Способ прогноза выбросоопасных зон в угольном пласте Советский патент 1985 года по МПК E21F5/00 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке пластов, склонных к внезапным выбросам угля и газа, Известен способ прогноза выбросо опасных зон при проходке подготовительных выработок, включающий бурение ручньм сверлом контрольных сква жин диаметром 42 и, глубиной до 6,5 м,замер начальной скорости газо вьщеления и выхода бурового штыба из каждого метрового интервала шпура по мере его углубления, определе ние по максимальным значениям этих показателей с помощью монограммы выбросоопасность зоны пласта, а при применении протйвовыбросных меропри ятий - их эффективности CUНедоста тком способа является то, что не учитывается газ, вьщелившийс в процессе разрушения угольного пла та при бурении шпура. Способ является небезопасным, так как бурение шпуров может спровоцировать выброс угля и газа. Кроме того, невозможно качественно герметизировать скважины из-за разрыхленности угля в зоне повышенного газовыделения и, как следствие, утечка газа, что ведет в ряде случаев к неправильному определению выбросоопасности зоны. Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности способ прогноза выборосоопасности призабой ной части угольного пласта, включаю щий определение концентрации газа в исходящей струе при выемке угля комбайном шги при сотрясательном взрывании угля и установление по этому параметру выбросоопасной зоны 2. Недостатком способа является нев сокая точность, так как не учитываются изменения концентрации газа в свежей струе и расход воздуха вслед за комбайном, а также количество от битого угля при данном положении комбайна, что приводит к снижению безопасности горных работ. Цель изобретения - повышение безопасности ведения работ и точности прогноза выбросоопасных зон путем учета влияния природаых и производственных факторов на величину конце рации газа. Поставленная цель достигается тем, согласно способу, вклгочающему определение концентрации газа в ис782ходящей струе при выемке угля комбайном, и установление выбросоопасной зоны, концентрацию газа на исходящей струе определяют впереди комбайна и одновременно с ней определяют концентрацию газа на свежей струе воздуха и расхода воздуха вслед за комбайном, местоположение комбайна по длине лавы, вычисляют значение удельного газовьщеления, которое сравнивают с максимальным значением удельного газовьщеления в неопасных зоназс, при этом при превышении на одном и том же участке лавы не менее чем в двух циклах подряд максгсмапьных значений удельного газовьщеления, полученных в неопасной зоне, участок пласта относят к выбросоопасным. Способ осуществляют следующим образом. На очистном комбайне размещшот датчики концеатрации метана, расхода воздуха, и положения забоя. По мере продвигания комбайна через заданный ийтервал впереди комбайна на исходящей струе и вслед за комбайном на свежей струе воздуха определяют концентрацию газа. Вслед за комбайном также определяЕЮТ расход воздуха по лаве и производительность комбайна, для чего на комбайне устанавливают заводской датчик местоположения комбайна, сведения которого записывают на перфоленту. По показаниям этого датчика определяют скорость комбайна при выемке угля, затем определяют ширину захвата исполнительного органа, мощность пласта в зоне выемки и объем отбитого угля, при этом производительность комбайна вычисляют по формуле: Р Vrm, т/с, где V f - скорость перемещения комбайна, M/CJ показания датчика местоположения комбайна, MV время работы комбайна, с; ширина захвата исполнительТкого органа, м; мощность пласта в зоне выемки, м , f - объемная масса угля, а значение удельного газовьщеления для каждого интервала из зависимости

Q(C2 - Ci) . ,

Ч loop- /

где С и с - концентрации метана

и С перед и вслед за выемочным механизмом,%, Q - количество подаваемого воздуха, м/с; Р - производительность

комбайна, т/с.

Затем удельное газовьщеление каждого интервала очистного забоя сравнивают с максимальньм удельным газовьщелением, полученным для этого , интервала в заведомо неопасной зоне, и при достижении в каком-то интервале забоя не менее чем в двух циклах

подряд значений удельного газовьщеления не менее максимального, делают заключение,что забой на этом участке вошел в опасную зону.

Использование лредлагаемого способа прогноза выбросоопасных зон в угольном пласте повыпает точность прогноза, так как позволяет учитывать количество газа, вьщелившегося

из одной тонны отбитого кс байнс 1 угля и безопасность работ. Что увеличивает, в свою очередь, нагрузку на очистной забой за счет отмены в неопасных зонах противовыбросных

мероприятий или сотрясательного взрывания.

СПОСОБ ПРОГНОЗА ВЬШРОСООПАСНЫХ ЗОН В УГОЛЬНОМ ПЛАСТЕ, включающий определение концентрации газа в исходящей струе при выемке угля комбайном и установление выбросоопасной зоны, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности ведения работ и точности прогноза выбросоопасных зон путем учета влияния природных и производственных факторов на величину концентрации газа, концентрацию газа на исходящей струе определяют впереди комбайна и одновременно с ней определяют концентрацию газа на свежей струе воздуха и расход воздуха по лаве вслед за комбайном, местоположение комбайна по длине лавы, вычисляют значение удельного газовыделения, которое сравнивают с максимальным значением удельного газовьщеления (Л в неопасных зонах, при этом при с превышении на одном и том же участке лавы не менее чем в двух циклах подряд максимальных значений удельного газовыделения, полученных в неопасной зоне, участок пласта относят к выбросоопасному. ел о со 00