Том 55 Вып. 1

В начале текущего столетия П. Вильский, ориентируя в Пржибраме шахту глубиной 1090 м, обнаружил, что замеры примычных углов при движении воздуха по шахтному стволу и при отсутствии этого движения дают расхождение 11'31"". На основании этого и по данным визуальных наблюдений над движением воздуха в стволах он выдвинул гипотезу о винтовом движении воздуха по стволу, влияющем на величину отклонения веса а. Величину отклонения а он определил по формуле. Однако, во-первых, при винтовом движении с учетом существующих скоростей ожидаемое отклонение отвеса значительно больше наблюдаемых на практике. Во-вторых, и это основное, шахтные работники, имеющие возможность ежедневно наблюдать характер движения воздуха в стволах, не обнаруживают винтового движения в явном виде, что также ставит под сомнение достоверность гипотезы.

Многие рудные шахты, имеющие активную аэродинамическую связь подземных выработок с поверхностью через зону обрушения, проветриваются нагнетательно-всасывающим способом. При этом способе, регулируя работу всасывающего и нагнетательного вентилятора, можно создать в районе, примыкающем к обрушению, так называемую зону нулевой депрессии. В этой зоне действующая депрессия крайне мала, вследствие чего не должно быть ни подсоса воздуха с поверхности, ни выхода его из рудника на поверхность. Фактические же большие размеры района обрушения и возникновение местных естественных тяг не допускают полного устранения движения воздуха через обрушения. Воздух может в одной части обрушения двигаться в восходящем порядке, а в другой в нисходящем, но в значительно меньших количествах, чем при работе одного вентилятора. Таким образом, зона нулевой депрессии, создаваемая при нагнетательно-всасывающем способе проветривания, служит мерой борьбы с подсосом воздуха через зону обрушения. На рудниках северных районов положение зоны нулевой депрессии играет важную роль в улучшении атмосферных условий этих рудников, уменьшая поступление холодного воздуха с поверхности ...

При отработке мощной пологопадающей рудной залежи на руднике Заполярный широко применяют высокопроизводительные системы разработки с массовым обрушением руды. Это сопряжено с необходимостью взрывания больших зарядов ВВ при отбойке и выпуске руды и, следовательно, загрязнением атмосферы подземных выработок. Для организации эффективного проветривания очистных блоков важна правильно разработанная схема вентиляции и систематическая борьба с причинами ухудшения атмосферных условий на рабочих местах. ...

Проветривание гидротехнических и транспортных тоннелей осложняется большим сечением подземных выработок, значительной их протяженностью и большим объемом взрывных работ. Ввиду малых скоростей движения воздуха в таких выработках наиболее распространенный нагнетательный способ проветривания не обеспечивает быстрого выноса вредных газов после взрывных работ. Всасывающий способ проветривания также малоэффективен, так как в призабойном-пространстве образуется, большой объем малоподвижного воздуха. ...

Существующие работы по определению необходимого количества воздуха для разжижения и выноса вредных примесей в камерообразных выработках основываются на том, что движение воздуха, поступающего в камеру, происходит согласно законам свободной турбулентности. В зависимости от конфигурации камер в них образуются круглые или плоские свободные струи, действующие в ограниченном пространстве. Распределение вредных примесей в объеме камер и вынос их свободными струями происходит за счет перемещения их ядрами постоянных масс, в которых через каждое поперечное сечение расход сохраняет постоянную величину. Исходя из этого основного положения, приводятся формулы для расчета необходимого количества воздуха при периодических (взрывные работы) и непрерывных (бурение, скреперование) источниках образования вредных примесей. Большинство предложенных формул в том или ином виде уточняют границы применения известной формулы ...

На горных предприятиях с применением пневматической энергии может оказаться технически и экономически выгодным проветривать глухие забои сжатым воздухом, так как при кратковременном проветривании или при сравнительно небольшом количестве постоянно подаваемого воздуха нецелесообразно подавать электроэнергию и устанавливать вентилятор частичного проветривания. ...

В вентиляционной сети любого рудника часть общих непроизводительных расходов воздуха теряется в районе главных вентиляторных установок. Эта категория утечек всегда оказывает наибольшее отрицательное влияние на режим работы вентиляторов и эффективность проветривания подземных выработок. В суровом климате Заполярья подсосы наружного воздуха зимой вызывают интенсивное обмерзание каналов, перекрывающих устройств и рабочих колес вентиляторов. Применяемые способы герметизации вентиляционных сооружений полностью не исключают внешние потери воздуха. Поэтому при выборе вентиляторов главного проветривания эти потери необходимо учитывать. ...

Одним из перспективных районов добычи высококачественных углей в Индии является бассейн Джария. До настоящего времени в Индии значительная часть угля добывается частными компаниями. Создание и развитие государственной промышленности предполагает оснащение шахт передовой техникой и внедрение современной технологии добычи. При этом большую роль должно сыграть обеспечение безопасных условий труда, в частности, улучшение вентиляции шахт. До 1952 г. на угольных шахтах Индии не было службы вентиляции. Отсутствие опыта и достаточного количества квалифицированных кадров за­трудняет практическое решение вопросов проветривания подземных выработок и в настоящее время. Чтобы наметить мероприятия по его улучшению, нами на шахтах бассейна Джария исследовано состояние проветривания по данным воздушных и депрессионных съемок, изучена работа вентиляторных установок и разработаны мероприятия по ее улучшению, определена газообильность шахт по метану и углекислоте, исследованы взрывчатые свойства угольной пыли и склонность углей к самовозгоранию. Б заключение дан анализ действующих в Индии правил безопасности для угольных шахт с учетом опыта, накопленного в Советском Союзе. ...

В настоящее время реконструируются многие калийные рудники ГДР с целню повышения производительности труда и снижения себестоимости добытой калийной соли. При этом малопроизводительная и трудоемкая бесконечная откатка заменяется часто конвейерной доставкой и автомобильным транспортом. Иногда специальные автосамосвалы грузоподъемностью 20 т с мощностью двигателя 150 л. с. входят прямо в добычные камеры, загружаются погрузочными машинами. Это устраняет скреперную доставку калийной соли из камер. Автотранспорт широко используют и для доставки людей и материалов ...

Физическая модель тепловых процессов в горных выработках и массиве мерзлых, оттаивающих и промерзающих пород при современном уровне исследований может быть сформулирована следующим образом: температура рудничного воздуха tизменяется по длине выработок x и во времени τ в результате тепло- и массообмена его с породным массивом, транспортируемым по выработкам полезным ископаемым и находящимся в Выработках льдом (водой), а также под вл.иянием "абсолютных" тепловыделений и колебаний температуры t₀ и относительной влажности φ₀ в начале вентиляционного пути. При этом лишь интенсивность "абсолютных" тепловыделений можно считать постоянной во времени ...

В горных выработках между воздухом и породным массивом, отбитым углем, а также осевшей пылью происходит массо- и теплообмен. В холодное время года при подаче в шахту воздуха без подогрева и увлажнения процесс массообмена направлен от пород к воздуху. Количество выделяющейся в атмосферу влаги зависит от влажности угля, пыли и вмещающих пород, от степени измельчения угля или пород, скорости движения воздуха, его влажности и других факторов ...

Гигиенические нормативы запыленности . воздуха в производственных помещениях и подземных выработках, утвержденные Госсанинспекцией СССР, дифференцируются по виду и составу пыли (СН 245-63). Они не учитывают ряда факторов, которые влияют на количество пыля, проникающей в человеческий организм: разновысотность расположения шахт и рудников, климатические условия, степень тяжести выполняемой работы, продолжительность пребывания человека в запыленной среде. ...

Шахтам Крайнего Севера, разрабатывающим, как правило, угольные пласты в условиях многолетней мерзлоты, свойственны сезонные колебания запыленности рудничной атмосферы. В январе — феврале содержание пыли в воздухе при выемке, погрузке и транспортировке угля достигает макси­мального значения — сотен и тысяч миллиграммов на 1 м³, а летом приближается к санитарной норме. ...

Горные выработки при геологоразведочных работах полностью или подавляющей длиной проходят по зоне окисления, которая представляет наибольший итерес при изучении взрывчатости пыли. Многообразие факторов, от которых зависит процесс окисления сульфидных месторождений, не дает возможности изучить взрывчатость пыли сульфидных руд в этой зоне на одном из каких-либо месторождений. Взрывчатые свойства сульфидной пыли изучены далеко не полностью, но несомненно, что взрывчатость определяет главным образом сера, причем не только количество серы в руде, но и свойства минералов, в которых она содержится. ...

Одним из основных факторов, у характеризующих склонность пыли к взрыву, является выход летучих. Иногда его считают определяющим степень взрывчатости пыли. Существуют различные мнения о взаимосвязи между взрывчатостью угольной пыли и содержанием летучих. Одни исследователи, в принципе не отрицая влияния летучих на взрывчатость, не находят в этом строгой закономерности, которая распространялась бы на угли всех месторождений. Другие авторы считают, что взрывчатость угольной пыли является функцией летучих и определяют ее как линейную зависимость. Отклонение взрывчатости от этой закономерности, наблюдаемое некоторыми исследователями при лабораторном изучении углей, объясняется, по-видимому, влиянием окисленности, зольности и частично петрографическим составом углей. Как показали наши исследования семи угольных пластов Кузбасса, взрывчатость пыли в первый период окисления несколько возрастает, а затем уменьшается. Увеличивается она, по-видимому, за счет сорбции кислорода ...

При проходке подготовительных выработок по углю в шахтах области! вечной мерзлоты запыленность воздуха после взрывных работ достигает сотен и тысяч миллиграммов на 1 м³ воздуха. Образующаяся пыль наиболее вредна, так как на ее поверхности адсорбируются молекулы ядовитых газообразных продуктов разложения ВВ, оказывающие токсическое действие ускоряющие развитие пневмокониоза ...

Сезонные колебания запыленности воздуха в шахтах области многолетней мерзлоты, как известно, связаны с процессами испарения и конденсации влаги, которые протекают в горных выработках соответственно в холодный и теплый периоды года. Первые увеличивают, а вторые снижают пылеобразование при выемке, нагрузке и транспортировке угля. ...

Одним из источников загрязнения рудничного воздуха в горных выработках с конвейерным транспортом является сдувание пыли с крепи, почвы, ленты конвейера и т. д. Как известно, срыв ныли с запыленной поверхности происходит под действием аэродинамических сил воздушного потока, когда последние превосходят силы тяжести аэрозолей и молекулярные силы притяжения пылинок с пылинками или пылинок с запыленной поверхностью. Зная величину этих сил и характер взаимодействия пылевых частиц с потоком воздуха, можно сравнительно просто найти скорость вентиляционной струи, при которой начинается срыв пыли в данных условиях, т. е. определить значение критической скорости срыва пыли. ...

Применение циклонов — одно из основных направлений в решении проблемы оздоровления атмосферы на рабочих местах бурильщиков. Пылеотделение в этих аппаратах происходит за счет центробежной силы, которую получают частицы пыли при подаче потока воздуха с большой скоростью по касательной в цилиндрический кожух циклона ..

Одним из наиболее распространенных мероприятий по предотвращению внезапных выбросов угля и газа в лавах одиночных выбросоопасных пологих пластов, а также по проведению подготовительных выработок и вскрытию выбросоопасных пластов в Донбассе является бурение опережающих скважин.

После проведения в угольном пласте скважины в непосредственной близости от нее за счет перераспределения газового давления начинается фильтрация газа, заключенного в угле. При этом интенсивность перераспределения газового давления в зоне влияния скважины зависит от начального давления газа в пласте, его фильтрационно-сорбционных характеристик. ...

Увеличившийся в последние годы поток информации о влиянии тепловых явлений на движение воздуха в шахте во время пожара в основном носит теоретический характер. Экспериментальные исследования встречаются редко. В исследовании явлений, связанных с проявлением тепловой депрессии, не получила должного освещения зависимость между тепловой депрессией и количеством проходящего воздуха, температурой в очаге пожара и местом возникновения пожара. ...

В отличие от ранее применявшегося при статистических разработках общешахтного показателя числа пожаров на 1 млн. т добычи, в настоящем исследовании использован пластовый коэффициент частоты пожаров, харак­теризующий число пожаров на 1 млн. т добычи с данного пласта. Дело в том, что общешахтный показатель числа пожаров на 1 млн. т добычи правильно отражает действительное состояние при условии, что с разрабатываемых шахтой пластов число возникающих пожаров распределяется равномерно по всем пластам. Практически же такого положения не бывает. ...

Интенсивность выхода продуктов разрушения при бурении горной породы находится в прямой зависимости от скорости бурения. Суммарный выход продуктов разрушения учитывается при расчете пылеотводящих систем и устройств для аккумуляции буровой мелочи. Однако известно, что выбуриваемая мелочь имеет сложный фракционный состав. Наиболее опасными для здоровья человека являются частицы размером менее 10 мк. Эти частицы способны длительное время находиться во взвешенном состоянии и соответственно распространяться на далекие расстояния. Поэтому, давая оценку интенсивности пылеисточника с точки зрения его опасности, необходимо ориентироваться на содержание наиболее мелких фракций в выносимой из скважины буровой мелочи. ...

В последнее время все шире распространяются методы расчета метано- выделения, основанные на значении природной газоносности угля. Это результат многочисленных исследований в области метановыделения в угольных шахтах, проводимых в нашей стране. ...

Работа ограниченного турбулентного потока как вентиляционного фактора связана главным образом с турбулентной деформацией газовой волны, а влияние турбулентной диффузии газов в таком потоке незначительно и при расчетах может не учитываться. Рассмотрим, остается ли это положение справедливым для выработок большого сечения. ...