Способ обнаружения эндогенных пожаров в угольных шахтах

 

Изобретение относится к горной промышленности. Цель изобретения - повьшение точности определения запожаренного участка в свете сближенных пластов за счет сравнения интенсивностей газовыделения с каждого участка при перетоке индикаторных пожарных газов с одного выемочного участка на другой с интенсивностями газовыделения при моделировании процесса возгорания проб. Для этого предварительно на каждом участке из свиты отрабатываемых пластов отбирают пробы из слоев угля и углефицированной вмещающей породы, прилегающей к кровле и почве, в объемном отношении, пропорциональном мощности каждого оставляемого в выработанном пространстве слоя угля и углефицированной вмещающей породы, моделируют процесс возгорания отобранных проб и устанавливают характерный для заданной т-ры нагрева пробы спектр устойчивых интенсивностей газовьщеления индикаторных пожарных газов. В момент обнаружения признаков эндогенного пожара сравнивают спектры в пробах воздуха из выработанного пространства и получаемых при моделировании возгорания . При зтом к запожаренному относят участок, спектр интенсивности газовыделения в пробах воздуха которого имеет наибольшее число устойчивых интенсивностей индикаторных пожарных газов, получаемых при моделировании для т-ры очага пожара. 1 ил., 1 табл. (Л (Л ОО ю 00 сд

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (pe 4 Е 21 F 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTQPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4032610/22-03 (22) 04.03.86 (46) 07.08.87. Бюл. ¹ 29 (71) Восточное отделение Всесоюзного научно-исследовательского института горно-спасательного дела (72) В.Н.Выпегжанин, А,И.Галицкая, К.В.Зырянов и В.И.Лагутин (53) 622.822 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 765511, кл. Е 21 F 5/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 1160048, кл. Е 21 F 5/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР № )270363, кл. Е 21 F 5/00 1985. (54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ЭНДОГЕННЫХ

ПОЖАРОВ В УГОЛЪНЫХ ШАХТАХ (57) Изобретение относится к горной промышленности. Цель изобретения повышение точности определения запожаренного участка в свете сближенных пластов за счет сравнения интенсивностей газовыделения с каждого участка при перетоке индикаторных пожарных газов с одного выемочного участка на другой с интенсивностями газовыделения при моделировании процесса

„„Я0„„1328546 А1 возгорания проб. Для этого предвари— тельно на каждом участке из свиты отрабатываемых пластов отбирают пробы из слоев угля и углефицированной вмещающей породы, прилегающей к кровле и почве, в объемном отношении, пропорциональном мощности каждого оставляемого в выработанном пространстве слоя угля и углефицированной вмещающей породы, моделируют процесс. возгорания отобранных проб и устанавливают характерный для заданной т-ры нагрева пробы спектр устойчивых интенсивностей газовыделения индикаторных пожарных газов. В момент обнаружения признаков эндогенного пожара сравнивают спектры в пробах воздуха из выработанного пространства и получаемых при моделировании возгорания. При этом к запожаренному относят участок, спектр интенсивности газовыделения в пробах воздуха которого имеет наибольшее число устойчивых интенсивностей индикаторных пожарных газов, получаемых при моделировании для т-ры очага пожара. 1 ил., 1 табл.

1 ") « 85()5 рания 0< ушествгlяю г любым кзв е<.тным

С)IOCÎOOÌ.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть исполь-зовано для обнаружения запожаренных выемочных участков в угольных шахтах.

Целью изобретения является повышение точности определения запожаренного участка в с:вите сближенных пластав за счет сравнения интенсивностей газовыделения с каждого участка при перетоке индикаторных пожарных газов с одного выемочного учасгка на другой с интенсивностями газовыделения при моделировании процесса возгорания проб.

IIpH ЗН- IЛИ 3Е Гав 0 )QT)raэнв)Х «ir)0 дуЬг<

TOB ПРОжиг а У Л(= POli) )lX СИРЫЙ НЕХаРаКтным)! ПРИЗНа)рт ГаЗЫ, ИНтЕНСИВ—

НОСТЬ ГНЭОВЫДЕП=НИЯ ОтОРЬ)Х РаЗЛИЧНа

В разных прожи) G)c )(ле opOpHo i. смеси

1Q из oдн010 Г)ункта 0 . бооа. ПНОО не паис), гс 1 Rу(р)Ц г хо 1 I бь) в Одно))! из

c(3pviI." моделирования се возгорания.

С;(ецифично< -,)- газсв-)го спектра грожигаемой г).(?с()держащеи "меси обусловлена образованием газообразных продуктов в обтьек,ах, ропорционапьНа чертеже приведена технологич -"ская схема применения способа на свите пологогадающих пластов угля.

Технологическая схема включает в себя предварительный отбор проб на каждом выемочном участке 1 — 3 из свиты пластов (« углесодержащих пород угля иэ верхних 5 и нижних 6 слоев каждог<> угольного пласта 7 и углефицированпых вмещающих пород непосредственной кровли 8 и почвь(9 пластов

7 в объемном отношении„ пропорциональном мощности каждого ос" àâëÿåì01 го в вы,>аботанном простран(:: ае слоя 5,(),8,9 у) лесодержащег<: вещес ва. Пр;. эт0 1 отборы смеси угля и

) т I л е с 0 ц (? рж зш Р и г Î 1) О ды и р 0 «l 3 1 l o дя ".

Нанрнмнр В МО)? - 3)KHO 1 !

<,не менее 8-10 раз) прожиг Отобранных углепородных проб в процессе моделирования их возгорания, а на основании анализа газообразных продуктов прожига устанавливают харак-терный для каждой температуры углепородной смеси газовый спектр интенсивнос гей газовыделения пожар

10 каждого отр )батываемого участка э() — 3. После .;! < ГО на основании анализа характерпых га,:О«)ь;х спектров устанавливают харак Lp)lcòè÷åc)<êå интенсивности Газовыделения пожарных

-)г).ЛРПОРОД -10.- О ВЕШЕ С- Ва В СТРОГО )r" Становленных величинах, лисо присут—

3Q C..-В)тЮШИХ В "а 3 --0Ра..-):«ЬГХ T!P()ДУ)<таХ

Л )ОЖIIГа у

I чо. <) из свиты -;; гольного п))астa 7.

8 loмен.(i?r — 1;)? 1:,:0)? ения эн<101 енного

10жа(а 1 . C)i!p =, ели г) 1?абор «1нтенсивНос Ей Г:-.ЗО:?Ь)ПЕ i(3). H)I ВСЕХ .- ."ВР С? НЫХ пожарных .:!)гдик,3топн,.j-:I газ< )? в гробах воздуха Hi . .вырабо га)ного пространст)?а 10 и усгaнавливают температуру

U 1а» а энпо) (вн))ОГО rT())Kapa 1 !Юоыкl

r)C(ИЗВЕСТНЫМ СПО "обОМ. При ЭТОМ НуНК? отбора проб в.) здух» из иыработанногoпространс гва выоир;-нэт произв",:-.ьно., Нанр)И C ap г)ор<))1 )3). гга). ИН)г 1 8 т(роо у— речную в выраб<гганн()е пространс-,HO

10 выгмо,ilolcl у)а<"!;a 1, либо из — за

ПОСЛЕДНЕЙ .ОК ГГ«1)1 Л; P HÄHH.",T) 01=-. Е ".aÍHЗИРОВаННОЙ T

Набо) а =; г) "г i l- (. =. ",i, т(.-" ГаЗОВЬНI::-Лвг)ИЯ з — 1< бе . -ээ. уха 1-3 1?ыработ нного про—

1 .! Г Х, )р)г?КТРППЬГГ)г(И )1, i5 ) С

;- Г «;. )Е;);) ")трв) 0)) аГ (10!iapcl т,: )!: -.Р1 Н

12 газоны

< (1; КтраМИ ЗЫРМО -..НЫХ r i г(с . <() 1 Про«! Б З ОДЯ ПО

ЧИСЛУ 0 ИЗКИХ ПО ЧИСЛЕHу -.:::; тког, жаренно;., г(аибОЛЬШHHI).l = н а ч е

T (? C I.ÒTÇ I? 0 <

11ия-,:,, хара к-ер).; с тиче с)<их HHг(:p )-.=.? <))?ы) <е.((<-н)? я ггожаггных -Y .. --Н-.-:-. ° «< H)< I. ac:-)рР индикаторньр< газов, т.е. интенсивнос2. ) т)! Образова)?)!я ex !(Oz

Определенной температуре сгораемого

1328546 пробе воздуха из выработанного пространства 10.

Способ обнаружения эндогенных пожаров в угольных шахтах, предусматривающих определение запожаренного

Ь участка при перетоке пожарных индикаторных газов с одного выемочного участка на другой или с шахтного поля одной шахты на выемочный участок смежного шахтного поля другой шахты, или с отрабатываемого участка одного сближенного пласта на участок другого пласта из их свиты при наличии аэродинамической связи через выработанное пространство, осуществляют следующим образом.

Любым известным способом определяют интенсивность газовыделения всех известных пожарных йндикаторных газов в пробах воздуха из выработанного пространства 10 и температуру очага эндогенного пожара 12. Затем производят сравнение полученного набора интенсивностей газовыделения пожарных газов в пробе воздуха из выработанного пространства 10 с характерными для установленной температуры очага пожара 12 газовыми спектрами выемочных участков 1 — 3 свиты 30 отрабатываемых пластов 4, а запожаренный участок 3 определяют по наибольшему числу в наборе интенсивностей газовыделения пожарных газов в пробе воздуха из выработанного про35 странства 10 идентичных характеристических интенсивностей из сравниваемых газовых спектров всех выемочных участков 1 — 3.

Пример . В пробах воздуха из выработанного пространства 10 на выемочных участках 1 — 3 обнаружены пожарные газы. По численному значению интенсивности выделения окиси углерода и водорода установлена температура эндогенного пожара, равная

110 С. Набор интенсивностей пожарных газов из выработанного пространства

10 и характерные для температуры очао га пожара 110. С газовые спектры выемочных участков 1 — 3 представлены в таблице.

Очевидно, что газовый спектр участка 1 превышает набор интенсивностей из выработанного пространства.

Кроме того, для спектра участка 1 характеристической является интенсивность выделения этилена, отсутствующая в наборе газов из выработанного пространства. Газовый спектр участка 2 по численным значениям меньше интенсивностей набора газов из выработанного пространства. Кроме того, в последнем отсутствуют харак— теристические для спектра участка 2 интенсивности выделения пропилена и бутана. Газовый спектр 3 по численным значениям наиболее близок к набору газов из выработанного пространства.

На основании идентификации газовых спектров и набора интенсивностей газовыделения из выработанного пространства заключают, что запожаренным является участок 3, а выемочные участки 1 и 2 загазованы пожарными газами из очага пожара 12, находящегося в выработанном пространстве 10 участка 3.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ обнаружения эндогенных пожаров в угольных шахтах, включающий отбор проб из слоев угля и углефицированных пород, моделирование процесса возгорания отобранных проб прожигом в реакционной камере, отбор и анализ проб воздуха из выработанного пространства выемочного участка, определение интенсивностей газовыделения индикаторных пожарных газов из очага эндогенного пожара и определение температуры очага пожара отличающийся тем, что, с целью повьппения точности определения запожаренного участка в свите сближенных пластов за счет сравнения интенсивностей газовыделения с каждого участка при перетоке индикаторных пожарных газов с одного выемочного участка на другой с интенсивностями газовыделения при моделировании процесса возгорания проб, предварительно на каждом участке из свиты отрабатываемых пластов отбирают пробы из слоев угля и углефицированной вмещающей породы, прилегающей к кровле и почве пласта в объемном опношении, пропорциональном мощности каждого оставляемого в выработанном пространстве слоя угля и углефицированной вмещающей породы,и в процессе моделирования возгорания отобранных проб устанавливают характерный для заданной температуры нагре—

132854 6

/I/ /// //i /I/ ///

Ф / /// /// I//

Ф г

>yS г с

/ Х s

gS Ss >

S $ у у 5

° .т г г "7 т °

° 4Ъ °

° °

° °

° °

° ° ° т

° \

° °

° ° ° т

Ф / / - J f // К „ /

s K Х//

° °

° т

SS r

SS

f с ч Л7

«, ч

11

° ° ° т ° ° ° ° т ° °

\ °

° ° °

° °

19 12

Составитель И.Федяева

Техред И.Верес

Редактор И. Николайчук

Корректор Л.Патай

Заказ 3465/37

Тираж 429

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

У

19

° °

1 тт ° т ет °

° ° °

° т

° °

% ° ° °

° \ ° т ° ° ° ° т

° °

°, ° т ° т ° °

° ° ° ° °

° т т ттт

° ° ° °

° ° °

\ ° ° ° с ° ° тт

° т \ ° °

° ° т а

5

° 1

° т с т

°, 5

Способ обнаружения эндогенных пожаров в угольных шахтах Способ обнаружения эндогенных пожаров в угольных шахтах Способ обнаружения эндогенных пожаров в угольных шахтах Способ обнаружения эндогенных пожаров в угольных шахтах Способ обнаружения эндогенных пожаров в угольных шахтах 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности, повышает надежность и точность выявления опасных участков

Изобретение относится к области горной промьгашенности и м.б

Изобретение относится к горному делу и повьппает точность прогноза путем учета газового и физико-химического состояния угольного пласта

Изобретение относится к горному делу, повьппает точность прогноза и снижает его трудоемкость путем учета состояния зон геологических нарушений

Изобретение относится к горной промышленности, и позволяет повысить надежность оценки напряженного состояния и выбросоопасности угольных и породных пластов

Изобретение относится к области горной промьшшенности и предназначено для локализации и тушения подземных пожаров

Изобретение относится к горному делу, повышает эффективность и надежность предупреждения внезапных выбросов путем совместного использования предварительной дегазации и разгрузки призабойной зоны пласта от напряжений и устраняет зависание кровли пласта путем увлажнения вмещающих пород

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и повышает эффективность предотвраш,ения динамических явлений путем учета действуюш,их в массиве горных пород сжимаюших напряжений

Изобретение относится к области горной промышленности

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам профилактики и снижения вероятности взрывов пылегазовоздушной смеси в выработанном пространстве и прилегающих к нему выработках угольных шахт

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при отработке выбросоопасных участков калийных пластов длинными очистными забоями с гидромеханизированными комплексами

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в шахтах, опасных по внезапным выбросам угля и газа

Изобретение относится к области строительства, а именно к вопросу обеспечения защиты горных выработок при многократном действии воздушных ударных волн

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для создания безопасности проходки выработок по газоносным и выбросоопасным угольным пластам

Изобретение относится к горной промышленности и направлено на повышение эффективности взрывных работ в шахтах, опасных по газу (метану)

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для гашения воздушных ударных волн в горных выработках с целью сохранения подземных сооружений и коммуникации от разрушения

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при буровзрывном разрушении горных пород в угольных, нефтяных и озокеритовых шахтах, серных, колчеданных и соляных рудниках, опасных по газу и пыли

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим безопасность проведения взрывных работ
Наверх