Область применения схем проветривания выемочных участков с отводом метановоздушной смеси из выработанного пространства
При выборе схем проветривания выемочных участков в первую очередь необходимо ориентироваться на применение возвратноточной схемы проветривания в сочетании с обратным порядком отработки выемочных столбов, исходя из известных ее преимуществ, особенно в отношении обеспечения пожаробезопасности горных работ.
Область применения данной схемы определяется возможностью предотвращения формирования опасных местных скоплений метана на сопряжении очистного забоя с вентиляционной выработкой и характеризуется критерием , который рассчитывается по формуле
,
(8.1)
где - коэффициент, учитывающий опасность местных скоплений метана на сопряжении лавы с вентиляционной выработкой;
- среднее фактическое (ожидаемое) метановыделение в выработанное пространство с учетом дегазации выработанного пространства, м/мин;
S - проектная площадь поперечного сечения вентиляционной выработки в свету, м;
- расчетный расход воздуха в очистной выработке, м/мин;
- коэффициент, учитывающий утечки воздуха через выработанное пространство; определяется согласно указаниям п.4.1.
При значениях >1, когда все возможности по подаче воздуха в очистной забой и обеспечению необходимой эффективности дегазации выработанного пространства исчерпаны предусматривается применение прямоточных схем проветривания с подсвежением вентиляционной струи или схем проветривания с изолированным отводом метановоздушной смеси из выработанного пространства выемочных участков средствами вентиляции по контролируемым и неконтролируемым дренажным выработкам.
Прямоточные и комбинированные схемы проветривания позволяют исключить возможность формирования местных и слоевых скоплений метана на сопряжении лавы с вентиляционной выработкой за счет исключения возврата утечек воздуха в очистной забой.
Эти схемы имеют единый классифицированный признак - полное обособление разбавления метана по источникам его поступления в горные выработки участка.
Существенным ограничением области применения прямоточных схем проветривания является допустимый расход воздуха, который необходимо подавать на подсвежение вентиляционной струи, выходящей из очистного забоя.
, м/мин,
(8.2)
где - количество воздуха, поступающего в очистную выработку по воздухоподающей выработке, м/мин;
- коэффициент, учитывающий утечки воздуха через выработанное пространство.
, м/мин,
(8.3)
.
(8.4)
Исходя из условия ограниченного расхода воздуха для подсвежения исходящей из очистного забоя струи воздуха и разбавления метана, выделяющегося из выработанного пространства в поддерживаемую выработку до концентрации 1%, применение прямоточных схем проветривания по газовому фактору будет ограничиваться условием
,
(8.5)