Расчет метановыделения из вмещающих пород
Согласно [5] метановыделение из пород определяется по формуле
qпор=1,14v 
(13.30)
где kс.п- коэффициент, учитывающий способ управления кровлей и литологический состав пород, доли ед.; значения его берутся из табл.3.7 [5].
Определение ожидаемого метановыделения из очистной выработки и выемочного участка с учетом дегазации и изолированного отвода метана за пределы выемочного участка с помощью газоотсасывающих установок
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 | |
| 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.з (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 добавления: 2015-09-07; просмотров: 1221;