Принимая меры при существующем всасывающем способе проветривания улучшения режимов вентиляции не дают, т.к. на главные вентиляционные установки ложится дополнительная нагрузка по выдаче воздуха, поступающего из обрушений, затрудняя забор отработанного воздуха с горных работ.
По рекомендации научно-исследовательских институтов и практическому опыту других рудников коренное улучшение проветривания горных работ в этих условиях может быть достигнуто только при переводе рудника на нагнетательно-всасывающий способ проветривания.
Поэтому, учитывая перспективное развитие горных работ в бортах и под дном Андреевского карьера, на залежах «Победа», «Перспективная», «Белкина» и II-я Юго-Западная с применением систем с обрушением, а также переход основных объемов добычи по рудникам на нижние (13¸18) горизонты, в ТЭО рассмотрены варианты нагнетательно-всасывающего способа проветривания Риддер-Сокольного месторождения, как наиболее соответствующего конкретным условиям.
При рассмотрении вариантов схемы и способа проветривания учтены следующие технические условия:
– техническое состояние действующих главных вентиляционных установок на стволах шахт «Белкина-2», №3, «Вентиляционная»;
– необходимость отработки балансовых запасов в охранном целике шх. №3 и шх. «Вентиляционная» с 2012 года, и как следствие этого, демонтаж установленных на этих стволах главных вентиляционных установок до 2012 года;
– предельная возможность подачи свежего воздуха на проветривание горных работ на залежах «Быструшинская», южный фланг Быструшинской залежи, II Юго-Западная, III Юго-Западная на нижние 14-18 горизонты только через шх. «Быструшинская» в объеме 150 м3/сек при скорости воздуха по стволу 7,5 м/сек;
– перемещение основного фронта очистных работ на нижние (14-16-18) горизонты в трудно проветриваемые районы залежей «Победа», «Быструшинская», Южный фланг Быструшинской залежи при существующей схеме вентиляции и всасывающем способе проветривания;
– техническое состояние вентиляторных установок, морально и физически изношенных, требующих безусловной замены.
В результате технико-экономической оценки вышеперечисленных
факторов наиболее приемлемым по капитальным затратам и обеспечению горных работ необходимым объемом воздуха для проветривания является вариант эксплуатации стволов шх. «Быструшинская», шх. «Белкина-1» как воздухоподающих с монтажом на них главных вентиляционных установок и стволов шх. «Белкина-2», шх. «Южная» как воздухоподающих также с монтажом главных вентиляционных установок.
По этому варианту для обеспечения подачи в горные выработки свежего воздуха в объеме 526,0 м3/сек, обеспечивающего проветривание плановых объемов горных работ – 376,0 м3/сек и подпор притечек с поверхности – 150 м3/сек необходимо до 2011 года:
– на существующих воздухоподающих стволах шахт «Быструшинская», «Белкина-1» установить нагнетательные вентиляторные установки (типа ВЦД-31,5М2) с калорифкрными установками;
– на шх. «Белкина-2» для выдачи большего количества воздуха, по сравнению с нынешним, смонтировать новую вентиляторную установку (типа ВЦД-31,5М2) взамен вентилятора ВУПД-2,8, как технически устаревшего (эксплуатируется более 35 лет). Это позволит довести объем выдачи отработанного воздуха до 160¸180 м3/сек и создать депрессию до 450¸500 мм водн.столба;
– на шх. «Южная» выполнить строительство выдающей главной вентиляционной установки для выдачи отработанного воздуха в количестве 160¸200м3/сек;
– в случае развития горных работ на нижних горизонтах Риддерской, Заводской залежей для отвода загрязненного воздуха использовать штольню «Риддерская» с установкой вентилятора ВОД-21, взамен шурфа «Северный»;
– при отработке запасов охранного целика шахт №3 и «Вентиляционная» исключить указанные стволы из схемы проветривания;
– шх. «Андреевская», по которой осуществляется подача свежего воздуха на верхние горизонты . В настоящее время устанавливается вентилятор главного проветривания ВОД-30М.
– шахты «Соколок», «Скиповая-1», «Скиповая-2» особого значения для схемы проветривания не имеют в связи с их нейтральным расположением. Необходимость использования шх. «Соколок» в подаче больших объемов свежего воздуха (до 180¸190 м3/сек) может возникнуть при доразведке северного фланга Быструшинской залежи на 14¸18 горизонтах, хотя возможно проветривание этого района со стороны шх. «Быструшинская». Но это потребует строительства главной вентиляционной установки на шх. «Соколок», взамен шх. Быструшинская».Схема вентиляции рудника Риддер-Сокольного месторождения приведена на рис.1.
Сводный расчет распределения воздуха по руднику Риддер-Сокольного месторождения на расчетный 2010 год приведен в таблице 1:
Таблица 1 – Сводный расчет распределения воздуха по руднику на 2010 год
| Вид работы | Количество забоев шт | Количество воздуха м3/сек |
| Очистная добыча, скреперование | 20,0 | 46,0 |
| Бурение взрывных скважин | 17, | 35,7 |
| Итого на очистных с учетом К=1,5 (утечки на блоках) | 37,0 | 81,7 123,0 |
| Горизонтальные забои (ГПР+НР) | 10,3 | 21,0 |
| Вертикальные забои (ГПР+НР) | 15,0 | 30,0 |
| Забои по ГКР | 1,4 | 5,5 |
| Забои по промразведке | 0,7 | 2,2 |
| Забои по эксплоразведке | 2,3 | 5,5 |
| Поддерживаемые выработки | 69,3 | |
| Камера спец.назначения | 29,7 | |
| Всего с учетом К=1,2 (много гориз.) с учетом К=1,087 (утечка устья) | 286,2 343,4 373,3 | |
| Притечки с поверхности | 150,0 | |
| Объем подачи воздуха при нагнетательно-всасывающем способе проветривания | 523,3 | |
| Удельный расход воздуха на 100т.т добычи | 373,3 = 21,3 1750,0 | |
| Удельный расход воздуха на 100т.т добычи с учетом притечек | 523,3 = 29,9 1750,0 |
Суммарная депрессия по ветвям приведена в таблице 2:
Таблица 2 – Сводная таблица суммарной депрессии по ветвям
| № схемы | Наименование участка, ветви | Объем воздуха м3/сек | Суммарная депрессия Па | ||||
| подача | выдача | при К=1,0 | с учетом К=1,2 | ||||
| 1 | шх. Быструшинская – 16 гор. – ЮФБЗ – 13 гор. – вент.восст. 15/28 13 гор. – 11 гор. – вент.восст. 0/18 – 10 гор. – шх. Белкина-2 | 146 | 161 | 7670 | 9200 | ||
| 1а | шх. Быструшинская – 16 гор. – ЮФБЗ – вент.восст. 15/28 (вент.восст. 12/23) 13 гор. – 11 гор. – вент.восст. 0/18 – 10 гор. – шх. Белкина-2 | 146 | 161 | 7680 | 9210 | ||
| 2 | шх. Быструшинская – 16 гор. – шх. Слепая-Быструшинская – 18 гор. – Быструшинская залежь – вент.восст. 16/23 16 гор. – сб.вент.канал 16 гор. – накл.съезд 16 гор. – вент.восст. 1/12 – 14 гор. – вент.восст. 9/24 – 13 гор. (Победа) – шх. Белкина-2 | 146 | 161 | 7570 | 9100 | ||
| 3 | шх. Белкина-1 – 13 гор. – вент.восст. 8/5 (4/5) 13 гор. (14 гор.) – 15 гор. – II ЮЗЗ – штр.12 – 14 гор. Орт 02 на юг 14 гор. – вент.восст. 15/2 (III ЮЗЗ) – 13 гор. – вен.восст. 3с/28 (Победа) – 12 гор. – шх. Южная | 204 | 165 | 7930 | 9515 | ||
| 3а | шх. Белкина-1 – тот же маршрут, но через штр. 0 гор. 14 через сборный вент.выработки сечением 5,6 м2 – 14 гор. – шх. Южная | 204 | 165 | 9020 | 10820 | ||
| 3б | тот же маршрут, но сечение сборных вент.каналов по 14 гор. увеличено до 7,0м2 | 204 | 165 | 7824 | 9390 | ||
| 4 | шх. Новая – 15 гор. – зал. Победа – 14 гор. – шх. Южная | 106 | 165 | 1760 | 2120 | ||
| 5 | шх. Соколок – 16 гор. – ЮБФЗ – 13 гор. – вент.восст. 15/28 (12/23) 13 гор. – 11 гор. – вент.восст. 0/18 – 10 гор. – шх. Белкина-2 | 186 | 161 | 8020 | 9630 | ||
| 5а | шх. Соколок – 16 гор. – тот же маршрут, но с перераспределением воздуха на 17 и 18 гор. – шх. Белкина-2 | 186 | 161 | 7350 | 8820 | ||
| 5б | шх. Соколок – 16 гор. – III ЮЗЗ – вент.восст. 3с/28 13 гор. – 12 гор. – шх. Южная | 186 | 165 | 4885 | 5860 | ||
| 5в | шх. Соколок – 16 гор. – СФБЗ – сборный вент.орт 13 СФБЗ – накл.съезд 16 гор. – вент.восст. 1/12 16 гор. – 14 гор. – вент.ход.восст. 9/24 – 13 гор. – шх. Белкина-2 | 186 | 161 | 7150 | 8580 | ||
| № схемы | Наименование участка, ветви | Объем воздуха м3/сек | Суммарная депрессия Па | ||||
| подача | выдача | при К=1,0 | с учетом К=1,2 | ||||
| 5г | шх. Соколок – 16 гор. СФБЗ – сборный вент.орт. 13 СФБЗ – вент.восст. 10/13а 16 гор. – 14 гор. – орт 5 14 гор. – орт 02 на юг по 14 гор. – квершлаг шх. Южная 14 гор. – шх. Южная | 186 | 165 | 6640 | 7970 | ||
| 5д | Шх. Белкина-1 – 16 гор. – СФБЗ – вент.восст. 10/13а 16 гор. – 14 гор. – накл.съезд – шх. Южная | 204 | 165 | 7400 | 8880 | ||
| 6 | Шх. Быструшинская – 15 гор. – шх. Слепая-Быструшинская 16 гор. – 16 гор. – орт 20 – СФБЗ – сборный вент.орт 13 СФБЗ 16 гор. – шх. Южная (по квершлагу 14 гор.) | 146 | 165 | 6014 | 7220 | ||
Примечание: для обеспечения лучшего проветривания горных работ на 17, 18 горизонты Быструшинской залежи и II Юго-Западной залежи в связи с дальнейшим понижением горных работ и смещением больших объемов добычи на нижние горизонты этих залежей необходимо пройти сбойку орта 13 до вент.восст. 16/18 по 17 горизонту длиной 80м х 8,0 = 640м3.
3.2 Расчет количества действующих очистных и проходческих забоев (по плану на 2010 год)