивающие геотермальный нагрев воздуха в зимнее время, в которых производят с помощью шторок, шлюзов, перемычек, ворот и других приспособлений регулирование скорости и подачи струи в сопряженные горные выработки 3.

Техническим результатом является снижение капитальных затрат за счет проходки фланговых вентиляционных стволов и скважин с применением буровой техники, уменьшение энергоемкости за счет отсутствия калориферов для нагрева воздуха в зимнее время, повышение эффективности проветривания систем горных выработок и упрощение схем проветривания за счет прямоточной и/или возвратно-поступательной вентиляции очистных и подготовительных забоев.

Список использованных источников

1. Патент РФ №2 166 094. Способ проветривания шахтных выработок. МПК E21F 1/00 (2000.01). Патентообл. и авторы: А.А. Атрушкевич, А.И. Субботин, А.В. Сурков и др. Заявл. 17.06.1997. Опубл. 27.04.2001 Бюл. №12.

2. Патент РФ №2357084. Способ проветривания карьеров. МПК E21F 1/00 (2006.01). Патентообл. ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет». Авторы: А.В. Андреев, А.И. Федоренко, О.В. Залеская. Заявл. 19.12.2007. Опубл. 27.05.2009. Бюл. №15.

3. Патент РФ №2164602. Способ проветривания глубоких карьеров. МПК E21F 1/00 (2006.01). Патентообл. Красноярская государственная академия цветных металлов и золота». Авторы: А.С. Морин, В.Д. Буткин. Заявл. 15.05.1999. Опубл. 27.03.2001. Бюл. №9.

4. Патент РФ №2299988. Способ проветривания глубоких карьеров. МПК E21F 1/00 (2006.01). Патентообл. ФГБОУ ВПО «Российский университет Дружбы народов». Авторы: И.Л. Машковцев, С.Н. Деб, А.А. Захарова, К. Чоудхурди. Заявл. 06.12.2005. Опубл. 27.05.2007 Бюл. №15.

5. Патент РФ №2122121. Способ проветривания кимберлитовых карьеров, работающих в многолетнемерзлых породах. МПК E21F 1/00 (2006.01). Патентообл. Институт горного дела Севера СО РАН. Авторы: В.Ю. Изаксон, М.Д. Новопашин, В.И.,Слепцов, В.Н. Власов Заявл. 13.05.1997. Опубл. 20.11.1998. Бюл. №18.


Способ проветривания подземных горных выработок при комбинированной разработке синклинальных угольных месторождений
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 28.
20.03.2013
№216.012.2fe2

Способ комбинированной разработки свит пластов

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при комбинированной разработке свиты пластов. Способ включает вскрытие и разработку запасов открытым способом, вскрытие, подготовку и отработку запасов в бортах разреза подземным способом, транспортировку горной массы и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477793
Дата охранного документа: 20.03.2013
27.05.2013
№216.012.44bd

Способ отделки стен зданий

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам отделки стен здания. Изобретение позволит обеспечить защиту стен от влаги, повысить теплоизоляцию стен. Способ отделки стен здания включает покрытие стен утеплителем, выравнивание стен штукатуркой, декоративную отделку. Стену...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483174
Дата охранного документа: 27.05.2013
10.06.2013
№216.012.4841

Горючая смесь и способ ее зажигания

Изобретение относится к пиротехническим средствам и может использоваться в военном деле, строительстве и других отраслях промышленности, где применяются горючие смеси, например для огнеметов, прожигания отверстий в бетонных и металлических стенах, перекрытиях, герметичных емкостях и других...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484077
Дата охранного документа: 10.06.2013
10.10.2013
№216.012.7295

Строительная смесь для изготовления кровельного листа и способ изготовления кровельного листа

Изобретение относится к строительной индустрии, а именно к производству кровельного листа. Строительная смесь для изготовления кровельного листа, содержащая вяжущее - цемент марки М 500, заполнитель, комплексную добавку «Реламикс. Тип 2», гипс и горный песок. Дополнительно содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494990
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.10.2013
№216.012.72a6

Способ переработки отработанной серной кислоты

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ переработки отработанной серной кислоты, который включает нейтрализацию, причем раствор отработанной серной кислоты продувают коксохимическим газом, содержащим аммиак, осаждают из полученного раствора сульфат аммония путем фильтрации с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495007
Дата охранного документа: 10.10.2013
27.06.2014
№216.012.d885

Гидроучасток для разработки угольных пластов с подземным замкнутым циклом водоснабжения

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной гидравлической технологии добычи угля. На гидроучастке для разработки угольных пластов с подземным с замкнутым циклом водоснабжения, вскрывающие и подготавливающие выработки проходят спаренными и/или одиночными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521207
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.07.2014
№216.012.dc23

Способ сжигания водоугольной и породной смеси

Изобретение относится к топливно-энергетической промышленности и может быть использовано при утилизации отходов обогащения каменного угля. Способ сжигания водоугольной и породной смеси включает нагрев ее до температуры воспламенения от внешнего источника. В качестве внешнего источника для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522133
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.10.2014
№216.012.ff0c

Комплексный способ переработки отходов обогащения железных руд

Изобретение относится к области переработки вторичных ресурсов и может быть использовано при обогащении отходов железорудных и других материалов на обогатительных фабриках. Комплексный способ переработки отходов обогащения железных руд включает дробление отходов, отделение магнитных пород...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531148
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.04.2015
№216.013.3706

Способ переработки осадков сточных вод

Изобретение относится к технологии брикетирования илов и шламов сточных вод, а брикеты ила и шлама могут быть использованы в качестве восстановителей плодородного слоя при рекультивации нарушенных земель. Способ переработки осадков сточных вод включает их обезвоживание, дозирование и смешивание...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002545574
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.04.2015
№216.013.3707

Комплекс для переработки отходов обогащения и сжигания угля

Изобретение относится к угледобывающей промышленности, а именно к переработке отходов обогащения каменного угля и отходов от сжигания каменного угля, которые образуются при добыче и обогащении угля, а также от недожога его в топках котельных и печей, достигающего 50%. Техническим результатом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002545575
Дата охранного документа: 10.04.2015
Показаны записи 1-10 из 34.
20.03.2013
№216.012.2fe2

Способ комбинированной разработки свит пластов

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при комбинированной разработке свиты пластов. Способ включает вскрытие и разработку запасов открытым способом, вскрытие, подготовку и отработку запасов в бортах разреза подземным способом, транспортировку горной массы и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477793
Дата охранного документа: 20.03.2013
27.05.2013
№216.012.44bd

Способ отделки стен зданий

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам отделки стен здания. Изобретение позволит обеспечить защиту стен от влаги, повысить теплоизоляцию стен. Способ отделки стен здания включает покрытие стен утеплителем, выравнивание стен штукатуркой, декоративную отделку. Стену...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483174
Дата охранного документа: 27.05.2013
10.06.2013
№216.012.4841

Горючая смесь и способ ее зажигания

Изобретение относится к пиротехническим средствам и может использоваться в военном деле, строительстве и других отраслях промышленности, где применяются горючие смеси, например для огнеметов, прожигания отверстий в бетонных и металлических стенах, перекрытиях, герметичных емкостях и других...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484077
Дата охранного документа: 10.06.2013
27.06.2014
№216.012.d885

Гидроучасток для разработки угольных пластов с подземным замкнутым циклом водоснабжения

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной гидравлической технологии добычи угля. На гидроучастке для разработки угольных пластов с подземным с замкнутым циклом водоснабжения, вскрывающие и подготавливающие выработки проходят спаренными и/или одиночными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521207
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.07.2014
№216.012.dc23

Способ сжигания водоугольной и породной смеси

Изобретение относится к топливно-энергетической промышленности и может быть использовано при утилизации отходов обогащения каменного угля. Способ сжигания водоугольной и породной смеси включает нагрев ее до температуры воспламенения от внешнего источника. В качестве внешнего источника для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522133
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.08.2014
№216.012.ecd0

Щиток контроля газовыделения с поверхности обнажения угольного пласта

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для мониторинга газовыделения с поверхности обнажения метаноносных угольных в горные выработки угольных шахт. Техническим результатом является повышение точности измерения количества газа, выделяющегося с исследуемой поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526432
Дата охранного документа: 20.08.2014
27.08.2014
№216.012.eece

Способ комплексного освоения месторождений бурого угля

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для комплексного освоения месторождений бурого угля. Технический результат заключается в обеспечении эффективного комплексного использования месторождений бурого угля и комплексной защите окружающей среды от воздействия...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526953
Дата охранного документа: 27.08.2014
27.08.2014
№216.012.eecf

Герметизатор шпуров для контроля газоносности угольных пластов

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при герметизации шпуров для оценки газоносности метаноносных угольных пластов и контроля газовыделения в горные выработки. Техническим результатом является обеспечение удобства при выполнении монтажа герметизатора в шпуре в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526954
Дата охранного документа: 27.08.2014
20.10.2014
№216.012.ff0c

Комплексный способ переработки отходов обогащения железных руд

Изобретение относится к области переработки вторичных ресурсов и может быть использовано при обогащении отходов железорудных и других материалов на обогатительных фабриках. Комплексный способ переработки отходов обогащения железных руд включает дробление отходов, отделение магнитных пород...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531148
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.12.2014
№216.013.0d88

Способ предварительной дегазации угольного пласта

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для предварительной дегазации разрабатываемых угольных пластов. Техническим результатом является уменьшение выделения пыли и газа в очистной забой за счет интенсивного увлажнения призабойной части разрабатываемого угольного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534881
Дата охранного документа: 10.12.2014

Похожие РИД в системе