SU1244349A1 - Способ прогноза газообильности выемочных участков угольных шахт - Google Patents
Способ прогноза газообильности выемочных участков угольных шахт Download PDFInfo
- Publication number
- SU1244349A1 SU1244349A1 SU853885189A SU3885189A SU1244349A1 SU 1244349 A1 SU1244349 A1 SU 1244349A1 SU 853885189 A SU853885189 A SU 853885189A SU 3885189 A SU3885189 A SU 3885189A SU 1244349 A1 SU1244349 A1 SU 1244349A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- gas
- amplitude
- mine
- low
- excavation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
Изобретение относитс к горной промышленности и может быть использовано дл прогнозировани газообильнос ти (главным образом метанообильности) подземных горных выработок, на основе которого осуществл етс проектирование вентил ции угольных шахт выбор способов и средств управлени газовыделением , определение оптимальных нагрузок на очистные выработки, допустимых по газовому фактору, и решение р да других задач, непосредственно св занных с обеспечением безопасных условий труда и попутным использованием каптируемого метана.
Целью изобретени вл етс повышение точности прогноза газообильности выемочных участков угольных шахт за счет учета вли ни малоамплитудных тектонических нарушений,
В основу предлагаемого способа положено закономерное изменение (возрастание ) значений относительной газообильности в зонах развити малоамплитудных тектонических нарушений по сравнению с фоновыми значени ми газообильности вне этих зон, а также отмечаема в процессе шахтных наблюдений за изменением газообильности выемочных участков закономерна зависимость степени повышени газообильности от принадлежности малоамплитудных тектонических нарушений, пересекающих указанные участки, к определенным морфологическим классам (сбро- сам, надвигам, взбросам и т.п.), а также от величины амплитуды данных нарушений.
На фиг, 1 показан план выемочного участка угольной шахты (угольный пласт т.), пересекаемого малоамплитудными тектоническими нарушени ми, и совмещенный с ним график изменени относительной метанообильности указанного участка в зоне распространени малоамплитудных тектонических нарушений J на фиг, 2 - увеличенный в масштабе вертикальный разрез 44-44 в зоне распространени малоамплитудных тектонических нарушений на плане выемочного участка, показанном на фиг, 1; на фиг, 3 - по сн юща предлагаемый способ схема выемочного участка с зоной малоамплитудных тектонических нарушений, дл которого составл етс прогноз.газообильности.
Предлагаемый способ прогноза га- зообильносии выемочных-участков уголь
10
15
20
44349
ных шахт осуществл ют следующим образом .
По данным геологической документации шахтных полей вы вл ют и нанос т на планы горных выработок малоамплитудные тектонические нарушени (показаны на фиг, 1 и 2 толстыми пунктирными лини ми) различных типов, встречаюш хс при разработке угольных месторождений и отличающихс друг от друга по морфологическим признакам (сбросы, надвиги, взбросы и т,п,) и величине .амплитуды Н, В процессе прохождени очистных забоев выемочных участков через зоны распространени малоамплитудных тектонических нарушений различных типов производ т шахтные наблюдени за изменением относительной газообильности указанных участков путем измерени содержани газа (газовыделени ) в рудничной атмосфере и расчета мес чных или декадных значений относительной газообильности (метанообильности) q 25 дл отработанных участков шахтных полей по данным измерени содержани газа в рудничной атмосфере, а также по данным учета количества добываемого угл , его зольности и влажности, имеющимс в учетностатистических подразделени х шахт. Расчет q производ т по извест тлй формуле, преобразованной применительно к одному мес цу работы выемочного участка и к одной тонне беззольной массы угл
100 Too-(А +W)
зольность угл за мес ц (декаду);
влажность угл за мес ц (декаду ) ;
среднемес чное (среднедекад- ное) значение газовьщелени , м /мин;
добыча угл за мес ц (декаду ) ;
число рабочих дней в мес це (декаде);
1440-число минут в сутках. Изменение вычисленных значений относительной метанообильности q во времени (по мес цам проходки очистного забо обозначены римскими цифрами на фиг, 1) и пространстве (в зависимости от рассто ни L, отмер емого от средней части нарушени или
30
40
45
q q.
где q
1
А W I А ,с,б,м, добычи;
п
50
55
серии сближенных нарушений вдоль осевой линии очистной выработки выемочного участка в направлении, противоположном направлению движени очистного забо ) отображаетс точками на графике q f(L), который совмещаетс с планом выемочного участка (фиг. 1), На основе подготовленных таким образом исходных данных графически или расчета определ ют фоновые значени q относительной метанообильности отработанных выемочных участков вне зон развити мало- амплитудных тектонических нарушений и усредненные значени степени повышени относительной метанообильности f q/Qo указанных участков в зонах пересечени с малоамплитудными тектоническими нарушени ми. Причем значение коэффициента „, характеризующего степень повьштени относцтель- ной метанообильности, определ ют в зависимости от рассто ни L, принима указанное рассто ние в пределах Я: 100-300 м (данные пределы, выражающие зону вли ни тектонических нару- шений на газообильность выемочных участков, установлены статистическим. путем). Вместе с тем значение коэффициента «( устанавливают дл каждого типа малоамплитудных тектонических нарушений, характеризующегос определенными морфологическими признаками и величиной амплитуды. Получаемые значени поправочного коэффициента Лд периодически уточн ютс по мере накоплени новых статистических данных по метанообильности очистных выработок при разработке новых участков шахтных полей. Применительно к конкретным стади м отработки выемочных участков и соответствующим положени м их очистных забоев поправочный коэффициент ti может определ тьс путем аппроксимации фактически наблюдаемых динамических р дов изменени относительной метанообильности в форме экспоненциальных , гиперболических и других функций, параметры которых определ ютс , например, с помощью стандартного метода наименьших квадратов. Например, представленный .на фиг. 1 график изменени относительной метанообильности достаточно точно аппроксимируетс экспоненциальной функцией (сплошна крива на фиг. 1)
q q,
+
где q - аппроксимированное значенне относительной метанообиль- ности выемочного участкаJ L - длина зоны выемочного участка , на метанообильность которой вли ют малоамплитудные тектонические нарушени , начало отсчета L совпадает с началом отсчета рассто - ни L;
а и b - коэффициенты, определ емые путем логарифмировани указанной функции
ip(q - qo) iga + (L - L) igb
и последутощего определени величины Iga и Ijib решением системы уравнений
i lg(qi -q«) klsa+ ( L-)
- Т 4 4
X Igb,
X
z:(L - A
(L
L.) lg(q. - q
V , 2
- L)lpra +(L -L,-)
Igb,
где - текущие фактические значени относительной метанообгшьнос- ти и рассто ни L, соответствующие точкам графика на фиг. 1j
k - число точек, по которым строитс экспонента.
Реальные значени q рассеиваютс относительно аппроксимирующей пунктирной кривой. При этом в качестве меры рассеивани принимаетс среднее квадратичное отклонение 6 фактических значений q от расчетных значений q
6 )
(Ls)-3(Lii)
f
где f число степеней свободы, дл
5 . экспоненты f 5.
По полученному значению 6 строитс доверительньй интервал рас с еива- ни q, верхн граница которого в зоне нарастани относительной мёта50 нообильности ( за 150 м от начала нарушений) обозначена на фиг. 1 пунктирной линией.
Полученные таким образом данные о степени повьш1ени метанообильности
55 выемочных участков угольных шахт
в зонах пересечени с малоа.мплитудны- ми тектоническими нарушени ми свод тс в таблицу следующего вида
Классификационные признаки малоамплитудных тектонических нарушений, встречающихс при отработке выемочных участков на угольных шахтах
1. Сбросы
.2. Взбросы
и т.д.
или представл ютс в виде графиков- номограмм.
После этого производ т сейсмораз- ,ведку (например, детальную сейсморазведку по методу отраженных волн и/или сейсмопросвечивание) и/или .электроразведку (например, по методу физической фильтрации электрических полей, машинной коррел ции геофизи- ческих аномалий и т.п.) части шахтного пол в зоне выемочных участков, дл которых составл етс прогноз, и геолого-структурное обследование .(включающее документацию, зарисовку, фотографирование вскрытых нарушений) подготовительных выработок 1 (фиг.З), оконтуривающих данные выемочные участки . По полученных данным определ ют пространственное положение мало- амплитуднЫх тектонических нарушений, пересекающих действующие или планируемые к работе очистные выработки 3 выемочных участков, дл которых составл етс прогноз метанообильности, а также морфологические признаки и величину амплитуды указанных нарушений . Попутно с сейсмо- и/или злектро
Степень повышени относительной метанообильности ( Л м) выемочных участков угольных шахт, пересекаемых малоамплитудными тектоническими нарушени ми (усредненные значени )
разведкой и геолого-структурным обследованием дл получени указанных сведений о малоамплитудных тектонических нарушени х могут быть дополнительно использованы данные, получаемые при бурении геологоразведочных скважин на шахтных пол х в зоне выемочных участков, дл которых составл етс прогноз метанообильности. Местоположение вы вленных малоамплитудных нарушений 2 нанос т на планы вы-. емочны.х участков и в соответствии с полученными данными о морфологичес- ких признаках и величине амплитуды устанавливают типы указанных нарушений . Затем в соответствии с установленными типами нарушений 2 и ранее полученными в результате шахтных наблюдений усредненны т значени ми степени повьш1ени газообильности выемочных участков в зонах распространени малоамплитудных тектонических нарушений различных типов (информаци об указанных значени х,как бьшо указано вьш1е, представл етс в виде таблиц или графиков-номограмм ) определ ют прогнозное значение степениповьшени метанообиль ности а,, дл различных стадий отработки очистной вьфаботки 3 выемочного участка по мере приближени очистного забо 4 к зоне 5 нарушений 2 и его продвижени по данной зоне (заштрихованна зона 5 вл етс зоной вли ни нарушений 2 на метанообильность очистной вьфаботки 3 выемочного участка) По известной методике определ ют прогнозное значение q, относительной ме- танообильностй выемочного участка без учета вли ни малоамплитудных тектонических нарушений 2, использу геологоразведочные данные о природной газоносности угольных пластов и вмещающих пород (данные газового каротажа скважин, по промывочной жидкости и по керногазовым пробам, отбираемым с забо скважин с помощью керногазо- наборников различных конструкций) и шахтные данные о замер емой фактической газообильности пройденных выработок . В полученное прогнозное значение относительной метанообильности q ввод т поправку, учитывающую вли ние на данное значение малоамплитуд- ных тектонических нарушений, пересекающих выемочный участок. Дл этого значение q, умножают на найденную ранее степень (коэффициент) повьш1ени метанообильности выемочного участка в зоне 5 пересечени его очистной выработки 3 с малоамплитудными тектоническими нарушени ми 2 и получают уточненное прогнозное значение относительной метанообильности выемочно- го участка
Я п - « мпт Яп
где i - индекс, характеризующий тип нарушений 2 в соответствии с их морфологическими признаками и величиной амплитуды.
Вне зоны 5 вли ни нарушений 2 значение относительной метанообильности выемочного участка принимаетс
равным cij, (т.е. без введени поправочного коэффициента .
(J, .C.5.f4.
IX
350 300 250 20О rSO ЮО SO. XII/// V/ /х- хп III V
(t v
44. - 44
-3м
-1
t/e 2
/
Редактор В.Ковтун
Заказ 4432Тираж 436 Подписное
ВНИИШ Государственного комитета СССР
по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4
(pue.3
Составитель И.Фед ева
Техред Н.Бонкало Корректор Л.Пилипенко
Claims (1)
- СПОСОБ ПРОГНОЗА ГАЗООБИЛЬНОСТИ ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКОВ УГОЛЬНЫХ. ШАХТ, заключающийся в определении прогнозного значения их относительной газообильности по геологоразведочным данным о природной газоносности угольных пластов и вмещающих пород и по шахтным данным о фактической газообильности пройденных выработок, отличающийся тем, что, с целью повышения точности про-, гноза газообильности выемочных участков угольных шахт за счет учета влияния малоамплитудных тектонических нарушений, дополнительно производят шахтные наблюдения за изменением относительной газообильности выемочных участков в процессе прохождения их очистных забоев через зоны распространения малоамплитудных тектонических нарушений различных типов, по результатам наблюдений определяют усредненные значения степени повышелинией •шением, сейсмопосле и/или части шахтного ния газообильности выемочных участков в зонах распространения указанных нарушений в зависимости от типа .последних и от расстояния между очистного забоя и наручего производят электроразведку поля, включающей выемочные участки, для которых составляется прогноз, и геолого-структурное обследование подготовительных выработок, оконтуривающих данные участки, и определяют по полученным данным пространственное положение малоамплитудных тектонических нарушений в пределах указанных участков, а также их морфологические признаки и величину амплитуды, в соответствии с которыми устанавливают тип нарушений, затем в соответствии с установленными типами нарушений и ранее полученными в результате шахтных наблюдений усредненными значениями степени повышения газообильности выемоч ных участков в. зонах распространения малоамплитудных тектонических нарушений различных типов находят прогнозное значение степени повышения газообильности выемочных участков в зонах малоамплитудных тектонических нарушений и вводят поправку в прогнозное значение относительной газообильности выемочных участков путем умножения указанного 'значения на найденное прогнозное значение степени повышения газообильности.SU .1244349
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU853885189A SU1244349A1 (ru) | 1985-04-10 | 1985-04-10 | Способ прогноза газообильности выемочных участков угольных шахт |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU853885189A SU1244349A1 (ru) | 1985-04-10 | 1985-04-10 | Способ прогноза газообильности выемочных участков угольных шахт |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1244349A1 true SU1244349A1 (ru) | 1986-07-15 |
Family
ID=21173483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU853885189A SU1244349A1 (ru) | 1985-04-10 | 1985-04-10 | Способ прогноза газообильности выемочных участков угольных шахт |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1244349A1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110344830A (zh) * | 2019-07-17 | 2019-10-18 | 中铁二院重庆勘察设计研究院有限责任公司 | 一种复杂构造条件下连续多次穿煤隧道揭煤防突作业流程 |
| CN110750941A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-02-04 | 大连理工大学 | 一种基于煤矿通风动态解算的瓦斯涌出预测方法 |
-
1985
- 1985-04-10 SU SU853885189A patent/SU1244349A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Дополнение к Руководству по проектированию вентил ции угольных шахт. М.: Недра, 1981, с. 43-49. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110344830A (zh) * | 2019-07-17 | 2019-10-18 | 中铁二院重庆勘察设计研究院有限责任公司 | 一种复杂构造条件下连续多次穿煤隧道揭煤防突作业流程 |
| CN110344830B (zh) * | 2019-07-17 | 2020-10-30 | 中铁二院重庆勘察设计研究院有限责任公司 | 一种复杂构造条件下连续多次穿煤隧道揭煤防突作业流程 |
| CN110750941A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-02-04 | 大连理工大学 | 一种基于煤矿通风动态解算的瓦斯涌出预测方法 |
| CN110750941B (zh) * | 2019-11-07 | 2023-09-15 | 大连理工大学 | 一种基于煤矿通风动态解算的瓦斯涌出预测方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111090709A (zh) | 一种砂岩型铀矿成矿预测的大数据地质分析方法 | |
| Pysmennyi et al. | The mining and geometrical methodology for estimating of mineral deposits | |
| Fiume et al. | Integrated application of geophysical loggings and fracture survey on rock exposures for identifying transmissive fractures in crystalline aquifer: case study in the city of São Paulo | |
| SU1244349A1 (ru) | Способ прогноза газообильности выемочных участков угольных шахт | |
| CN109991660B (zh) | 基于槽波地震和克里金插值的煤层厚度预测方法及装置 | |
| Shabiruddin et al. | Calculation of PIT 4 Coal Reserves with Cross-Cross Method | |
| CN110764163B (zh) | 基于γ总量及高密度电法测量下的伟晶岩锂矿的圈定方法 | |
| Gao et al. | Site-scale bedrock fracture modeling of a spent fuel reprocessing site based on borehole group in Northwest, China | |
| Gangrade et al. | Investigating seismicity surrounding an excavation boundary in a highly stressed dipping underground limestone mine | |
| Mathis | Structural domain determination—practicality and pitfalls | |
| Iwatsuki et al. | DECOVALEX-2019 (Task C Final Report) | |
| CN112734076A (zh) | 一种硬岩型铀矿资源大比例尺定位预测方法 | |
| Louwerse | Waste rock dilution in stoping of steeply dipping narrow-vein deposits | |
| Kenetayeva et al. | Methane content of coal seams of Karaganda basin | |
| Jang | Tunnel Overbreak Management System Using Overbreak Resistance Factor | |
| Rhén et al. | Task force on modelling of groundwater flow and transport of solutes. Task 5 summary report | |
| Püstow et al. | Tunnelling in a tectonic melange of high structural complexity | |
| Thompson | Radionuclide migration studies at the Nevada Test Site | |
| Vazaios et al. | The application of DFN modelling to assess the applicability for shaft construction | |
| Everitt et al. | An approach to underground characterization of a disposal vault in granite | |
| Lee et al. | Electrical resistivity tomography survey for prediction of anomaly ahead of tunnel face in mechanized tunneling | |
| Gottlander | Evaluation of methods for rock mass characterization and design of rock slopes in crystalline rock | |
| Allen et al. | Utilising remote sensing to digitally map discontinuities in tunnelling | |
| Smith et al. | Abandoned mineworkings in chalk: approaches for appraisal and evaluation | |
| Zetterlund et al. | Fracture mapping for geological prognoses. Comparison of fractures from boreholes, tunnel and 3-D blocks |