Определение ожидаемого метановыделения из очистной выработки и выемочного участка с учетом дегазации и изолированного отвода метана за пределы выемочного участка с помощью газоотсасывающих установок
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

При применении дегазации сближенных угольных пластов и вмещающих пород скважинами, изолированного отвода метана из выработанного пространства за пределы выемочного участка с помощью газоотсасывающей установки, а также дегазации разрабатываемого пласта, ожидаемое газовыделение из очистной выработки (qоч) и выемочного участка (qуч) определяется:

- при схемах проветривания выемочных участков без обособленного разбавления метана по источникам (схемы типа 1-В, 1-К, 1-М) по формулам:

 

                               qоч=(qоп+ q                       (13.31)

 

                                      qуч=(qоп+ q                              (13.32)

 

- при схемах проветривания выемочных участков с обособленным разбавлением метана по источникам выделения (схемы типа 2-В, 3-В) qоч определяется по формуле (13.31), qуч – по формуле (13.33)

 

                               qоч=(qоп+ q                             (13.33)

 

где kд.пл- коэффициент эффективности дегазации пласта ;

kв.п - коэффициент, учитывающий метановыделение из выработанного пространства в призабойное; принимается в зависимости от способа охраны выработки, по которой удаляется исходящая струя воздуха (см. стр.42-43 [5]);

q -метанообильность ваработанного пространства, м3/т;

 

q =[kэ.п (х-х0) (1-kд.пл)]+( ,   (13.34)

 

где kд.с.п, kд.с.н, kд.в.о, kд.в.п – коэффициенты, учитывающие соответственно, эффективность дегазации подрабатываемых угольных пластов и пород, надрабатываемых сближенных пластов, выработанного пространства и эффективность изолированного отвода метана, доли ед.

Значения коэффициентов kд.пл, kд.с.п, kд.с.н, kд.в.о  принимаются из табл.13.1, а, kд.в.п в соответствии с пунктом 6.2.3 [5].

 

Таблица 13.1-Способы и значения коэффициентов эффективности дегазации.

 

Метод воздействия на угленосную толщу   Способ дегазации Значение коэффициента дегазации  
1 2 3  

Сближенные пласты

 

Подработка толщи

 Скважинами, пробуренными из выработок на сближенный пласт: при сохранении выработки, из которой бурятся скважины при погашении выработки, из которой          бурятся скважины   0.4-0.8   0.2–0.5  
Скважинами, пробуренными с поверхности 0.4–0.7  
Надработка толщи Скважинами, пробуренными из выработок 0.3-0.5  

Разрабатываемые пласты

 
Разгрузка пласта скважинами и выработками Подготовительными выработками Скважинами по пласту, пробуренными из подготовительных выработок Скважинами, пробуренными из полевых выработок  0.2-03   0.3-0.5   0.2–0.3  
Разгрузка пласта очистным забоем Скважинами, пробуренными из очистного забоя Скважинами, пробуренными из подготовительных выработок в зоне влияния очистного забоя Скважинами, пробуренными из подготовительных выработок в зоне влияния очистного забоя при подработке или надработке сближенным пластом 0.2-0.3   0.2–0.3   0.3-0.4  
Дегазация пластов в сочетании с гидроразрывом Гидравлический разрыв пласта через скважины, пробуренные из выработок     0.5-0.6  

Выработанное пространство

 
  Отсос газа из выработанного пространства действующих участков при обратном порядке отработки с использованием: газопровода Эжекторов и вентиляторов     0.2-0.3 0.3-0.7  
    Скважины, пробуренные над куполом обрушения Скважины пробуренные с поверхности

 

0.25-0.4

0.4-0.6

 

Абсолютная метанообильность очистного забоя и выемочного участка определяется по формулам:

 

,                  (13.35)           ,               (13.36)

 

где Аоч – добыча из очистной выработки, т/сут.

Критерием, определяющим необходимость проведения дегазации, является повышение метанообильности очистного забоя  сверх допустимой по фактору вентиляции .

 

                                   > =                               (13.37)

 

где Vmax-допустимая по ПБ максимальная скорость движения воздуха в лаве, м/с; Vmax=4 м/с;

Smin-минимальное поперечное сечение лавы свободное для прохода воздуха, м2,

 

                                                Smin=Sоч.min kо                                  (13.38)

 

Sоч.min- минимальная площадь поперечного сечения призабойного пространства очистной выработки в свету, м2; при механизированных крепях принимается по табл.6.5 [5].

kо.з- коэффициент, учитывающий движение воздуха по части выработанного про­странства непосредственно прилегающей к призабойному; принимается по табл.6.4 [5].

С- допустимая по ПБ концентрация метана в исходящей струе очистного забоя, %;

-коэффициент неравномерности метановыделения; принимается по табл.6.3 [5]

Выбор способов дегазации производится на основе анализа данных о структуре газового баланса выемочного участка с учётом возможных в конкретных условиях коэффициентов эффективности дегазации. В первую очередь дегазируется источник, из которого выделяется наибольшее количество газа. Выбор способов дегазации производится с таким расчетом, что бы нагрузка на очистной забой по газовому фактору была больше плановой на 10-30%.

Коэффициент эффективности дегазации, при котором, будет достигнута плановая нагрузка на очистной забой, определим по формуле:

 

                                           ,                                    (13.39)

 

где Iр, Iоч – соответственно, допустимая и фактическая метанообильность очистного забоя, м3 / мин.

При дегазации нескольких источников выделения метана суммарное значение коэффициента эффективности дегазации k’дег определяется как сумма частных коэффициентов отдельных источников выделения метана:

 

                                            ,                                (13.40)

 

где kдег.і - коэффициент эффективности дегазации источника метановыделения с учётом его доли в общем, газовом балансе очистного забоя:

 

                                            ,                                 (13.41)

 

где kдег.j - коэффициент эффективности дегазации источника метановыделения;

ni - коэффициент, характеризующий долевое участие данного источника в общем метановыделении.

Доля метановыделения из отдельного источника в общем метановыделении до дегазации определяется по формуле по формуле:

 

                                        ,                                                (13.42)

 

где qі – относительное метановыделение отдельного источника.

 

Дата: 2019-03-05, просмотров: 222.