Прогноз газовості за вуглекислим газом тупикових виробок

Прогноз газовості за вуглекислим газом виробок вугільних шахт

Очікувана газовість за вуглекислим газом гірничих виробок для проектуючих і діючих шахт визначається по ступені метаморфізму вугілля.

Для розрахунку очікуваної газовості по ступені метаморфізму необхідні вихідні дані представляються відповідно до підрозділів "Посібника з проектування вентиляції вугільних шахт" (п.1.1 і 3.1)

Прогноз газовості за вуглекислим газом виїмкової дільниці

а) По ступені метаморфізму вугілля.

Середня газовість за вуглекислим газом виємкової дільниці (І_уч.уг, м³/хв) визначається як сума газоввиділення з очисного вибою (І_оч.уг, м³/хв) і з виробленого простору (І_в.п.уг, м³/хв) з урахуванням виділення з підземних вод по формулі:

 

І_уч.уг = К_вод( І_оч.уг + І_в.п.уг ) (1)

де: К_вод – коефіцієнт, що враховує виділення вуглекислого газу з підземних вод:

- для шахт які видобувають високометаморфізовані антрацити, К_вод =1.22, для інших К_вод = 1.

- І_оч.уг - середнє виділення вуглекислого газу з очисного вибою. Для шахт, що розробляють антрацитові пласти з показником ступеня метаморфізму lg(p) < 2.5, середнє виділення вуглекислого газу з очисного вибою визначається по формулі:

 

I_оч.уг = I_уд.уг ´ l_оч ´ m_в ´ К_д.оч ´ К_в.у (2)

де p – питомий електричний опір вугілля;

І_уд..уг - питоме виділення вуглекислого газу з оголеної поверхні пласта в очисному вибої, м³/(хв ´ м²), визначається по формулі;

I_уд.уг = (5.5 ´ lg(p) + 12.4) ´ 10 ^-4 (3)

l_оч – довжина очисного вибою;

m_в – корисна потужність пласта, що виймається.

К_д.оч - коефіцієнт, що враховує продуктивність вибою, визначається по формулі:

К_д.оч = 0.45 ´ 10 ^–3 ´ А_оч + 0.85 (4)

де: А_оч - середньодобовий видобуток з очисного вибою, т/добу;

К_{в у} - коефіцієнт, що враховує спосіб виїмки вугілля:

при машинній виїмці К_{в у} = 1.0;

при виїмці з застосуванням ВМ, К_в.у = 1.8;

lg(p) - логарифм питомого електричного опору вугілля, приймається за даними геологічного звіту за ДСТ 4668-65, чи визначається по формулі (4.22) [1].

 

lg(p) = 2.6 ´ 10 ^–2 ´ -1.4 (5)

 

де - об'ємний вихід летучих, мл/г с.б.м.

Виділення вуглекислого газу з виробленого простору визначається по

формулі:

Ів_.п.уг = (6)

l_в.п - розмір виробленого простору, що прилягає до очисного вибою по простяганню (падінню) пласта, м; приймається рівним довжині виїмкового стовпа.

б). Газовість за вуглекислим газом виїмкової дільниці для шахт які розробляють кам'яне і буре вугілля.

Для шахт, які розробляють кам'яне і буре вугілля, середнє виділення вуглекислого газу з очисного вибою і з виробленого простору визначається по формулах (4.14 – 4.17) [1].

Прогноз газовості за вуглекислим газом тупикових виробок

Абсолютна газовість за вуглекислим газом тупикових виробок визначається інтенсивністю виділення вуглекислого газу з оголеної поверхні вугільного пласта.

Для шахт, що розробляють високометаморфізовані антрацитові пласти, очікуване виділення вуглекислого газу визначається по формулі:

 

Іп_.уг = 2l_n ´ m_n ´ (7)

 

де: l_п - довжина підготовчої тупикової виробки, м;

- питоме виділення вуглекислого газу з оголеної поверхні вугільного пласта в тупиковій виробкі, м³/(хв ´ .м²)

= ( 9lg(p) – 0,7) ´ 10 ^-5 (8)

К_вод - коефіцієнт, що враховує виділення вуглекислого газу з підземних вод;

приймається для виробок, проведених на відкаточних горизонтах,

К_вод = 1.45, а на вентиляційних, К_вод =1.17.

Для шахт, які розробляють кам'яні (крім високометаморфізованих антрацитів) і бурі вугілля, при оголенні пласта на повну потужність очікуване виділення вуглекислого газу в тупиковій виробкі визначається по формулі (4.1) [1].

Література:

1. Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт./ К.:1994.-312 с.