RU2524860C1 - Способ прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей в шахтах - Google Patents
Способ прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей в шахтах Download PDFInfo
- Publication number
- RU2524860C1 RU2524860C1 RU2013129454/03A RU2013129454A RU2524860C1 RU 2524860 C1 RU2524860 C1 RU 2524860C1 RU 2013129454/03 A RU2013129454/03 A RU 2013129454/03A RU 2013129454 A RU2013129454 A RU 2013129454A RU 2524860 C1 RU2524860 C1 RU 2524860C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- methane
- mines
- coal
- mining
- explosiveness
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области горной промышленности, преимущественно к угольной, и может быть использовано для прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей в шахтах. Техническим результатом является повышение достоверности прогнозирования взрывоопасности метановоздушных смесей в угольных шахтах. Способ прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей в шахтах заключается в измерении метаноносности пластов угля, определении метанообильности выемочных участков, регистрации вспышек и взрывов метана в течение времени работы в шахте и установлении частоты аварийных по метану ситуаций. При этом на шахтных полях выделяют выемочные участки с различными горнотехническими условиями разработки, а метанообильность участков определяют по метаноносности угольных пластов и объемам выделяющегося свободного метана и устанавливают показатель взрывоопасности метановоздушных смесей. Причем показатель взрывоопасности метановоздушных смесей устанавливают по наиболее опасным метанообильным выемочным участкам шахты с учетом объемов выделяющегося метана из источников скопления. 2 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к горному делу, преимущественно к угольной промышленности, и может быть использовано для прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей в шахтах.
Известен способ прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей, включающий измерение метаноносности пластов угля, определение метанообильности шахты, регистрацию вспышек и взрывов метана на шахтах России и установление частоты аварийных по метану ситуаций на пологих и крутых месторождениях угля. (Оценка ресурсов и объемов извлечения метана при подземной разработке угольных месторождений России / А.Д. Рубан, B.C. Забурдяев и Г.С. Забурдяев. - М.: Институт проблем комплексного освоения недр РАН, 2005. - 152 с.).
Недостатком этого способа является то, что оценку взрывоопасности метановоздушных смесей осуществляют в целом по угольным месторождениям без учета особенностей отдельных наиболее опасных по метану газовых шахт.
Известен способ прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей в угольных шахтах, включающий измерение метаноносности пластов угля, определение метанообильности выработок угольных шахт, регистрацию вспышек и взрывов метановоздушных смесей на угольных шахтах и частоты аварийных по метану ситуаций в шахтах при отработке месторождений угля (Методические основы проектирования дегазации на действующих и ликвидируемых шахтах / B.C. Забурдяев, А.Д. Рубан, Г.С. Забурдяев и др. - М.: ННЦ ГП - ИГД им. А.А. Скочинского, 2002. - 316 с.).
Недостатком этого способа является то, что данные о вспышках и взрывах метановоздушных смесей на шахтах угольного месторождения приведены без учета особенностей наиболее опасных метанообильных шахт, то есть не учитывают совместное влияние факторов газа и пыли, их объемы и содержание на условия взрываемости.
Наиболее близким способом прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей является способ, включающий измерение метаноносности пластов угля, определение метанообильности угольных шахт, регистрацию вспышек и взрывов метана и установление частоты аварийных по метану ситуаций, происходивших на шахтах России (Проблемы обеспечения высокой производительности очистных забоев в метанообильных шахтах / А.Д. Рубан, В.Б. Артемьев, B.C. Забурдяев и др. - М.: УРАН ИПКОН РАН, 2009. - 396 с., прототип).
Недостаток данного способа заключается в том, что оценку взрывоопасности метановоздушных смесей осуществляют в целом по угольным месторождениям государства без учета особенностей отдельных наиболее опасных по метану угольных шахт, в частности при наличии опасных скоплений свободного метана на выемочных полях и участках горного отвода шахты, что не способствует повышению безопасности ведения подземных работ по газовому фактору.
Целью изобретения является повышение достоверности прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей в особо опасных по метану газовых шахтах, на выемочных участках которых присутствуют скопления свободного метана с интенсивным его выделением в выработки выемочных участков.
Согласно изобретению поставленную цель достигают тем, что в способе прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей в угольных шахтах, включающем измерение метаноносности пластов угля, определение метанообильности выемочных участков, регистрацию вспышек и взрывов метана на шахтах углегазовых месторождений в течение времени их работы и установление частоты аварийных по метану ситуаций, на шахтных полях выделяют выемочные участки с различными горнотехническими условиями разработки, метанообильность участков определяют по метаноносности угольных пластов и объемам выделяющегося свободного метана и устанавливают показатель вырывоопасности метановоздушных смесей.
Показатель взрывоопасности метановоздушных смесей в шахтах углегазового месторождения определяют по формуле
Показатель взрывоопасности метановоздушных смесей на выемочных участках метанообильных шахт определяют с учетом объемов выделяющегося свободного метана.
Частоту аварийных по метану ситуаций на выемочных участках, содержащих скопления свободного метана, определяют по наибольшей ее величине в интервалах исследованной метанообильности шахт углегазового месторождения.
Способ осуществляют следующим образом.
На горном отводе угольной шахты выделяют выемочные участки с различными горнотехническими условиями разработки, включая геологические нарушения (взбросы, сбросы, пликативные и дизъюнктивные нарушения, геологические пустоты с метаном и прочие скопления метана в угольных пластах и породах), измеряют метаноносность пластов угля, определяют метанообильность выемочных участков по измеренной метаноносности пластов угля и объемам выделяющегося на участке свободного метана. При этом регистрируют количество вспышек и взрывов метана на шахтах углегазового месторождения в течение времени их работы и устанавливают частоту аварийных по метану ситуаций, то есть определяют показатель взрывоопасности метановоздушных смесей.
Метаноносность пластов угля определяют на действующих шахтах путем проведения газовоздушных съемок в проводимых подготовительных выработках, либо по метаносодержанию в кернах угля, отобранных из пласта в шахтах. Допускается использование ее величин, измеренных в процессе геологической разведки месторождения в соответствии с рекомендациями нормативного документа путем отбора образцов угля в виде кернов и определения в них содержания метана в лабораторных условиях.
Метанообильность выемочных участков устанавливают по фактическим данным путем проведения газовоздушных съемок, либо прогнозом в соответствии с положениями нормативных документов по измеренной метаноносности разрабатываемого и сближенных пластов угля. Объемы выделения метана из угля и пород вблизи закрытых или открытых геологических нарушений и геологических пустот определяют прогнозом с учетом их геометрических параметров, газового давления и степени возможной дегазации горного массива вблизи нарушений. Объемы свободного метана в угольных пластах, склонных к внезапным выбросам угля и газа, определяют по фактическим данным ранее произошедших газодинамических явлений, либо по результатам измерения газового давления, исследования структуры угольного вещества и определения показателей содержания метана в нем по константам уравнения Лэнгмюра.
Показатель взрывоопасности метановоздушных смесей в угольных шахтах в целом по углегазовым месторождениям устанавливают по фактическим случаям зарегистрированных вспышек и взрывов метана в процессе работы шахт и числу отработанных выемочных участков за весь период работы шахт на разрабатываемом месторождении угля.
Показатель взрывоопасности метановых смесей на выемочных участках высокометанообильных шахт в сложных условиях залегания пластов угля и скоплений свободного метана в углепородном массиве устанавливают с целью прогноза наиболее опасных ситуаций по взрывоопасности метана в угольных шахтах по формуле
Claims (3)
1. Способ прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей в шахтах, включающий измерение метаноносности пластов угля, определение метанообильности выемочных участков, регистрацию вспышек и взрывов метана на шахтах углегазовых месторождений в течение времени их работы и установление частоты аварийных по метану ситуаций, отличающийся тем, что на шахтных полях выделяют выемочные участки с различными горнотехническими условиями разработки, метанообильность участков определяют по метаноносности угольных пластов и объемам выделяющегося свободного метана и устанавливают показатель взрывоопасности метановоздушных смесей, при этом показатель взрывоопасности метановоздушных смесей в шахтах углегазового месторождения определяют по формуле
,
где
- показатель взрывоопасности метановоздушных смесей;
- число взрывов и вспышек метана за период времени T;
- число отработанных выемочных участков.
где
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что показатель взрывоопасности метановоздушных смесей на выемочных участках метанообильных шахт определяют с учетом объемов выделяющегося свободного метана.
3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что частоту аварийных по метану ситуаций на выемочных участках, содержащих скопления свободного метана, определяют по наибольшей ее величине в интервалах исследованной метанообильности шахт углегазового месторождения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013129454/03A RU2524860C1 (ru) | 2013-06-27 | 2013-06-27 | Способ прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей в шахтах |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013129454/03A RU2524860C1 (ru) | 2013-06-27 | 2013-06-27 | Способ прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей в шахтах |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2524860C1 true RU2524860C1 (ru) | 2014-08-10 |
Family
ID=51355141
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013129454/03A RU2524860C1 (ru) | 2013-06-27 | 2013-06-27 | Способ прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей в шахтах |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2524860C1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2661508C1 (ru) * | 2017-09-25 | 2018-07-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Способ оценки риска взрывов метана и пыли в шахтах |
RU2731012C1 (ru) * | 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) | Способ прогноза метанообильности отработанного пространства |
CN114295675A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-04-08 | 中南大学 | 一种用于硫化矿尘爆炸危险性评价的装置与方法 |
CN117846705A (zh) * | 2024-01-17 | 2024-04-09 | 西安科技大学 | 近距离突出煤层群开采多场耦合致灾预警方法及系统 |
CN117846705B (zh) * | 2024-01-17 | 2024-09-24 | 西安科技大学 | 近距离突出煤层群开采多场耦合致灾预警方法及系统 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1696728A1 (ru) * | 1987-03-09 | 1991-12-07 | Институт горного дела им.А.А.Скочинского | Способ прогноза выбросоопасности угольных пластов |
RU2211334C2 (ru) * | 2001-07-09 | 2003-08-27 | Институт угля и углехимии СО РАН | Способ прогноза газообильности выемочных участков угольных шахт |
CN101649751B (zh) * | 2009-08-31 | 2011-09-28 | 天地(常州)自动化股份有限公司 | 一种煤矿安全监控系统的监测方法 |
RU2473810C1 (ru) * | 2011-08-23 | 2013-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ВостЭКО" (ООО "ВостЭКО") | Способ прогноза выбросоопасности очистных забоев |
-
2013
- 2013-06-27 RU RU2013129454/03A patent/RU2524860C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1696728A1 (ru) * | 1987-03-09 | 1991-12-07 | Институт горного дела им.А.А.Скочинского | Способ прогноза выбросоопасности угольных пластов |
RU2211334C2 (ru) * | 2001-07-09 | 2003-08-27 | Институт угля и углехимии СО РАН | Способ прогноза газообильности выемочных участков угольных шахт |
CN101649751B (zh) * | 2009-08-31 | 2011-09-28 | 天地(常州)自动化股份有限公司 | 一种煤矿安全监控系统的监测方法 |
RU2473810C1 (ru) * | 2011-08-23 | 2013-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ВостЭКО" (ООО "ВостЭКО") | Способ прогноза выбросоопасности очистных забоев |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
БОЛЬШИНСКИЙ М.И. и др., Газодинамические явления в шахтах, Севастополь-Донецк, 2003, с.200-212 * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2661508C1 (ru) * | 2017-09-25 | 2018-07-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Способ оценки риска взрывов метана и пыли в шахтах |
RU2731012C1 (ru) * | 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) | Способ прогноза метанообильности отработанного пространства |
CN114295675A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-04-08 | 中南大学 | 一种用于硫化矿尘爆炸危险性评价的装置与方法 |
CN117846705A (zh) * | 2024-01-17 | 2024-04-09 | 西安科技大学 | 近距离突出煤层群开采多场耦合致灾预警方法及系统 |
CN117846705B (zh) * | 2024-01-17 | 2024-09-24 | 西安科技大学 | 近距离突出煤层群开采多场耦合致灾预警方法及系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2661508C1 (ru) | Способ оценки риска взрывов метана и пыли в шахтах | |
Kuchenbecker et al. | Chemostratigraphy of the lower Bambuí group, southwestern São Francisco craton, Brazil: insights on Gondwana paleoenvironments | |
Lu et al. | Microseismic and acoustic emission effect on gas outburst hazard triggered by shock wave: a case study | |
RU2524860C1 (ru) | Способ прогноза взрывоопасности метановоздушных смесей в шахтах | |
RU2372484C1 (ru) | Способ определения метаноносности угольного пласта | |
Dogruoz et al. | Study of correlation between specific energy of cutting and physical properties of rock and prediction of excavation rate for lignite mines in Çayırhan area, Turkey | |
Zolotov et al. | Spatially distributed system for monitoring of fields technical condition in mineral resources sector | |
RU2019706C1 (ru) | Способ определения выбросоопасных зон и газоносности угольных пластов в призабойной зоне | |
RU2527096C1 (ru) | Способ прогноза метаноопасности шахт | |
RU2528807C1 (ru) | Способ прогноза риска взрывов метана и пыли в шахтах | |
Dubiński et al. | Comprehensive use of the Gutenberg–Richter law and geotomography for improving seismic hazard evaluation in hard coal mines | |
Gamiy et al. | Identifying sources of coal spontaneous heating in mine workings using aerogas control automatic systems | |
RU2543238C2 (ru) | Способ прогноза взрывоопасности отложившейся пыли в газообильных шахтах | |
Abouna | Greenhouse gas emissions from shallow uncovered coal seams | |
RU2541342C1 (ru) | Способ прогноза газового баланса очистного забоя | |
RU2340776C1 (ru) | Способ прогноза эндогенной пожароопасности при подземной разработке пластов угля, склонных к самовозгоранию | |
RU2533482C1 (ru) | Способ прогноза взрывоопасности метанопылевоздушных смесей при разрушении угля | |
Rudniev et al. | Moisture as an indicator of the manifestation of hazardous properties of coal seams | |
PL420718A1 (pl) | Sposób oceny zagrożenia i przewidywania wyrzutów gazów i skał w przestrzeni geologicznej | |
RU2511422C1 (ru) | Способ определения внутренней системы трещин на обнажениях | |
Shehu et al. | Evaluation of blast efficiency in aggregate quarries: facts and fictions | |
SKoczylAS | Fast evaluation of the coalbed methane content of coal viewed as an element leading to improvement in exploitation conditions | |
Torbica et al. | A model for estimation of stress-dependent deformation modulus of rock mass | |
Dachev et al. | Methodology for assessment and analysis the geomechanical state of the opencast mining operations built up in the rock masses | |
RU2222698C2 (ru) | Способ определения зон выхода газа на поверхность при подработке горного массива очистным забоем |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160628 |