ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 1 «ПРОГНОЗ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ МЕТАНООБИЛЬНОСТИ ВЫЕМОЧНОГО УЧАСТКА»

Цель работы: освоение теоретических и практических навыков определения прогнозируемой относительной метанообильности участка, пласта, сближенных пластов-спутников, позволяющие правильно выбирать методы и средства вентиляции и дегазации угольных шахт.

Методика установления изменения относительной средневзвешенной метанообильности состоит из установления среднечасовых значений концентрации метана в исходящей струе, определения количества воздуха и отнесения к уровню добычи за период отработки. По установленным величинам определяется изменение уровня метановыделения во времени.

Дано: m_в=1,2 м

H=256 м S=13,5 

H_o=180 м L_оз=230 м

V=22 %                                                                        подработка 

А=1000т m_впор= 1,8

Система разработки:К α=4 град

x=6 м³/т V_оч=4 м/сут

x₁=5 м³/т                                                                     Т=250 сут

x₀=4 м³/т

m₁=2 м

x_сп=5,5 м³/т

x_0сп=4,5 м³/т

H₁= 50

Время с момента окончания проходки,сут:100 сут.

Решение:

Относительная метанообильность разрабатываемого пласта

q_пл = k_пл(х – х₁) + k_упот(х – х₀)=1(6-5)+0,7(6-4)=1,4 м³/т

Коэффициент, учитывающий влияние литологического состава вмещающих пород и угла падения пласта

K_п=1,3k_ук(cosα_пл+0,05k_л)=1,3·1(cos5+0,05·1,35)= 0,46

Метановыделение равно:

H_р=

     Относительное метановыделение из надрабатываемых пластов-спутников:

) =

) =1,38 м³/т

Метановыделение из вмещающих пород

Q_пор=1,14v_оч^-0,4k_пор(x-x₀)(H-H₀)=1,14·4^-0,4·0,00106(6-4)(256-180)=0,1 м³/т

Относительная метанообильность участка определяется

q_уч = q_пл + q_сп + q_пор=1,4+1,38+0,1=2,88 м³/т

Пропускная способность участка по воздуху

Q_уч.max = 60 S v_уч.max=60·13,5·4=3240 м³/мин

Общий расход воздуха

Q_уч= м³/мин

Q=100Q_уч.ср = 2745 м³/мин

Q_уч.max = 3240 м³/мин

3240>2745 условие выполняется

Определение ожидаемой метанообильности

I_уч=

I_дег≥(190,6-(0,01·3240)

Вывод: условие выполняется для обеспечения планируемой нагрузки, т.е. соответственно по газовому фактору применять дегазацию не требуется. 

Вопросы

1.  Газообильность шахт -количество газа, выделяющегося в подземные горные выработки. Pазличают  абсолютную -дебит газа в единицу времени (м3/мин, м3/сут) и относительную — кол-во газа, выделившегося за определ. время и отнесённое к кол-ву п. и. (породы), добытого за тот же период (м3/т, м3/м3)

2. Разделение угольных шахт по степени опасности их по метану (углекислому газу), устанавливаемое по газообильности выработок выемочных участков и шахт (рудников) в целом.  Угольные шахты  по  метану подразделяются на следующие категории: I — до 5 м^3/т; II —5—10; III — 10—15; IV (внекатегорийные) — свыше 15 м^3/т или с суфлярными выделениями газа, V —шахты, разрабатывающие пласты, опасные или угрожаемые по внезапным выбросам угля или газа; VI — шахты, в которых происходят выбросы породы с выделением метана.
Плановые замеры дебита метана производятся в шахтах негазовых, I и II категорий не менее одного раза в месяц, в шахтах III категории — двух раз в месяц и в сверхкатегорных и опасных по внезапным выбросам угля и газа — трех раз в месяц.

3. Вмещающие породы, угольные пласты, пласты спутники.

4.   Газовый баланс-количество выделяющегося в шахте газа и распределение газовыделения по  источникам или по системе горных выработок. Различают Г. б. отдельной выработки, выемочного участка и шахты или рудника в целом.

5. Отбитый уголь, выработанное пространство, обнажение поверхности угольного пласта

6. Управление кровлей – совокупность мероприятий по регулированию проявлений горного давления в рабочем пространстве очистного забоя и прилегающих к нему подготовительных выработок с целью обеспечения безопасности и необходимых производственных условий. Эти мероприятия сводятся к правильному выбору крепи горных выработок, предупреждению массовых обрушений пород, горных ударов и внезапных выбросов угля и газа.

7. Чем больше скорость подвигания забоя , тем больше выделение газа(абс.),отн↓

8. Чем длинее лава, тем больше площадь обнажения

Абосолютное ↑,Относительное↓.