Розрахунок необхідної кількості повітря для провітрювання шахти

Розрахунок необхідної загальношахтної кількості повітря починається з визначення необхідної кількості очисних та прохідницьких вибоїв, які забезпечують виробничу потужність гірничого підприємства.

Необхідна кількість повітря для провітрювання одного очисного вибою (Q_оч) розраховується за формулою:

, м³/хв. (1)

Де - К_н – коефіцієнт нерівномірності газовиділення; С - допустима концентрація газу на виході з очисної виробки; С₀ - допустима концентрація газу в поступаю чому струмені повітря; К_оз – коефіцієнт, враховуючий рух повітря по частині виробленого простору, І_оч – очікуване газовиділення в очисну виробку.

Фактичне газовиділення (I_ф) в очисній виробці, визначається за формулою:

, м³/хв. (2)

Де – I_оч - очікуване метановиділення в очисній виробці L_ф, L_пр - фактична і проектна довжини очисного вибою, м А_ф і А_пр – Фактичне і проектне навантаження на очисний вибій, т/зм К_ср, К_гр - коефіцієнти, які враховують стаціонарність гірничих робіт (К_ср = К_гр = 1).

Розрахунок необхідної кількості повітрі по числу працюючих у вибої людей

Q_оч ≤ 6 · n_ч , (3)

Де n_ч - найбільше число людей одночасно працюючих у вибої.

Перевірка розрахункової кількості повітря по максимально допустимій швидкості переміщення повітря:

(4)

Де максимальна кількість повітря, яке може бути подане в очисну виробку, м³/хв.; S^п – площа поперечного перерізу привибійного простору, м² V_max = 4- максимально допустима швидкість руху повітря в очисній виробці, м/с

Площа поперечного перерізу (S^п ) привибійного простору:

(5)

Де К_з коефіцієнт загромадження виробленого простору (0.7 – 0.9) b_min -мінімальна ширина привибійного простору, (2.6 – 3.2) м.

Якщо умова розрахункової кількості повітря по максимально допустимій швидкості переміщення повітря (формула 4) не виконується то необхідно зробити дегазацію розробляємого пласта, що дозволить зменшити газовиділення у очисному вибої на 30 %

I_{оч дег} = I_оч · 0,3 м³/хв. (6)

Отриману величину газовиділення після дегазації (I_{оч дег} ) підставити в формулу (1) і зробити перерахунок кількості повітря (Q_оч). Після перерахунку повинна виконуватись нерівність:

Витрати повітря необхідного для провітрювання виїмкової дільниці:

(7)

Де К_ут = 1.25 - коефіцієнт витрат повітря крізь вироблений простір.

Загальна кількість повітря для провітрювання усіх діючих дільниць з урахуванням коефіцієнта резерва 15 % складає:

, (8)

Де n_оз – загальна кількість діючих очисних вибоїв

Загальна кількість повітря для провітрювання шахти складає

(9)

Де К – коефіцієнт який враховує спосіб розробки і вибрану схему провітрювання.

Розподіл повітря здійснюється відповідно кількості очисних вибоїв які працюють в крилі, панелі, виїмковій дільниці. На провітрювання камер і втрати білястволового двору виділяється 15 % від загальношахтного повітря.