Фрагмент для ознакомления
2
Введение
На протяжении двух последних столетий твердые полезные ископаемые являются важным источником сырья в мире, и в обозримом будущем мир по-прежнему будет находиться в зависимости от угля как одного из источников энергии. Из-за выделения метана (CH4) в процессе выемки угля во многих шахтах мира возникают опасные условия для ведения работ, неприемлемым последствием которых является гибель людей в результате многочисленных аварий, вызываемых метаном. Вместе с тем эффективное управление газовой средой не ограничивается проблемами безопасности. После выведения в атмосферу, прежде всего систем дегазации, метан навсегда утрачивается как энергоресурс. Кроме того, поступающие в атмосферу выбросы вносят свой вклад в изменение климата. К счастью, эти проблемы могут быть решены параллельно в рамках эффективных и скоординированных мер реагирования.
Хотя авторитетные технические издания по вопросам управления метаном широко доступны специалистам добывающей промышленности, единого информативно насыщенного и доступного источника рекомендаций для руководителей высшего звена ранее не издавалось. Рекомендуемые принципы и стандарты по каптажу и утилизации шахтного метана (ШМ) изложены в четкой и лаконичной форме, с тем чтобы у лиц, принимающих решения, имелась прочная основа для понимания того, чем следует руководствоваться при определении направленности решений политического и коммерческого характера. Такие знания имеют крайне важное значение для полного предотвращения случаев гибели людей и недопущения риска взрывов при одновременной минимизации воздействия атмосферных выбросов ШМ на окружающую среду. Начало изменениям должно быть положено на верхнем уровне управления.
Цель работы рассмотреть методику расчета системы дегазации выработанного пространства на примере рудника СКРУ-2.
Задачи работы:
рассмотреть общие вопросы дегазации рудников;
охарактеризовать специфику добычи на руднике СКРУ-2;
рассмотреть методику расчета системы дегазации выработанного пространства на примере рудника СКРУ-2.
1. Общие вопросы дегазации рудников
Схемы и способы проветривания рудников существенно зависят от горногеологических параметров месторождений и применяемой системы разработки. При этом добычу руды подземным способом (шахты и рудники) по схеме вентиляции можно условно разделить на погоризонтную, когда рудное тело, вскрытое стволами, разделяется вентиляционным и откаточным горизонтами (рисунок 1.1). Свежий воздух подаётся до нижнего откаточного горизонта, и далее через вентиляционные восходящие выработки, или через выработанное пространство – на вентиляционный горизонт и далее на поверхность. И второй условный вид схем проветривания соответствует схемам, принятым для загазованных шахт или при проходке выработок (при разработке жильных месторождений).
Рисунок 1.1 – Пример погоризонтного проветривания шахт (шахта «Одиночная»)
Второй отличительной особенностью проветривания рудников является применение камерно-столбовой системы разработки (рисунок 1.2). При выдержанном по мощности пологозалегающем месторождении шахтное поле разделяется на обособленно разрабатываемые блоки, камеры или панели с оставлением в выработанном пространстве целиков. При этом
Фрагмент для ознакомления
3
Список использованной литературы
1. Алыменко Н. И., Андрейко С. С., Бушуев Ю. П., Минин В. В., Нестерова С. Ю., Чистяков А. Н. Патент РФ № 2001114467/03, 20.02.2003. . Способ управления газодинамическими процессами в приконтурном массиве горной выработки. 2001. Бюл. № 5.
2. Андрейко С. С. Калугин П. А. Щерба В. Я. Газодинамические явления в калийных рудниках. Генезис, прогноз и управление. – Мн.: Высшая школа, 2000. – 335 с.
3. Андрейко С. С., Иванов О. В., Нестеров Е. А., Литвиновская Н. А. Исследование газоносности продуктивных калийных пластов на новых участках шахтных полей калийных рудников ОАО «Уралкалий» и ОАО «Сильвинит» // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2010. – № 4. – С. 186–190.
4. Андрейко С. С., Литвиновская Н. А., Лялина Т. А. Управление газодинамическими процессами в породах почвы выработок при разработке сильвинитового пласта АБ Верхнеккмского месторождения калийных солей // Горный журнал. – 2015. – № 4. – С. 89–92.
5. Андрейко С. С., Нестерова С. Ю., Иванов О. В. Оценка эффективности щелевой разгрузки для предотвращения газодинамических явлений при механизированной добыче карналлита // Горная механика и машиностроение. – 2012. – № 3. – С. 5–13.
6. Балинченко И. И., Рейпольский П. А., Тимофеев Э. И., Серболов Э. Е. Применение разгрузочной щели для предотвращения внезапных выбросов в очистных забоях // Безопасность труда в промышленности. – 1992. – № 8. – С. 25–27.
7. Бобров Д. А. Информационно-справочная система газодинамических явлений и газоносности для условий шахтных полей рудников ПАО «Уралкалий» // Проблемы недропользования. – 2016. – № 2(9). – С. 12–18.
8. Журавков М. А. Влияние компенсационных щелей на устойчивость выработок, пройденных в породах, опасных по ГДЯ / Совершенствование разработки соляных месторождений. – Пермь: ПермПИ, 1990. – С. 30–41.
9. Константинова С. А., Падерин Ю. Н. Комисарова В. К. Щелевая разгрузка кровли соляных пород как способ повышения ее устойчивости // Проблемы безопасной разработки калийных месторождений. – Мн., 1990. – 47 с.
10. Лаптев Б. В. Историография аварий при разработке соляных месторождений // Безопасность труда в промышленности. – 2011. – № 12. – С. 41–46.
11. Нестеров Е. А. Совершенствование технологии дегазационных работ при отработке сильвинитовых пластов в условиях шахтных полей рудников ОАО «Сильвинит» // Вестник ПНИПУ. Геология. Нефтегазовое и горное дело. – 2013. – Т. 12. – № 6. – С. 120–127.
12. Нестерова С. Ю. Оценка состояния стенок горных выработок после торпедирования при механизированной выемке карналлитового пласта В в условиях рудника СКПРУ-1 ОАО «Сильвинит» // Моделирование стратегии и процессов освоения георесурсов. – Пермь: Горный институт УрО РАН, 2003. – С. 237–239.
13. Нестерова С. Ю. Предотвращение газодинамических явлений при отработке карналлитовых пластов с помощью щелевой разгрузки: Автореф. дис. … канд. техн. наук. – Пермь: ГИ УрО РАН, 2010. – 22 с.
14. Николин В. И., Александров С. Н., Яйло В. В., Фридман Г. М. Предотвращение выбросов угля и газа с помощью щелевой разгрузки. – К.: Тэхника, 1992. – 150 с.
15. Папулов Л. М., Кузнецов Н. В., Триполко А. С. Особенности разработки Верхнекамского месторождения калийных солей / Повышение эффективности разработки Верхнекамского калийного бассейна. – Пермь: Кн. Изд-во, 1986. – С. 21–37.
16. Пермяков Р. С., Проскуряков Н. М. Внезапные выбросы соли и газа. – Л.: Недра, 1972. – 115 с.
17. Пестренин В. М., Пестренина И. В., Костромина П. П. Влияние разгрузочных щелей на напряженное состояние и ползучесть породного массива в окрестности выработки // Вычислительная механика сплошных сред. – 2011. – Т. 4. – № 2. – С. 110–118.
18. Полянина Г. Д., Земсков А. Н., Падерин Ю. Н. Технология и безопасность разработки Верхнекамского калийного месторождения. – Пермь: Кн. изд-во, 1990. – 262 с.
19. Проект «Механизированная выемка карналлитового пласта В (корректировка) на руднике СКПРУ-1 ОАО «Сильвинит» / Том 1. Пояснительная записка и чертежи. Шифр: 51.108-ПЗ. – Пермь: ОАО «Галургия», 2002.
20. Проскуряков Н. М. Газодинамические проявления на Верхнекамских калийных рудниках / Газодинамические явления на калийных рудниках. – Л.: Недра, 1974. – С. 69–95.
21. Проскуряков Н. М., Ковалев О. В., Мещеряков В. В. Управление газодинамическими процессами в пластах калийных руд. – М.: Недра, 1988. – 240 с.
22. Столбов В. Ю., Жихарев С. Я., Коротких В. А., Падерин А. Н. Определение НДС горного массива вокруг выработки с разгрузочной щелью / Разработка соляных месторождений. – Пермь: ПермПИ, 1986. – С. 129–132.
23. Турчанинов И. А., Иофис М. А., Каспарьян Э. В. Основы механики горных пород – Л.: Недра, 1989. – 488 с.
24. Указания по безопасной механизированной отработке карналлитового пласта В и пластов смешанного состава на рудниках ОАО «Сильвинит». – Пермь – Соликамск: 2002.
