II. Рекомендации по определению загазированных взрывчатой смесью объемов горных выработок

4. Оценку загазированных взрывчатой смесью объемов горных выработок рекомендуется проводить как при разработке планов мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий (далее - ПЛА), так и при ведении работ по локализации и ликвидации последствий аварий, при этом рекомендуется проводить детальный анализ всего комплекса требуемой информации по шахте.

5. При оценке загазированных взрывчатой смесью объемов горных выработок рекомендуется учитывать, что основными объектами, опасными по загазированию метаном, являются очистные и подготовительные выработки, закрепное пространство на длину шага обрушения непосредственной кровли, сохраняемые в выработанном пространстве горные выработки, участки горных выработок, отнесенные к опасным по слоевым скоплениям метана.

6. При определении параметров взрыва в зоне загазирования и его поражающих факторов, возникающих при взрыве, в зоне горения рекомендуется принимать стехиометрическую (9,5%) метановоздушную смесь, равномерно распределенную по длине и сечению горной выработки. Размеры зон загазирования со взрывоопасной концентрацией могут определяться по показаниям датчиков системы аэрогазового контроля (далее - АГК) и дополнительным датчикам контроля метана (при наличии) или расчетным путем.

7. В длинных очистных забоях при управлении кровлей полным обрушением зону загазирования рекомендуется рассчитывать с учетом суммарного сечения очистного забоя и закрепного пространства. Протяженность зоны загазирования рекомендуется рассчитывать от места ее возможного формирования, L_о.з, м, по формуле:

, (1)

где: t_з - время, в течение которого происходило загазирование метаном (рекомендуется определять с учетом пункта 12 Руководства), мин;

I_о.з - фактическое метановыделение в очистном забое, м³/мин;

c_в - взрывоопасная концентрация метана, при которой выполняется расчет (9,5), %;

S_о.з - площадь поперечного сечения очистного забоя в свету, м²;

S_з.п - площадь поперечного сечения закрепного пространства, м²;

S_з.п = ml_н.к, (2)

m - вынимаемая мощность пласта, м;

l_н.к - шаг обрушения непосредственной кровли, м.

8. В длинных очистных забоях, при управлении кровлей полным обрушением и использовании схем проветривания с изолированным отводом метановоздушной смеси по частично сохраняемым горным выработкам в выработанном пространстве либо участкам непогашенных горных выработок, протяженность зоны загазирования L_н.в, м, при отключении газоотсасывающей установки (далее - ГОУ) или прекращении по ним движения воздуха рекомендуется рассчитывать по формуле:

, (3)

где: I_н.в - фактическое метановыделение в частично сохраняемую или непогашенную горную выработку, м³/мин. При отсутствии фактических данных принимается 0,5 * I_о.з;

S_н.в - площадь поперечного сечения частично сохраняемой или непогашенной горной выработки, м².

При этом общий объем зоны загазирования частично сохраняемых и (или) непогашенных горных выработок V_н.в, м³, рекомендуется рассчитывать по формуле:

(4)

где N_н.в - число частично сохраненных и непогашенных горных выработок, примыкающих к очистному забою.

9. В длинных очистных забоях при определении протяженности зоны загазирования рекомендуется учитывать, что вероятным местом локального скопления метана является сопряжение очистного забоя с горной выработкой, по которой выдается исходящая из очистного забоя вентиляционная струя.

10. В тупиковых горных выработках, в том числе при камерной системе отработки, в случае нарушения их проветривания протяженность загазированной зоны L_п.в, м, рекомендуется определять по формуле:

, (5)

где: I_п.в - фактическое метановыделение в подготовительную горную выработку, м³/мин;

S_п.в - сечение подготовительной горной выработки в свету, м².

11. При расчетах, проводимых на этапе разработки ПЛА, продолжительность времени, в течение которого происходит загазирование метаном t_з, рекомендуется принимать равным 60 мин.

12. При ведении работ по локализации и ликвидации последствий аварии параметр t_з рекомендуется принимать по фактическим данным, но не менее 150 мин.

13. В случае если в результате расчетов по формулам (1), (3) или (5) получается, что протяженность соответствующих зон загазирования L_о.з, L_н.в или L_п.в превышает фактическую длину горных выработок, то для дальнейших расчетов протяженность зоны загазирования рекомендуется принимать равной длине горной выработки.

14. Оценку газовой обстановки в действующих горных выработках, проветриваемых за счет общешахтной депрессии, рекомендуется проводить с использованием электронных моделей топологии в специализированном программном обеспечении.

15. Электронные модели топологии перед их использованием рекомендуется проверять на полноту и достоверность.

Рекомендуемая последовательность оценки полноты и достоверности электронных моделей топологии содержится в разделе IV Руководства.

16. В электронную модель топологии рекомендуется заносить все источники метановыделения, в том числе выемочных участков, очистных и подготовительных забоев, конвейерных горных выработок. Расчет рекомендуется производить с учетом процессов газопереноса по горным выработкам.

17. Не рекомендуется упрощение электронной модели топологии посредством объединения ветвей горных выработок, в которых выделяется метан и происходит его интенсивное движение (выемочный участок, подготовительные горные выработки, конвейерные горные выработки, обособленно проветриваемые горные выработки или горные выработки с исходящей струей и т.д.).

18. При определении параметров взрыва в зоне загазирования дополнительные объемы в электронной модели топологии рекомендуется задавать введением дополнительной ветви с параметрами закрепного пространства, а не увеличением поперечного сечения очистного забоя.

19. Для повышения достоверности определения параметров взрыва рекомендуется соединять условными вентиляционными ветвями сечением от 0,4 до 0,8 м² очистной забой и закрепное пространство не более чем через 50 м. Условные вентиляционные ветви не рекомендуется включать в расчетные объемы загазирования.

20. Оценку метановыделения и времени загазирования какого-либо участка до взрывоопасной концентрации рекомендуется производить по фактически данным системы АГК и вентиляционного журнала. При аварии анализ показаний рекомендуется проводить как вышедших из строя, так и сохранивших свою работоспособность датчиков контроля физических параметров системы АГК. При отсутствии фактических данных рекомендуется выполнять расчет метановыделения на основе природной газоносности, полученной в ходе геологоразведочных работ.

21. Фактическое метановыделение всех выявленных источников рекомендуется определять в соответствии с Руководством по безопасности "Рекомендации по аэрологической безопасности угольных шахт", утвержденным приказом Ростехнадзора от 28 декабря 2023 г. N 504.