Способ контроля выбросоопасности угольного пласта

 

()1)

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6I) Дополнительноек авт. свид-ву— (22) ) Заявлено 07.01.80 (21) 2866663/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (51) М.К .

Е 21 F 5/00

Гасударственный квинтет (23) Йриоритет—

СССР

Опубликовано 07.11 82. Бюллетень № 4!

Дата опубликования описания 17.11.82 нв делан нэвврвтеннй н открытий (53) УД К 622.81 7 (088.8) /

E (72) Авторы изобретения

В. С. Маевский и О. Н. Самойленко

Государственный макеевский ордена Октябрьской Революции научно-исследовательский институт по безопасностиработ в горной промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ВЫБРОСООПАСНОСТИ

УГОЛЬНОГО ПЛАСТА

Изобретение относится к горному делу, к безопасному ведению горных работ на пластах, подверженных газодинамическим явлениям и может быть использовано при разработке выбросоопасных угольных пластов.

Известен способ определения зоны разгрузки угольного пласта, включающий отбор проб штыба при поинтервальном бурении скважин, измерение его температуры и установление зон разгрузки по интервалу бурения, на котором рост температуры штыба сменяется ее понижение (1).

Недостатком способа является то, что при выполнении способа обязательно внед рение в угольный массив на определенную глубину, что в выбросоопасных зонах весьма опасно, так как имеются случаи газодинамических явлений при бурении шпуров диаметром 42 мм. Кроме того, из-за наличия бурения нужного количества шпуров, процесс определения безопасной глубины выемки делается технически трудоемким и неоперативным, при этом безопасная глубина выемки определяется таким образом дискретно, только в зоне влияния контрольного шпура, т.е. остается возможность пропуска выбросоопасной зоны.

Известен способ контроля выбросоопасности угольного пласта, включающий определение температуры на поверхности забоя после его обнажения в процессе разработки (2).

Недостатком способа является отсутствие возможности непрерывного контроля состояния массива по измерению температуры непосредственно за исполнительным органом комбайна, длительность выполнения способа и недостаточная его надежность из-за быстрого рассеивания тепла с поверхности забоя.

Цель изобретения — повышение надежности, оперативности контроля выбросоопасности и упрощения производства работ по его осуществлению.

Поставленная цель достигается тем, что перед началом разработки пласта определяют интенсивность инфракрасного излучения массива на заранее выделенной частоте, а температуру свежеобнаженной поверхности забоя измеряют непосредственно за исполнительным органом комбайна, причем при снижении температуры относительно ге972142

Формула изобретения

Составитель Г. Васючков

Редактор Е. Папи Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 7661/22 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП <Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з остатической на 10о/о и более дополнительно определяют интенсивность инфракрасного излучения обнаженной поверхности на заранее выделенной частоте и при увеличении интенсивности инфракрасного излучения на выделенной частоте по сравнению с интенсивностью вне выбросоопасной зоны на 30о/о и более. угольный пласт относят к выбросоопасным.

Способ осуществляется следующим об.разом.

Перед началом разработки данного плас- 10 та с помощью прибора «Квант» определяют интенсивность инфракрасного излучения массива на заранее выделенной длине волны — 1600 см . Выбор длины волны 1600 см, объясняется тем, что в выбросоопасных зонах имеет место молекулярная нарушенность структуры углы, проявляющаяся в инфракрасном диапазоне на данной длине волны.

Затем в выработке, непрерывно в процессе выемки угля, непосредственно за исполнительным органом комбайна, определяется 20 температура свежеобнаженной поверхности забоя. Измерение температуры производят с помощью малоинерционного инфракрасного датчика-приемника «Квант», который устанавливается непосредственно на выемоч но м ко м ба и не.

При фиксации прибором снижения тем. пературы поверхности забоя относительно геостатической на данной глубине залегания пласта на 10п/р и более с учетом погрешности прибора, между датчиком-приемником и по- зо верхностью забоя размещают частотный инфракрасный фильтр, выпускаемый институтом физики АН Белорусской ССР, позволяющий определить с помощью прибора

«Квант» интенсивность инфракрасного излучения по температуре на длине волны, характеризующей структурную выбросоопасную нарушенность угля, равной 1600 см

Увеличение интенсивности сигнала (инфракрасного излучения), превышающее на 4О

30% и выше уровень излучения на данной длине волны вне опасных зон свидетельствует о выбросоопасности пласта в данной зоне выемки угля.

Геостатическую температуру на данной глубине залегания пласта для каждого бас- 4> сейна определяют по табличным данным.

Заключение о выбросоопасности участка пласта делается при одновременном снижении температуры обнаженной поверхности пласта относительно геостатической на данной глубине залегания угля и увеличении интенсивности инфракрасного излучения неменее, чем на 30о/0 относительно интенсивности инфракрасного излучения на длине волны 1600 см вне опасных зон.

Предлагаемый способ позволяет повысить безопасные условия труда горнорабочих, так как исключает непосредственное внедрение в угольный массив и позволяет вести контроль выбросоопасности непрерывно по всей длине забоя. Применение способа снижает трудоемкость оценки выбросоопасности по сравнению с известными способами, так как позволяет вести контроль выбросоопасности автоматически в виде непрерывной записи показателей процесса, характеризующих выбросоопасную зону пласта.

Способ контроля выбросоопасности угольного пласта, включающий определение температуры на поверхности забоя после его обнажения в процессе разработки пласта, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, оперативности контроля выбросоопасности и упрощения производства работ по его осуществлению, перед началом разработки пласта определяют интенсивность инфракрасного излучения массива на заранее выделенной частоте, а температуру свежеобнаженной поверхности забоя измеряют непосредственно за исполнительным органом комбайна, причем при снижении температуры относительно геостатической на

10% и более дополнительно определяют интенсивность инфракрасного излучения обнаженной поверхности на аранее выделенной частоте и при увеличении интенсивности инфракрасного излучения на выделенной частоте по сравнению с интенсивностью инфракрасного излучения вне выбросоопасной зоны на 30% и более угольный пласт относят к выбросоопасным.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 648742, кл. Е 21 F 5/00, 1977.

2. Отчет по теме «Исследовать возможность контроля выбросоопастности призабойной части угольного пласта по его термодинамическим характеристикам. Макеевка, 1978, И P — 78 — 79 (прототип) .