IV. Определение концентрации метана в загазированных участках очистных и подготовительных выработках при отработке крутых пластов

IV. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ МЕТАНА В ЗАГАЗИРОВАННЫХ

УЧАСТКАХ ОЧИСТНЫХ И ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТКАХ

ПРИ ОТРАБОТКЕ КРУТЫХ ПЛАСТОВ

Концентрации метана в подщитовом пространстве после нарушения проветривания определяется по формуле:

I (1 + бета )

100 100 оч п

С = --------- - (--------- - С) exp[-------------- t], (16)

з 1 + бета 1 + бета n

п п щ

V + (Q t)

щ

где:

I - газообильность очистного забоя, куб. м/мин.;

оч

V - объем подщитового пространства, куб. м;

щ

бета - коэффициент, учитывающий обмен воздуха в изолированном

п

пространстве за счет утечек из скважины и вытеснения его восходящими слоями

метана, равный отношению количества воздуха Q к интенсивности газовыделения

I ;

оч

n - коэффициент, зависящий от положения щита и времени t:

щ

-bt -3 -3 -4

n = а e = (19 - 7 х 10 L ) exp[-(6 х 10 - 3,5 х 10 L ) t], (17)

щ в в

здесь L - расстояние от вентиляционного штрека до щита, м.

в

Газовыделение из стенок углеспускной скважины, I , куб. м/мин.,

ск

определяется по формуле:

_ ______ ______

2Р I l (\/t + 1 - \/t + 1)

ск пл св 2 1

I = ----------------------------------, (18)

ск _______

\/t - t

2 1

где:

Р - периметр скважины, м;

ск

_

I - удельное газовыделение с обнаженной поверхности пласта,

пл

куб. м/мин. х кв. м. Определяется по формуле (19);

l - длина свободной части скважины, м;

св

t - время, прошедшее с начала проведения скважины, сут.;

2

t - время существования полностью пройденной скважины, сут.

1

_ 2

I = а (К Х - Х ) , (19)

пл др 0

здесь:

а - коэффициент, зависящий от выхода летучих веществ. Принимается в

соответствии с таблицей N 1 настоящего Приложения. Для условий Кузбасса

принимается в соответствии с таблицей N 2 настоящего Приложения;

К - коэффициент дренирования пласта подготовительными выработками,

др

принимается по формуле:

Т

п

К = 1 - ---------------------------, (20)

др Х Т

100 п

------------ + ------------

0,09Х - 0,29 0,79Х + 2,95

здесь:

Т - время, прошедшее с начала подготовки участка, сут.;

п

Х - природная газоносность пласта, куб. м/т;

Х - остаточная газоносность пласта, куб. м/т.

0

Таблица N 1

ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА а

┌───────────┬────┬─────────┬─────────┬──────────┬─────────┬─────────┬─────┐

│Выход │До 8│ 8 - 12 │ 12 - 18 │ 18 - 26 │ 26 - 35 │ 35 - 42 │Более│

│летучих │ │ │ │ │ │ │ 42 │

│веществ, │ │ │ │ │ │ │ │

│ г │ │ │ │ │ │ │ │

│V , % │ │ │ │ │ │ │ │

├───────────┼────┼─────────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┼─────┤

│ 5 │ │ │ │ │ │ │ │

│а х 10 │1,4 │1,4 - 1,8│1,8 - 2,8│2,8 - 4,3 │4,3 - 3,8│3,8 - 3,0│2,8 │

└───────────┴────┴─────────┴─────────┴──────────┴─────────┴─────────┴─────┘

Таблица N 2

ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА а ДЛЯ УСЛОВИЙ КУЗБАССА

┌───────────────────────┬─────┬───────┬───────┬───────┬───────┬───────┬───┐

│Выход летучих веществ, │До 10│11 - 15│16 - 20│21 - 30│31 - 35│36 - 40│40 │

│ г │ │ │ │ │ │ │ │

│V , % │ │ │ │ │ │ │ │

├───────────────────────┼─────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───┤

│ 5 │ │ │ │ │ │ │ │

│а х 10 │1,4 │2,4 │3,1 │4,2 │3,8 │3,1 │2,8│

└───────────────────────┴─────┴───────┴───────┴───────┴───────┴───────┴───┘

Концентрация метана в углеспускной скважине (выработке) после прекращения ее проветривания (забучивания) определяется по формуле:

1 + бета

100 100 в

С = --------- - (---------) exp[- --------- I t], (21)

1 + бета 1 + бета V ск

в в св

где V - свободный объем забученной камеры, куб. м.

св