Доставка в любые регионы России
Каталог оборудования

Виды выделения метана в шахтах



Противопожарные клапана
Клапана противопожарные
Приточно-вытяжная вентиляция
Расходный материал и аксессуары
Почему в кондиционировании желательно использовать только медные трубы
Нормативные документы по Вентиляции и Кондиционированию
История зарождения кондиционирования воздуха
Для чего и где необходимо организовать кондиционирование воздуха
Цели и задачи кондиционирования воздуха
Как происходит кондиционирование воздуха
Элементы системы кондиционирования воздуха
Способы кондиционирования воздуха
Принципы охлаждения
Контроль влажности воздуха
Испарительные охладители - удобный вид климатического оборудования
Современные типы вентиляционных систем
Противодымная вентиляция
Противопожарные клапана
Приточно-вытяжные установки
Клапана противопожарные
Вентиляционные заслонки
Канальные вентиляторы
Нагреватели канальные
Приводы вентиляция
Щиты управления вентиляцией
Современное отопление
Водяное отопление
Воздушное отопление
Оборудование систем отопление
Отопление в загородных домах
Паровое отопление
Классификация отопления
Конвективное отопление
Промышленная запорная арматура
Типы запорной арматуры
Danfoss
Преобразователи частоты
Электроприводы
Контроллеры
Кабель электрический
Каталог запорной арматуры
Назначения запорной арматуры
Хомуты вентиляционные
Кронштейны для кондиционеров
Хомуты сантехнические
Расходка для монтажа отопления
Расходка для монтажа вентиляции
Расходка для монтажа кондиционеров
Расходка для монтажа автоматики

      В горных выработках метан выделяется с обнаженных поверхностей угольных пластов, из отбитого угля, выработанного пространства и в небольших количествах с обнаженных поверхностей пород. Различают обыкновенное, суфлярное и внезапное (внезапный выброс) выделения метана с обнаженных поверхностей угля. Обыкновенное выделение метана происходит с обнаженных поверхностей угольного массива через мелкие (невидимые) трещины. Оно тем больше, чем выше газоносность и газопроницаемость угля и газовое давление. В первый период после вскрытия пласта выделение метана происходит весьма интенсивно (5—50 л/мин с 1 м2 обнаженной поверхности пласта). Затем интенсивность выделения метана быстро уменьшается и через 6— 12 мес оно практически прекращается. Выделение метана с обнаженной поверхности пласта зависит также от производственных процессов, изменяющих условия дегазации массива. Например, при отбойке угля и бурении скважин возможно значительное выделение метана вследствие быстрого обнажения почти недегази- рованных участков пласта. Поэтому Правила безопасности требуют, чтобы на участках с абсолютной метанообильностыо 3 м3/мин и более, а также в условиях пластов, опасных по внезапным выбросам и суфлярным выделениям метана (т. е. в условиях, когда обнажение малодегазированных участков пласта может привести к значительному увеличению выделения метана), в очистных выработках у комбайнов и врубовых машин должен осуществляться автоматический контроль содержания метана. При обнаружении у комбайнов, врубовых машин и буровых станков концентрации метана 2 % и более необходимо прекратить работу машин и подачу напряжения на питающий электрический кабель. Возобновление работы машин допускается лишь после снижения концентрации метана до 1 %. Значительно увеличивается выделение метана при отбойке угля взрывным способом вследствие быстрого обнажения и дробления малодегазированиого массива угля. При использовании отбойных молотков заметного повышения выделения метана не наблюдается.     

 

Суфлярным называется выделение метана из крупных (видимых) трещин и пустот в горном массиве. Дебит их может дости гать десятков тысяч кубометров в сутки, а продолжительность действия — нескольких лет. Они представляют опасность вследствие неожиданности их проявления и являются причиной образования слоевых скоплений в выработках. Суфлярные выделения могут быть природного и эксплуатационного происхождения. Природные суфляры встречаются в зонах геологических нарушений пликативного и дизъюнктивного характера. В зонах пликативных нарушений продолжительность действия суфляров больше, а де-бит меньше, чем в зонах дизъюнктивных нарушений. Они наблюдаются при первом обрушении основной кровли. Для борьбы с суфлярами осуществляется предварительная дегазация массива (путем применения передового бурения, опережающей отработки защитных пластов, соответствующего способа управления кровлей), увеличивается количество воздуха, подаваемое в опасные по суфлярным выделениям выработки, производится каптирование газа. При каптировании газа у устья суфляра сооружается герметичный киоск (из кирпича или бутового камня), из которого газ по трубопроводу отводится или в общую исходящую струю крыла (шахты), или на поверхность. При внезапном выбросе из угольного пласта в выработку за короткий промежуток времени выделяется большое количество газа и выбрасывается значительное количество угольной (иногда и породной) мелочи. В пласте при этом образуются пустоты различной формы (рис. 2.2), а выработка заполняется угольной мелочью и газом на десятки и сотни метров от забоя. Количество метана, выделяющееся при выбросе, может достигать 50 тыс. м3 и более, а количество горной массы— 15 тыс. т. В нашей стране наиболее опасны по внезапным выбросам угольные пласты в Донбассе, где происходит свыше 85 % всех выбросов (в 1973 г. на шахте им. Ю. А. Гагарина при выбросе выделилось до 180 тыс. м3 метана и было вынесено в выработку до 14 тыс. т угля). Примерно такой же объем газа был зафиксирован при внезапном выбросе на шахте «Северная» в Печорском бассейне, а на шахте «Коксовая» в Кузбассе было выброшено свыше 60 тыс. м3 газа. Количество выброшенной породы на шахтах СССР достигает 50 м3 (Воркута). Внезапные выбросы угля и метана наблюдаются на Урале, в Кузнец-ком, Карагандинском и Печорском бассейнах. Внезапные выбросы обычно происходят при вскрытии опасных пластов и пересечении зон геологических на рушений. В самом пласте выбросы угля и газа приурочены чаще к участкам пласта или пачкам угля, имеющим пониженную прочность и слабый контакт с вмещающими породами. Опасность выбросов увеличивается с повышением газоносности пластов, т. е. с увеличением глубины горных работ. Внезапным выбросам обычно предшествуют следующие признаки: удары, толчки, гул в массиве угля, осыпание забоя, отскакивание кусочков угля, выжимание угля, повышение выделения метана. Развитию внезапных выбросов способствуют сотрясения, вызываемые работой ударных инструментов, взрывные работы, появление зон концентрации напряжений (в острых углах и уступах). Внезапные выбросы, как правило, под действием горного давления вызывают разрушения больших участков пласта, прилегающих к плоскостям обнажений При этом происходит быстрое перемещение зоны опорного давления в глубь массива. Участки пласта, ранее находившиеся за пределами зоны опорного давления (и вследствие этого почти недегазированные), разгружаются от давления и разрушаются, в результате чего сорбированный углем газ быстро переходит в свободное состояние и интенсивно выделяется в выработку. При больших значениях газоносности и газового давления освобождающаяся в процессе десорбции энергия газа и потенциальная энергия состояния пласта на рассматриваемом участке могут вызвать дробление угольного массива и вынос в выработку значительного количества угля. При движении угля в направлении действия силы тяжести в верти-кальных пустотах последняя способствует развитию выброса. Таким образом, основными факторами, влияющими на возникновение внезапного выброса, являются горное давление, энергия заключенного в угле газа, физико-механические свойства угольного пласта. Близки к внезапным выбросам по своему характеру газовыделения, связанные с внезапным выдавливанием угля из забоя и с его высыпанием. Однако их интенсивность и опасность во много раз меньше, чем внезапных выбросов. Газовыделение из отбитого угля наблюдается в основном при его отделении от массива и погрузке. Вследствие того, что отбивается, как правило, уже значительно дегазированный уголь, его газоносность небольшая. Это обстоятельство и относительно небольшая крупность кусков угля обусловливают быстрое затухание газовыделения. Газовыделение при транспортировании угля невелико. По истечении 10—12 ч газовыделение из отбитого угля практически прекращается. Остаточная газоносность (некоторое невы- делившееся количество газа) для большинства углей находится в пределах 2—5 м3/т. Однако в условиях сплошной конвейеризации шахт следует ожидать увеличения газовыделения из отбитого угля на свежих струях из-за большого пути транспортирования. Из выработанного пространства метан выделяется в призабойное пространство очистных забоев, вентиляционные штреки лав и в выработки, находящиеся за пределами участков, при их примыкании к выработанному пространству. Основные источники выделения метана в выработанное пространствососедние угольные пласты (называемые сближенными, или пластами- спутниками), иногда породы кровли, оставляемый в выработанном пространстве уголь, околоштрековые целики. При отработке угольного пласта близзалегающие угольные пласты частично




















Рейтинг@Mail.ru