Пример расчёта

Определим ожидаемое метановыделение в тупиковой части конвейерного штрека лавы № 2, опережающего очистной забой. Штрек проводится буровзрывным способом.

4.8.1 Ожидаемое метановыделение в тупиковую часть штрека определяем по фактическому. Для расчета последнего обрабатываем результаты замеров количества воздуха и анализов проб за квартал.

Количество газа, выделяющегося в выработку при отдельных замерах, определяем по формуле (10.38); при = 0.

м³/мин.,

По результатам остальных замеров рассчитаны следующие значения дебита метана: 0, 42; 0, 19; 0, 38; 0, 39; 0, 19; 0, 2; 0, 21; 0, 4.

По формуле (10.37) рассчитываем приведенное метановыделение. Время, прошедшее от начала проведения выработки, составляет 3 месяца и = 1, 75. В данном случае для всех замеров одинаков, т.к. длина тупиковой части штрека не изменяется и равна трехмесячному подвиганию очистной выработки. Тогда:

м³/мин,

Ожидаемое метановыделение в тупиковую часть штрека определяем по формуле (10.45); при = 25 м/мес, = 35 м/мес, = 1.

м³/мин,

4.8.2 Максимальное метановыделение в призабойном пространстве после взрывания по углю рассчитываем по природной метаноносности пласта при = 1, 5 м.

Природную метаноносность пласта определяем по формуле (10.35); при = 1, 8%; = 28%; = 26, 3%; = 2, 5 м³/т горючей массы (согласно графику, приведенному на рисунке 10.4), = 1.

м³/т,

По формуле (10.44):

м³/мин,

4.8.3 Произведем расчет количества воздуха.

По максимальному метановыделению в призабойном пространстве после взрывания по углю, согласно формуле (4.2), при = 11 м², = 8 м, = 0, 8, = 2, 0%.

м³/мин,

Количество воздуха, необходимое для разбавления ядовитых газов при взрывных работах, определяем по формуле (4.4) для следующих условий: = 75 м, небольшое количество ядовитых газов выделяется при взрывании по породе, = 14 кг, = 40 л/кг, = 30 мин, = 0, 8, трубопровод собран из гибких вентиляционных труб диаметром 800 мм с длиной звеньев 10 м, общая длина трубопровода 100 м и = 1, 07. Тогда:

м³/мин,

Расчет по числу людей выполняем по формуле (4.7); при = 5.

м³/мин.

Производим проверку по скорости движения воздуха по формулам (4.8) и (4.9); при температуре воздуха в призабойном пространстве +24°С, относительной влажности 85 %, = 0, 5 м/с, = 0, 25 м/с.

м³/мин;

м³/мин.

Принимаем м³/мин.

Производительность ВМП определяем по формуле (4.12):

м³/мин.

Проверяем производительность ВМП по условию (4.13), предварительно определив по формуле (4.3) , при = 1, 1:

м³/мин,

м³/мин > м³/мин.

Принимаем м³/мин.

Количество воздуха, которое необходимо подавать к всасу ВМП, определяем по формуле (4.14):

м³/мин.

По остальным подготовительным выработкам приведены окончательные результаты расчетов (таблица 4.8).

Таблица 4.8 – Результаты расчетов по остальным подготовительным выработкам

Из выработок, перечисленных в таблице 4.8, последовательно проветривается только конвейерный штрек лавы №2. Поэтому при определении суммарного количества воздуха для обособленного проветривания подготовительных выработок учитываем четыре выработки. В соответствии со схемой вентиляции (см. рисунок) расход воздуха для проветривания западного откаточного и восточного вентиляционного полевых штреков гор. I, а также восточного бремсберга определяется минимальным количеством воздуха, которое необходимо подавать к всасу ВМП. Расход воздуха для проветривания конвейерного штрека №12 равен производительности ВМП. Поэтому суммарное количество воздуха для обособленного проветривания подготовительных выработок, проводимых за пределами выемочных участков, равно:

м³/мин.