RU2372485C1 - Method of determining methane content in coal bed - Google Patents
Method of determining methane content in coal bed Download PDFInfo
- Publication number
- RU2372485C1 RU2372485C1 RU2008114288/03A RU2008114288A RU2372485C1 RU 2372485 C1 RU2372485 C1 RU 2372485C1 RU 2008114288/03 A RU2008114288/03 A RU 2008114288/03A RU 2008114288 A RU2008114288 A RU 2008114288A RU 2372485 C1 RU2372485 C1 RU 2372485C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coal
- methane
- methane content
- beaten
- determining
- Prior art date
Links
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для определения метаноносности угольного пласта с целью определения исходного показателя для выбора способов интенсификации процессов дегазации и снижения газообильности горных выработок, борьбы с внезапными выбросами газа и угля, снижения вероятности возникновения взрывов метана и угольной пыли, а также для контроля эффективности дегазации и противовыбросных мероприятий.The invention relates to mining and can be used to determine the methane content of a coal seam in order to determine a baseline for choosing methods to intensify the processes of degassing and reduce gas mines of mines, to combat sudden emissions of gas and coal, to reduce the likelihood of explosions of methane and coal dust, and to monitor the effectiveness of degassing and blowout control.
Известен способ определения газоносности пласта. Сущность изобретения базируется на экспериментально установленной зависимости газовыделения из пробы и разности газоносности угля в момент отбора пробы и остаточной газоносности, соответствующей атмосферному давлению. Газовыделение из пробы замеряется в два этапа: первый - после отбора пробы из массива, второй - после установления сорбционного равновесия в сосуде с пробой. Приведена расчетная формула для определения газоносности [1].A known method for determining the gas content of the reservoir. The invention is based on the experimentally established dependence of the gas evolution from the sample and the difference in the gas content of coal at the time of sampling and the residual gas content corresponding to atmospheric pressure. The gas evolution from the sample is measured in two stages: the first - after taking the sample from the array, the second - after establishing sorption equilibrium in the vessel with the sample. The calculation formula for determining gas content is given [1].
Недостатком этого способа являются низкая точность определения газоносности пласта в связи с использованием герметичного сосуда для размещения пробы угля, установлением сорбционного равновесия остаточной газоносности отбитого угля (на поверхности), длительность процесса определения газоносности пласта.The disadvantage of this method is the low accuracy of determining the gas content of the formation in connection with the use of an airtight vessel to place a coal sample, establishing the sorption equilibrium of the residual gas content of the beaten coal (on the surface), the duration of the process of determining the gas content of the formation.
Наиболее близкими по технической сущности и достигаемому результату с целью определения исходного показателя для выбора способов интенсификации процессов дегазации и снижения газообильности горных выработок, контроля эффективности дегазации и противовыбросных мероприятий является способ определения метаноносности угольного пласта, включающий проходку выработки по пласту, определение в два этапа расхода метана путем измерения в замерных пунктах выработки ее сечения, скорости движения воздушного потока и содержания в нем метана, отбор проб отбитого угля и определение остаточного в нем содержания метана, влаги и золы [2].The closest in technical essence and the achieved result in order to determine the initial indicator for choosing methods of intensifying degassing processes and reducing gas mobility of mine workings, monitoring the effectiveness of degassing and blowout control measures is a method for determining the methane content of a coal seam, including driving a mine through the seam, determining methane consumption in two stages by measuring in measuring points the development of its cross section, the speed of air flow and the methane content in it, about boron chipped coal samples and the determination of the residual of the methane content, moisture and ash [2].
Этому известному способу присущи следующие недостатки: низкая точность определения метаноносности пласта, величина которой используется для расчетов газообильности и параметров дегазации угольных пластов, из-за многооперационности и недостаточной точности получаемых данных для определения метаноносности угольного пласта.The following disadvantages are inherent in this known method: low accuracy of determining the methane content of the formation, the value of which is used to calculate gas abundance and degassing parameters of coal seams, due to the multioperationality and insufficient accuracy of the data obtained to determine the methane content of the coal seam.
Целью изобретения является повышение точности определения метаноносности пласта, чтобы обосновать параметры способов интенсификации процессов дегазации угольного массива и снижения газообильности горных выработок, осуществить контроль эффективности дегазации и противовыбросных мероприятий путем определения достоверной величины метаноносности угольного пласта.The aim of the invention is to increase the accuracy of determining the methane content of the formation, to justify the parameters of the methods of intensifying the processes of degassing of the coal mass and reducing the gas mobility of the mine workings, to monitor the effectiveness of degassing and blowout measures by determining the reliable value of the methane content of the coal formation.
Согласно изобретению эта задача решается тем, что в способе определения метаноносности угольного пласта, включающем проходку выработки по пласту, определение в два этапа расхода метана путем измерения в замерных пунктах выработки ее сечения, скорости движения воздушного потока и содержания в нем метана, отбор проб отбитого угля и определение остаточного в нем содержания метана, влаги и золы, измеряют время движения отбитого угля от забоя тупиковой выработки до ее устья, определяют расход метана на обоих этапах одновременно в забое и на устье выработки, причем на первом этапе - после прекращения работы проходческого комбайна и удаления отбитого угля из выработки, а на втором - в процессе его работы по истечении измеренного периода времени движения отбитого угля по выработке, отбирают пробу угля на устье проводимой тупиковой выработки дополнительно к отобранной в забое пробе угля с тем же периодом измеренного времени. На втором этапе определения расхода метана выемку угля комбайном производят непрерывно с постоянной производительностью. Численное значение остаточной метаноносности призабойной части пласта определяют сложением экспериментально определенных величин остаточной метаноносности отбитого угля и удельного объема метана, выделившегося из отбитого угля в процессе работы комбайна в течение времени движения отбитого угля от забоя до устья проводимой тупиковой выработки, а величину природной метаноносности пласта устанавливают с учетом величины остаточной метаноносности пласта и коэффициента естественной дегазации угольного массива выработкой.According to the invention, this problem is solved by the fact that in the method for determining the methane content of a coal seam, including driving a mine through a seam, determining methane consumption in two stages by measuring its cross section, the speed of the air flow and methane content in it, sampling the beaten coal and determining the residual content of methane, moisture and ash in it, measure the time of movement of the beaten coal from the bottom of the dead-end mine to its mouth, determine the methane consumption at both stages simultaneously in the bottom and at production, and at the first stage - after the termination of the tunneling machine and removal of the beaten coal from the mine, and at the second stage - during its operation, after a measured period of time for the movement of the beaten coal to develop, a coal sample is taken at the mouth of the conducted dead-end mining in addition to the selected in the bottom coal sample with the same period of the measured time. At the second stage of determining the methane consumption, coal mining by the combine is carried out continuously with constant productivity. The numerical value of the residual methane content of the bottom of the formation is determined by adding the experimentally determined values of the residual methane content of the beaten coal and the specific volume of methane released from the beaten coal during the operation of the beater during the movement of the beaten coal from the bottom to the mouth of the dead-end mine, and the value of the natural methane content of the bed is established from taking into account the value of the residual methane content of the formation and the coefficient of natural degassing of the coal mass by production.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
Проходят выработку по пласту. Определяют в два этапа расход метана путем измерения в замерных пунктах выработки ее сечения, скорости движения воздушного потока и содержания в нем метана. Отбирают пробу отбитого угля и определяют остаточное в нем содержание метана, влаги и золы. Измеряют время движения отбитого угля от забоя тупиковой выработки до ее устья. Определяют расход метана на обоих этапах одновременно в забое и на устье выработки, причем на первом этапе - после прекращения работы проходческого комбайна и удаления отбитого угля из выработки, а на втором - в процессе его работы по истечении измеренного периода времени движения отбитого угля по выработке. Отбирают пробу угля на устье проводимой тупиковой выработки дополнительно к отобранной в забое пробе угля с тем же периодом измеренного времени.Pass through the reservoir. The methane consumption is determined in two stages by measuring in the measuring points the production of its cross section, the air velocity and the methane content in it. A sample of beaten coal is taken and the residual content of methane, moisture and ash is determined in it. Measure the movement time of the beaten-off coal from the bottom of the dead-end mine to its mouth. The methane consumption is determined at both stages simultaneously in the face and at the mouth of the mine, and at the first stage - after the termination of the tunneling machine and removal of the beaten coal from the mine, and at the second stage - during its operation after the measured period of time of the movement of the beaten coal to mine. A coal sample is taken at the mouth of a dead-end mine in addition to a coal sample taken at the bottom with the same period of the measured time.
На втором этапе определения расхода метана выемку угля комбайном производят непрерывно с постоянной производительностью.At the second stage of determining the methane consumption, coal mining by the combine is carried out continuously with constant productivity.
Численное значение остаточной метаноносности призабойной части пласта определяют сложением экспериментально определенных величин остаточной метаноносности отбитого угля и удельного объема метана, выделившегося из отбитого угля в процессе работы комбайна в течение времени движения отбитого угля от забоя до устья проводимой тупиковой выработки. Величину природной метаноносности пласта устанавливают с учетом величины остаточной метаноносности пласта и коэффициента естественной дегазации угольного массива выработкой.The numerical value of the residual methane content of the bottom of the formation is determined by adding the experimentally determined values of the residual methane content of the beaten coal and the specific volume of methane released from the beaten coal during the operation of the combine during the time of movement of the beaten coal from the bottom to the mouth of the stub output. The value of the natural methane content of the formation is established taking into account the value of the residual methane content of the formation and the coefficient of natural degassing of the coal mass by production.
Численное значение метаноносности угольного пласта устанавливают с использованием измеренных данных о метановыделениях в тупиковую выработку на этапах 1 и 2 и следующих математических зависимостей:The numerical value of the methane content of the coal seam is established using the measured data on methane emissions in the dead-end mine at stages 1 and 2 and the following mathematical relationships:
В формулах (1) - (6) приняты следующие обозначения терминов:In formulas (1) - (6), the following notation of terms is adopted:
Jпов.p - метановыделение из обнаженных поверхностей пласта (расчетное), м3/мин;J pov.p - methane release from the exposed surface of the reservoir (estimated), m 3 / min;
J'пов - метановыделение из обнаженных поверхностей пласта (измеренное), м3/мин;J ' pov - methane release from the exposed surface of the reservoir (measured), m 3 / min;
Jc.в - метановыделение в выработку, привнесенное свежим воздухом от вентилятора местного проветривания, м3/мин;J c.c - methane emission into the mine, brought in with fresh air from the local ventilation fan, m 3 / min;
Jк.p - метановыделение в выработку при работе проходческого комбайна по отбойке угля в забое (расчетное), м3/мин;J to.p - methane emission during production during the operation of a tunneling machine for breaking coal in the face (estimated), m 3 / min;
J'к - метановыделение в выработку при работе проходческого комбайна по отбойке угля в забое (измеренное), м3/мин;J ' to - methane in the development during the work of a tunneling machine for breaking coal in the face (measured), m 3 / min;
хв - метановыделение из отбитого в забое угля, м3/т с.б.м;x in - methane release from coal beaten in the face, m 3 / t SBM;
tв - время движения отбитого в забое угля до устья выработки, мин;t in - the time of movement of coal beaten in the face to the mouth of the mine, min;
Мо.у- масса отбитого угля за время tв, т; O.u M - mass of carbon chipped over a time t, t;
j - производительность проходческого комбайна, т/мин;j is the productivity of a roadheader, t / min;
x' - содержание метана в угольном пласте в призабойной его части, м3/т с.б.м;x 'is the methane content in the coal seam in its bottom-hole part, m 3 / t SBM;
хо.у - метаноносность отбитого комбайном угля, м3/т с.б.м;x o.u — methane content of coal beaten off by the combine, m 3 / t SBM;
х - метаноносность угольного пласта, м3/т с.б.м;x - methane content of the coal seam, m 3 / t SBM;
ке - коэффициент естественной дегазации угольного массива в призабойной части, доли ед. Определяют в соответствии с рекомендациями нормативного документа.to e is the coefficient of natural degassing of the coal mass in the near-bottom part, fractions of units Determined in accordance with the recommendations of the regulatory document.
Внедрение способа позволит увеличить точность определения метаноносности угольного пласта, что будет способствовать выбору способов и определению параметров для интенсификации процессов дегазации и снижения газообильности горных выработок, повышения качества контроля эффективности дегазации и противовыбросных мероприятий, обеспечения безопасности горных работ за счет снижения вероятности взрывов метана и угольной пыли.The implementation of the method will increase the accuracy of determining the methane content of a coal seam, which will contribute to the selection of methods and determination of parameters for intensifying the degassing processes and reducing gas production of mine workings, improving the quality of monitoring the effectiveness of degassing and blowout control measures, ensuring the safety of mining operations by reducing the likelihood of methane and coal dust explosions .
Источники информацииInformation sources
1. Патент на изобретение РФ №2015348 С1, МПК 5 E21F 7/00, «Способ определения газоносности пласта». 1994 г. Бюл. №12.1. Patent for the invention of the Russian Federation No. 2015348 C1, IPC 5 E21F 7/00, "Method for determining the gas content of the reservoir." 1994, Bull. No. 12.
2. Авторское свидетельство СССР №836365, М. Кл. 3 E21F 7/00, E21F 5/00, «Способ определения газоносности угольного пласта». 1981 г. Бюл. №21 (прототип).2. Copyright certificate of the USSR No. 836365, M. Cl. 3 E21F 7/00, E21F 5/00, "Method for determining the gas content of a coal seam." 1981 Bull. No. 21 (prototype).
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008114288/03A RU2372485C1 (en) | 2008-04-15 | 2008-04-15 | Method of determining methane content in coal bed |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008114288/03A RU2372485C1 (en) | 2008-04-15 | 2008-04-15 | Method of determining methane content in coal bed |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2372485C1 true RU2372485C1 (en) | 2009-11-10 |
Family
ID=41354763
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008114288/03A RU2372485C1 (en) | 2008-04-15 | 2008-04-15 | Method of determining methane content in coal bed |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2372485C1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2453704C1 (en) * | 2010-10-25 | 2012-06-20 | Учреждение Российской академии наук Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (УРАН ИПКОН РАН) | Method for determination of methane content in coal vein |
RU2527096C1 (en) * | 2013-04-05 | 2014-08-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ НЕДР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИПКОН РАН) | Method of predicting methane hazard in mine |
RU2533464C1 (en) * | 2013-04-05 | 2014-11-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ НЕДР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИПКОН РАН) | Method of control of methane emission at extraction district in chamber-and-pillar system for bank excavation |
RU2584023C1 (en) * | 2015-04-02 | 2016-05-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ НЕДР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИПКОН РАН) | Method of determining allowable by gas factor efficiency of cleaning machine |
RU2731011C1 (en) * | 2019-06-20 | 2020-08-28 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Проблем Комплексного Освоения Недр Им. Академика Н.В. Мельникова Российской Академии Наук (Ипкон Ран) | Method for determination of residual methane content of coal beaten in the bottomhole |
RU2813009C1 (en) * | 2022-09-26 | 2024-02-06 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Проблем Комплексного Освоения Недр Им. Академика Н.В. Мельникова Российской Академии Наук (Ипкон Ран) | Method for predicting methane abundance for excavation sites |
-
2008
- 2008-04-15 RU RU2008114288/03A patent/RU2372485C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2453704C1 (en) * | 2010-10-25 | 2012-06-20 | Учреждение Российской академии наук Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (УРАН ИПКОН РАН) | Method for determination of methane content in coal vein |
RU2527096C1 (en) * | 2013-04-05 | 2014-08-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ НЕДР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИПКОН РАН) | Method of predicting methane hazard in mine |
RU2533464C1 (en) * | 2013-04-05 | 2014-11-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ НЕДР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИПКОН РАН) | Method of control of methane emission at extraction district in chamber-and-pillar system for bank excavation |
RU2584023C1 (en) * | 2015-04-02 | 2016-05-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ НЕДР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИПКОН РАН) | Method of determining allowable by gas factor efficiency of cleaning machine |
RU2731011C1 (en) * | 2019-06-20 | 2020-08-28 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Проблем Комплексного Освоения Недр Им. Академика Н.В. Мельникова Российской Академии Наук (Ипкон Ран) | Method for determination of residual methane content of coal beaten in the bottomhole |
RU2813009C1 (en) * | 2022-09-26 | 2024-02-06 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Проблем Комплексного Освоения Недр Им. Академика Н.В. Мельникова Российской Академии Наук (Ипкон Ран) | Method for predicting methane abundance for excavation sites |
RU2812994C1 (en) * | 2023-07-07 | 2024-02-06 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Проблем Комплексного Освоения Недр Им. Академика Н.В. Мельникова Российской Академии Наук (Ипкон Ран) | Method for determining gas content in coal seam |
RU2813417C1 (en) * | 2023-07-07 | 2024-02-12 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н.В. Мельникова Российской академии наук | Method for determining gas content in broken coal |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2372485C1 (en) | Method of determining methane content in coal bed | |
RU2453704C1 (en) | Method for determination of methane content in coal vein | |
RU2372484C1 (en) | Method of determining methane content in coal bed | |
RU2604533C2 (en) | Method for prediction of coal methane resources at area of abandoned mine | |
RU2526962C1 (en) | Method of determining gas kinetic characteristics of coal-bed | |
RU2527096C1 (en) | Method of predicting methane hazard in mine | |
CN116608003B (en) | Mine coal and gas co-mining composite disaster simulation test system and method | |
RU2600000C1 (en) | Method of stope ore methane balance predicting | |
RU2731011C1 (en) | Method for determination of residual methane content of coal beaten in the bottomhole | |
RU2543238C2 (en) | Method of prediction of explosiveness of deposited dust in gassy mines | |
RU2813417C1 (en) | Method for determining gas content in broken coal | |
RU2812994C1 (en) | Method for determining gas content in coal seam | |
RU2553121C1 (en) | Method of determining gas recovery of mined seam in stopping face | |
RU2811143C1 (en) | Method for determining mine methane resources at excavation site | |
SU836365A1 (en) | Method of determining gas-bearing properties of coal bed | |
RU2730470C1 (en) | Method of predicting intensity of releasing methane from coal broken-down in bottomhole | |
RU2514313C1 (en) | Method to process information on concentration of methane in developing entry | |
RU2814072C1 (en) | Method for forecasting resources of mine methane on extraction section of gas-rich mine | |
SU1150378A1 (en) | Method of forecasting outburst-hazardous zones in coal seam | |
EA201900484A1 (en) | UNDERGROUND MINING SYSTEM WITH SELECTIVE DIGGING OF HIGH-CONDITIONAL ORE AND UNDERGROUND LEACHING OF METALS FROM REMAINING ORE | |
RU2064590C1 (en) | Method for forecasting gas dynamics initiation in driving development workings on outburst and gas bearing seams | |
SU1546673A1 (en) | Method and apparatus for determining gas-bearing rate of rock | |
RU2814374C1 (en) | Method of coal bed degassing | |
RU2814241C1 (en) | Method for prediction of absolute methane content of working area | |
SU1043319A1 (en) | Method of determining gas yield of bed portion |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130416 |