Курс лекций ПМ. 05 Выполнение работ по профессии Горнорабочий на маркшейдерских работах, Тема 1.2.Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное дело
Курс лекцийПМ 05. Выполнение работ по одной или нескольким профессиям рабочих, должностям служащих 11711 Горнорабочий на маркшейдерских работахРаздел 1. Некоторые понятия из геологии, горного дела, геодезии и маркшейдерииТема 1.2. Общие сведения о горных работахВентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное делоАвтор : преподаватель Тихонова О.Н.ГБПОУ ИО Бодайбинский горный техникум
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное делоШахтная атмосфера — смесь атмосферного воздуха и газов, выделяющихся в шахте, заполняющая горные выработки. Основные части шахтной атмосферы — кислород, азот, углекислый газ; в ней могут присутствовать также ядовитые (окись углерода, оксиды азота, сернистый ангидрид, сероводород, акролеин, альдегиды и др.), взрывчатые (метан, водород и др.) и радиоактивные газы, пары воды. Основные источники химического загрязнения шахтной атмосферы — газовыделение из горных пород, процессы окисления, взрывные работы, работающее горное оборудование. Контроль параметров шахтной атмосферы осуществляется с помощью газоанализаторов.
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное делоПредельно допустимые содержания газов в шахтной атмосфере (% по объёму): кислород 20; углекислый газ 0,5-1; метан 0,5-2; водород 0,5; окись углерода 0,0017; окислы азота 0,00026; сернистый ангидрид 0,00038; сероводород 0,00071; акролеин 0,00009; формальдегид 0,00004. Степень изменения химического состава шахтной атмосферы по какому-либо газу характеризуется газообильностью.Вентиляция - непрерывная подача в подземные выработки достаточного количества свежего воздуха и удаления из них загрязненного.Депрессия – движение воздуха по выработкам в результате разности давлений между ее началом и концом.Депрессия может возникать естественным путем и создаваться искусственно вентиляторами.
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное делоПорядок проветривания всех выработок шахты определяется вентиляционным планом, который составляется не реже одного раза в полугодие. В зависимости от направления подачи воздуха вентиляторами главного проветривания различают три способа проветривания: Всасывающий Нагнетательный Комбинированный
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное делоВ качестве главных вентиляторов на шахтах применяют осевые и центробежные вентиляторы.Подаваемый в шахту и далее к очистным и подготовительным забоям рудничный воздух, называют - свежей струей, на планах обозначается красными стрелками.Рудничный воздух, движущийся из забоев на поверхность - исходящей струей, на планах обозначается синими стрелками.Количество воздуха, необходимое для проветривания подготовительных и очистных выработок, рассчитывается по выделению метана, углекислого газа и газов образующихся при взрывных работах, а также по наибольшему числу людей, одновременно работающих в смене, ( не менее 6 м3/ мин ) на каждого человека.
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное делоОчистные забои проветривают за счет общешахтной депрессии , создаваемой вентиляторами главного проветривания.Свежая струя, как правило, поступает в лаву по откаточному штреку и направляется по вентиляционному штреку к общей исходящей струе шахты.Подготовительные или тупиковые горные выработки проветривают за счет общешахтной депрессии, или с помощью вентиляторов местного проветривания (ВМП).
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное делоВсе выработки, которые имеются в шахте, взаимосвязаны, т.е. образуют вентиляционную сеть.Для надежного удаления вредных и опасных газов необходимо, что бы поступающий в шахту воздух, непрерывно омывал все без исключения выработки. Воздух по выработкам вентиляционной сети распределяют с помощью вентиляционных сооружений:перемычек, кроссингов, вентиляционных сбоек, перегородок и других устройств.КРОССИНГ – вентиляционное устройстводля разделения свежей и исходящей струйв местах пересечения выработок.
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное делоВодоотлив — отвод и удаление вод из действующих шахт, рудников, карьеров а также во время проходки вертикальных, наклонных и горизонтальных горных выработок, котлованов, траншей. При подземной разработке месторождений различают
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное делоВодоприток – поступление подземных и поверхностных вод в горные выработки. Различают водопритокиОбщий - подземные воды (водоносные горизонты); шахтные воды, поступающих из затопленных выработок; технические воды, подаваемые для орошения, бурения скважин; поверхностные воды. Участковый –приток в подготовительные выработки и в выработанное пространство выемочного участка из залежей полезного ископаемого, водоносных горизонтов, залегающих непосредственно в кровле и в почве выработок или из соседних отработанных. Забойный - подземные воды и воды, поступающие из выработанного пространства в призабойное пространство подготовительных и очистных выработок.
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное делоВ систему шахтного водоотлива входят:
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное делоПри открытой разработке система водоотлива состоит изУстройства для регулирования внутрикарьерного стока- водоотводные канавы или трубы для сбора воды на всех уступах и в выработанном пространстве и отвода воды вначале к участковым, а затем к главным водосборникам; Водосборников;Насосных станций с водоотливными установками и с нагнетательными трубопроводами.
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное делоВ зависимости от местоположения главных водосборников карьерный водоотлив разделяется на открытый, подземный и комбинированный, включающий элементы открытого и подземного
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное делоCхемы открытого (a) и подземного (б) водоотлива на карьере: 1 - канава c водоотводной трубой; 2 - пригрузка y основания уступа; 3 - водосборная и водоотливная канава; 4 - водосборник; 5 - всасывающая труба; 6 - насос; 7 - нагнетательная труба; 8 - поверхностная водоотводная канава; 9 – сниженный уровень подземных вод; 10 - дренажная скважина; 11 - водосбросная скважина; 12 - дренажно-водосборный штрек; 13 - водоотливной ствол.
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное дело Подземные пожары возникают от внешних тепловых импульсов (экзогенные) — от неосторожного обращения с огнем, неисправности электрооборудования, трения механизмов и т.п., и в результате самовозгорания угля, углистых пород и сульфидных руд (эндогенные). Особо опасными подземные пожары становятся при наличии в шахте метана, взрывчатой угольной или сульфидной пыли.
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное дело Профилактика подземных пожаров и предупреждение их последствий заключается в том, что наряду с общими пожарно-профилактическими мероприятиями (использование негорючих материалов для крепления горных выработок, трудновоспламеняемых конвейерных лент и электрических кабелей в негорючих оболочках, устройство разветвленной сети пожарного водопровода и др.), предусматривается применение специальных схем вскрытия и подготовки месторождений. Они позволяют локализовать участок в случае пожара и отвести пожарные газы в общешахтную исходящую струю воздуха, минуя остальные участки, на которых находятся люди. Все подземные рабочие обеспечиваются самоспасателями, позволяющими выйти в безопасное место из выработок, заполненных пожарными газами.
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное дело Горноспасательное дело, служба по спасению людей, предотвращению и ликвидации аварий в шахтах и рудниках. Наиболее опасные аварии — взрывы рудничного газа (метана), каменноугольной или колчеданной пыли; подземные пожары; внезапные выбросы рудничного газа и угля; горные удары; прорывы в горные выработки плывунов, подземных вод. Для предупреждения отравлений (в основном окисью углерода) при авариях шахтёры снабжаются портативными фильтрующими или изолирующими противогазами — самоспасателями.
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное дело Для спасения шахтёров, застигнутых авариями в шахтах и рудниках, предотвращения и ликвидации аварий, требующих применения газозащитных аппаратов (респираторов), организована горноспасательная служба - военизированная горноспасательная часть (ВГСЧ).
Вентиляция, водоотлив, освещение, подземные пожары и горноспасательное дело Основной оперативной единицей горноспасательной службы является взвод, состоящий из 3 или 6 отделений (в каждом отделении командир, 5 респираторщиков и шофёр). Дислокация подразделений ВГСЧ, связь и пути их сообщения с шахтами рассчитаны таким образом, чтобы подразделение, обслуживающее данную шахту, могло прибыть не позднее, чем через 10 мин после вызова, а другие подразделения — в течение 20—40 мин. При крупных авариях, требующих сосредоточения на шахте многих подразделений, кроме автомобилей, используются поезда и самолёты.