К.З.Ушаков
О.В.Скопинцева
АЭРОДИНАМИЧЕСКОЕ ===== СТАРЕНИЕ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК
ЗНАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО СТАРЕНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК ПОЗВОЛИЛО РАЗРАБОТАТЬ МЕТОД КРИТЕРИАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ ШАХТНЫХ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СЕТЕЙ
В процессе жизни любой выработки происходит ее естественное старение, проявляющееся в уменьшении и деформациях поперечного сечения, деформации и разрушении крепи, захламлении. Отмеченные явления вызывают увеличение аэродинамического сопротивления выработки по сравнению с расчетным. Процесс естественного увеличения аэродинамического сопротивления выработки со временем называется процессом ее аэродинамического старения (АС). В результате АС фактические сопротивления выработок как правило существенно отличаются от проектных. Это - одна из главных причин существенного отличия фактических параметров функционирования шахтной вентиляционной системы от их проектных значений. В тяжелых случаях возникает необходимость преждевременной дорогостоящей реконструкции вентиляционной системы.
В Московском горном институте выполнено исследование процесса АС горных выработок угольных шахт Донбасса. Получены зависимости изменения аэродинамического сопротивления во времени для 13 групп выработок, отличающихся условиями проведения и охраны (полевые и пластовые, капитальные и участковые, горизонтальные и наклонные, с рельсовым и конвейерным транспортом, имеющие способы охраны целик-целик, целик-вырабо-танное пространство, выработанное
пространство-выработанное пространство) .
АС является существенным фактором, снижающим надежность шах-
АЭРОДИНАМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ЕДИНИЦЫ ДЛИНЫ ВЫРАБОТКИ СО ВРЕМЕНЕМ МОЖЕТ УВЕЛИЧИВАТЬСЯ ДО 5-7 РАЗ ПО СРАВНЕНИЮ С ЕГО ПРОЕКТНЫМ ЗНАЧЕНИЕМ
тной вентйляционной системы. Учет этого явления безусловно необходим уже на стадии проектирования систем, а также и в процессе ее эксплуатации. В МГИ разработан метод критериальной оценки влияния процессов АС на надежность шахтной вентиляционной системы, а также учета этих процессов при проектировании и эксплуатации шахтных вентиляционных систем. Последнее не требует разработки специальных программ и может выполняться в рамках существующих программ расчета шахтных вентиляционных сетей. Разработан также алгоритм построения графиков профилактического ремонта горных выработок, предупреждающий отказы в шахтной вентиляционной сети.
В МГИ также накоплен опыт использования разработанных методов учета АС при проектировании развития вентиляционных систем действующих шахт.