|
Дополнительным средством для уменьшения оттаивания многолетнемерзлых пород является теплоизоляция поверхности выработок. В качестве таких покрытий рекомендуется использовать материалы с низкой теплопроводностью, такие как пенополиуретаны, легкие бетоны и т.д. В целях повышения устойчивости выработок и регулирования температурного режима используют способ «проморозки» устьевой части вскрывающих выработок в летний период [172] . Для высокомеханизированных шахт Севера предложена секционная схема вентиляции с подачей наружного теплого воздуха по вентиляционным скважинам. Переход горных работ на подмерзлотные горизонты изменил принципиальные подходы к регулированию теплового режима в подземных выработках. Большая глубина горных работ или аномально высокие значения геотермических градиентов требуют создания развитого теплотехнического комплекса [173] . Сложность технических решений по нормализации микроклимата обусловлена тем, что в зимний период года воздух сначала необходимо нагреть, а при поступлении в очистные и подготовительные забои его требуется охладить до температуры, регламентируемой Правилами безопасности. Процессы влагообмена в шахтах и рудниках Севера прежде всего обусловлены сезонным оттаиванием пород вокруг выработок, а также конденсацией водяных паров при резком охлаждении сравнительно теплого и влажного воздуха исходящей струи [173]. По данным АЛО. Хохолова и М.М. Иудина [174] при естественном и умеренном тепловых режимах в северных шахтах возникает обледенение выработок, вызванное проникновением воды по трещинам в зоне оттаивания пород. Классификация технологических осложнений при ведении горных работ в условиях многолетней мерзлоты приведена в статье Е.Т. Воронова и др. [173]. Отмечается, что криогенно-технологические осложнения вызваны либо переходом воды из одного состояния в другое, либо обусловлены конденсационными явлениями при знакопеременной температуре пород и шахтного воздуха. С целью снижения конденсационных процессов в вентиляционных трубопроводах на устьях штолен предложена секционная схема 47 |
раза больших капитальных и эксплуатационных затрат по сравнению с другими районами страны. Ввиду существенного увеличения доли затрат на кондиционирование в общей себестоимости добычи полезных ископаемых широкое распространение получили технологические схемы подогрева и охлаждения воздуха в горных выработках с аккумуляцией в породном массиве природных ресурсов тепла и холода. Научное обоснование использования горнотехнических систем регулирования теплового режима дано в работах П.Д. Чабана, Ю.Д. Дядькина и Ю.В. Шувалова [74, 76, 77, 203], Л.Ф. Галкина и Ю.Д. Хохолова [48, 49, 186], С.Г. Гендлера [53]. По результатам исследований [74, 77, 82, 205] установлено, что наиболее эффективным способом регулирования с точки зрения повышения устойчивости вскрывающих выработок в летнее время является подача в шахту воздуха с температурой, равной естественной температуре горного массива. По данным [199] верхний предел охлаждения воздуха составляет +2° С при расходе воздуха 10-20 м3/с, то есть параметры теплоаккумулирующих выработок должны обеспечивать охлаждение воздуха, нс превышающее этого значения. В качестве теплоаккумулирующих могут использоваться как протяженные выработки (наклонные стволы, штреки, специально пройденные выработки), так и камерообразное выработанное пространство смежных шахт или отрабатываемой шахты. Л.Ф. Галкин и Ю.А. Хохолов [49, 186] приводят различные способы и схемы регулирования теплового режима (нагрев, охлаждение) в теплоаккумулирующих выработках и их классификацию. Дополнительным средством для уменьшения оттаивания многолетнемерзлых пород является теплоизоляция поверхности выработок. В качестве таких покрытий рекомендуется [49] использовать материалы с низкой теплопроводностью, такие как пенополиуретаны, легкие бетоны и т.д. В целях повышения устойчивости выработок и регулирования температурного режима используют способ «проморозки» устьевой части вскрывающих выработок в летний период [11]. Для высокомеханизированных шахт Севера предложена 19 секционная схема вентиляции с подачей наружного теплого воздуха по вентиляционным скважинам [198]. Переход горных работ на подмерзлотные горизонты изменил принципиальные подходы к регулированию теплового режима в подземных выработках. Большая глубина горных работ или аномально высокие значения геотермических градиентов требуют создания развитого теплотехнического комплекса [77]. Сложность технических решений но нормализации микроклимата обусловлена тем, что в зимний период года воздух сначала необходимо нагреть, а при поступлении в очистные и подготовительные забои его требуется охладить до температуры, регламентируемой Правилами безопасности. Процессы влагообмена в шахтах и рудниках Севера прежде всего обусловлены сезонным оттаиванием пород вокруг выработок, а также конденсацией водяных паров при резком охлаждении сравнительно теплого и влажного воздуха исходящей струи [42, 77]. По данным АЛО. Хохолова и М.М. Иудина [8$, 188] при естественном и умеренном тепловых режимах в северных шахтах возникает обледенение выработок, вызванное проникновением воды по трещинам в зоне оттаивания пород. Классификация технологических осложнений при ведении горных работ в условиях многолетней мерзлоты приведена в статье Е.Т. Воронова и др. [42]. Отмечается, что криогеннотехнологические осложнения вызваны либо переходом воды из одного состояния в другое, либо обусловлены конденсационными явлениями при знакопеременной температуре пород и шахтного воздуха. С целью снижения конденсационных процессов в вентиляционных трубопроводах на устьях штолен предложена секционная схема вентиляции, для предотвращения обледенения воздухоподающих выработок рассмотрен способ реверсирования общешахтной вентиляционной струи в выходные дни. Нормализация влажностного режима требуется и при секционном проветривании вентиляционными скважинами, применяемом для крупных круглогодичных высокомеханизированных шахт Севера. С этой целью предло20 |