Способ идентификации суфляров

 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке газоносных угольных пластов. Цель - снижение трудоемкости и оперативности способа. При проведении горных выработок ведут непрерывное измерение дебита метана после окончания цикла выемки угля не ранее 1,5 и не позднее 2,0 ч. На первых циклах выемки угля по дебиту метана определяют объем газовыделения из выработки и устанавливают взаимосвязь верхней границы дебита метана от объема газовыделения в виде функции. На последующих циклах выемки угля по дебиту метана и объему газовыделения с помощью устанавленной взаимосвязи определяют возможное появление суфлярного источника газовыделения и его интенсивность. Способ обладает небольшой трудоемкостью и высокой оперативностью обнаружения суфляров. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н ASTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4256645/23-03 (22) 04.06.87 (46) 15.03.90. Бюл. Р 10 (71) Коммунарский горно-металлургический институт и Институт горного дела им. А.А.Скочинского (72) В.Д.Аюров, И.В.Сергеев и Б.N.Èâàíoâ (53) 622.817(088.8) (56) Фролов M.А., Бобров А,И. Суфлярные выделения метана в угольных пластах. М.: Недра, 1971, с. 160. (54) СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ СУФиЯРОВ (57) Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке газоносных угольных пластов. Цель — снижение трудоемкости и оперативности способа, При проведеИзобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке газоносных угольных пластов.

Цель изобретения — снижение трудоемкости и повышение оперативности способа.

На чертеже изображена зависимость верхней границы дебита метана I от объема газовыделения G.

Способ осуществляется следующим образом.

До появления суфпярных источников в забое выработки, т.е. до выхода забоя в зону геологических нарушений, в исходящей из выработки струе с помощью промышленной аппаратуры непрерывно измеряют дебит метана от выемки

„,Я0„„355 372 А1 (51)5 Е 21 F 7 00

2 нии горных выработок ведут непрерывное измерение дебита метана после окончания цикла выемки угля не ранее

1,5 и не позднее 2,0 ч. На первых циклах выемки угля по дебиту метана определяют объем газовыделения из выработки и устанавливают взаимосвязь верхней границы дебита метана от объема газовыделения в виде функции. На последующих циклах выемки угля по де" биту метана и объему газовыделения с помощью установленной взаимосвязи определяют возможное появление суфлярного источника газовыделения и его интенсивность. Способ обладает небольшой трудоемкостью и высокой оператив- ц

1 костью обнаружения суфляров. 2 s,ï. ф-лы, 1 ил. угля на протяжении 7-10 циклов выемки, Из каждой диаграммы определяют величину дебита метана от выемки угля

T. на момент времени газового после;, действия забоя выработки на выемку угля. Время газового последействия забоя на выемку угля при этом принимают равным 1,5-2 ч. Из этих же диаграмм по дебиту метана определяют объемы газа G, выделившегося as выработки с момента окончания работ. по выемке угля за время газового по- следействия забоя на .выемку угля.

Устанавливают взаимосвязь между верхнеч границей дебита метана и объемом газовыделения из выработки в виде формулы

1550172

I,==f (С).

В последующем появлении суфляра в забое выработки определяют по дебиту метана I и объему газа G с помощью 5 установленной взаимосвязи, причем, при I < I =f(G) в забое выработки

Ь суфляра нет. При I> I>=f (G) в. забое выработки есть суфляр с интенсивностью Т =Т-I 1О

Пример конкретной реализации способа при проведении откаточного штрека

До выхода забоя выработки в зону геологических нарушении, т.е. до по15 явления суфляров в забое выработки на протяжении 7 технологических циклов выемки, непрерывно измеряли дебит метана из выработки. Выносная головка датчика метана АТВ постоянно находилась на расстоянии 30-40 м от забоя штрека. Выработка проводилась буровзрывным способом в режиме сотрясательного взрывания с одновремен-, !

5 ной выемкой угля и породы. Из диаграмм дебита метана I из выработки от выемки угля, Время газового последействия забоя выработки на выемку угля в забое было принято .равным 1,5 ч.

Из этих же диаграмм по дебиту метана были определены объемы газовыделения из выработки за 1,5 ч с момента окончания каждого цикла выемки.

По совокупности значений дебита метана (I) и объемов газовыделения 35

1 GI была установлена взаимосвязь верхней границы дебита метана от объема газовыделения в виде формулы Т =Х(С).

Графическое изображение этой формулы приведено на чертеже. 40

При проведении выработки в зоне геологического нарушения появление суфляров в забое определяли по дебиту метана из выработки и объему газа, выделившемуся из выработки за 1,5 ч после окончания выемки. Так, после очередного цикла выемки было определено, что дебит метана из выработки при принятом времени газового последействия забоя на выемку угля в

1,5 ч равен I=0,47 м /мин. Объем выделившегося газа из выработки за указанное время, т.е. эа 1,5 ч, составил

G=40 м, поэтому верхняя граница дебита метана равна I =0,32 м /мин

55 (определено по графику на фиг, 2).

Поскольку I > I>, то в выработке оп-, ределили появление суфлярного источМика газовыделения с интенсивностью

Т =0,47-0,32=0»15 м /мин, В одном из циклов было определено, что I=0,30 м /мин, à G=51 м, Из гра3 з фика на фиг. 2 следует, что I =0,37.

Поскольку I 6Т, то забой выработки суфлярного источника газовыделения не содержит, Таким образом, за счет использования для классификации гаэовыделений из выработки характеристик газового состояния выработки появилась возможность без непосредственного осмотра забоя, т .е. при низкой трудоемкости, оперативно, за 1,5-2 ч по окончании выемки, определять наличие суфляра в забое выработки.

Оперативная, беэ напосредственного присутствия людей в забое идентификация суфляров позволяет повысить безопасность горных работ, так как своевременно дает вазможность разработать мероприятия по ликвидации последствий появления суфляров, Формула изобретения

1. Способ идентификации суфляров при ведении выемочных работ, включающий непрерывное измерение дебита метана из выработки до и во время появления суфлярного источника газовыделения и определение по нему характеристик суфляра, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения трудоемкости и повышения оперативности способа, на первых циклах выемки до появления суфлярных источников метана I (м /мин) определяют объем газо9 выделения из выработки G (м ) и устанавливают взаимосвязь верхней границы дебита метана I от объема газоЬ выделения в виде Функции Т =Г(С), а появление суфлярного источника газовыделения в забое определяют на последующих циклах выемки угля по дебиту метана и объему газовыделения с помощью установленной взаимосвязи, причем при I K I =f(G) забой выработки определяют несуфляроопасным„ а при

I > I =f(G) - суфляроопасным, при этом интенсивность суфляра определяют из выражения: I„.--I-Ie,.

2, Способ по п, 1, о т л и ч аю шийся тем, что объем газовыделения определяют через 1,5-2,0 ч после окончания цикла выемки угля, 1550172 б,м

Составитель Л. Гайдук

Редактор М,Товтин Техред N.Дидцк

Корректор Л. БескиД

Заказ 257 Тираж 372 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьгтням при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101