Аэрология

30.2. Выбор схемы вентиляции
При выборе схемы вентиляции участков и шахт в процессе про­ектирования необходимо соблюдать следующие требования. Схема вентиляции должна обеспечить:
подачу к местам потребления необходимого количества воз­духа; в ряде случаев для этого может потребоваться проведение дополнительных выработок, переход от схем с последовательной вентиляцией к схемам с параллельной вентиляцией объектов;
минимальное аэродинамическое сопротивление вентиляционной сети, при котором достигается минимальная депрессия шахты и максимальный расход воздуха;
минимальные утечки воздуха, что возможно при надежном раз­делении свежих и исходящих струй (например, при фланговой схеме вентиляции), минимальном числе их пересечений и мини­мальном числе вентиляционных сооружений, являющихся источ­никами значительных утечек;
естественное распределение воздуха, близкое к требуемому; вентиляцию выработок деятельными сквозными струями по возможности за счет общешахтной депрессии;
невозможность подачи и отвода воздуха из забоев через за­валы и загрязнения свежих струй вредными газами и пылью (за­прещается подача свежей струи по скиповым и наклонным ство­лам, оборудованным конвейерами, где имеет место интенсивное пылеобразование);
обособленную вентиляцию очистных забоев, а на сильногазо-вых шахтах обособленную вентиляцию мест основного газовыде-ления, что исключает возможность концентрации больших коли­честв'вредностей в очистных забоях и позволяет увеличить на­грузку на забои;
387

легкость реверсирования струи, благоприятные условия труда и возможность спасения людей при авариях, а также экономич­ность.
Для вентиляции выемочных участков на неглубоких и неопас­ных по газу угольных шахтах применяются возвратноточные схемы с отводом исходящей струи по штреку, проведенному по углю, а па весьма газовых шахтах — схемы вентиляции с обособ­ленным разбавлением вредностей по источникам их выделения и схемы с отводом исходящей струи из очистных забоев по средней выработке, расположенной в выработанном пространстве. Послед­ние две схемы требуют меньших расходов воздуха для проветри­вания очистных забоев, что обеспечивает возможность увеличения нагрузки на них.
Центральная схема вентиляции шахты применяется при неболь­ших размерах шахтного поля по простиранию (^2 км на уголь­ных шахтах), метанообильности до 10 м³/т и небольшой произво­дительности (^2000 т/сут на угольных шахтах). Схема часто применяется на глубоких шахтах, когда проходка фланговых вен­тиляционных стволов требует больших затрат.
Фланговая схема вентиляции применяется на шахтах неболь­шой глубины. В случае невозможности поддержания единого вен­тиляционного горизонта (например, при разработке сближенных мощных пластов с обрушением) или при разработке удаленных друг от друга залежей применяется фланговая схема с участко­выми шурфами.
На крупных шахтах с большой газообильностью или при раз­работке одной шахтой удаленных друг от друга залежей (при объединении нескольких шахт в одну) применяется секционная схема вентиляции. Для угольных шахт Кузнецкого, Печорского, Карагандинского, Кизеловского бассейнов и Дальнего Востока количество подаваемого в шахту воздуха, при котором возможна вентиляция шахты одной секцией; находится в пределах 6000— 12 000 м³/мин (меньшее значение принимается для одного или двух пластов, а большее — для свиты пластов). На рудных шах­тах секционные схемы применяются при 100—140 ветвях в сек­ции и числе независимых контуров ^60.
30.3. Прогноз газообильности шахт
Метанообильность угольных шахт определяется с использованием метаноносности угольных пластов либо статистическим методом. При использовании метаноносности угольных пластов относитель­ная метанообильность шахтопласта (м³/т) определяется по фор­муле
Яш, п - 30-!)
где q_y4r <7п. в, #ст — соответственно относительная метанообиль­ность выемочных участков, подготовительных выработок и старого выработанного пространства, м³/т.
388
Значения q_yH и q_n. в принимаются равными средневзвешенными величинами по всем участкам и выработкам.
Относительная метанообильность шахты определяется по фор­муле