III РУКОВОДСТВО ПО БЕЗОПАСНОСТИ. РЕКОМЕНДАЦИИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ДЕГАЗАЦИИ
33. Как правило критерием, определяющим необходимость выполнения работ по дегазации источников метановыделения, является превышение расчетной (или фактической) метанообильности выработок I сверх допустимой по фактору вентиляции IВ (без дегазации):
|
(10)
|
где:
I - метанообильность выработки (фактическая или по прогнозу), м3/мин;
IВ - допустимое по фактору вентиляции метановыделение в выработку без дегазации источников метановыделения, м3/мин;
S - сечение выработки, м2;
C - допустимая концентрация метана в вентиляционной струе, %;
C0 - концентрация метана в поступающей вентиляционной струе, %;
KН - коэффициент неравномерности метановыделения, принимается согласно нормативному документу по вентиляции шахт.
При превышении метановыделения в подготовительной выработке рекомендуется предусматривать барьерную или ограждающую дегазацию.
При превышении метановыделения в очистную выработку рекомендуется предусматривать предварительную дегазацию разрабатываемого угольного пласта.
При превышении метановыделения на выемочном участке и из выработанного пространства рекомендуется предусматривать дегазацию сближенных пластов и (или) выработанного пространства.
При превышении метановыделения на выемочном участке рекомендуется применять комплексную дегазацию.
34. Значение коэффициента дегазации (K'Д) горной выработки, угольного пласта, сближенных пластов и выработанного пространства, выемочного участка или подготовительной выработки определяется по формуле:
|
(11)
|
35. Фактическую эффективность дегазации рекомендуется оценивать коэффициентом дегазации КД, доли единицы, равным отношению величины снижения газообильности горной выработки за счет дегазации к газообильности выработки без применения дегазации:
|
(12)
|
где I' метановыделение в выработку при применении дегазации, м3/мин.
При фактически измеренном расходе каптируемого метана величина коэффициента KД может быть определена по формуле:
|
(13)
|
где GД - суммарный расход (дебит) метана, извлекаемого на выемочном участке средствами дегазации, м3/мин.
36. Суммарное значение коэффициента дегазации KДЕГ нескольких источников метановыделения на выемочном участке, горные работы которого воздействуют на угленосную толщу или свиту угольных пластов, складывается из величин:
|
(14)
|
где:
nПЛ, nС.П, nС.Н, nП - долевое участие в метанообильности выработки соответственно разрабатываемого пласта, сближенных подрабатываемых пластов, сближенных надрабатываемых пластов и газоносных пород, доли единицы;
kД.ПЛ, kД.С.П, kД.С.Н, kД.П - коэффициент дегазации соответственно разрабатываемого пласта, сближенных подрабатываемых пластов, сближенных надрабатываемых пластов и газоносных пород, доли единицы.
Долевое участие i-го источника ni доли единицы, метановыделения в газовом балансе участка без дегазации устанавливается из соотношения:
|
(15)
|
где:
Ii - метановыделение на участке из i-го источника метановыделения, м3/мин;
I - метанообильность выемочного участка, м3/мин.
Значения ni, Ii, I устанавливаются согласно нормативному документу по вентиляции шахт.
Коэффициент дегазации i-го источника метановыделения kДi, доли единицы, рассчитывается по формуле:
|
(16)
|
где GДi - дебит метана, извлекаемого средствами дегазации из i-го источника, м3/мин.
37. Контроль эффективности дегазации способа (схемы) рекомендуется осуществлять путем замера дебитов метана на скважинах, расчета фактического коэффициента дегазации и сравнения его с проектным значением.
При оценке эффективности комплекса способов (схем) дегазации выемочного участка рекомендуется определять фактические коэффициенты дегазации каждого способа и комплексной схемы в целом.
Эффективность работы дегазационной системы на шахте может оцениваться величиной коэффициента:
|
(17)
|
где:
k - число дегазируемых подготовительных и очистных выработок;
j - индекс дегазируемого участка;
GДj - дебит извлеченного средствами дегазации метана на j-м дегазируемом участке, м3/мин;
Количество извлеченного средствами дегазации метана GДj м3/мин, и газовыделение в вентиляционную сеть
38. Коэффициент дегазации источника метановыделения при последовательном применении нескольких способов его дегазации составит:
|
(18)
|
39. Для предварительной дегазации угольного массива влияние суммарного воздействия предварительной дегазации и естественной дегазации массива угля впереди очистного забоя при разгрузке от горного давления на интегральный показатель эффективности дегазации kДС к началу выемки угля комбайном может определяться:
при предварительной дегазации пласта подземными скважинами и естественной его дегазации:
|
(19)
|
при дегазации пласта с применением средств воздействия на него через подземные или наземные скважины и последующей естественной дегазации массива угля вследствие его разгрузки от горного давления:
|
(20)
|
где:
kД.ПЛ и
kе - коэффициент естественной дегазации массива угля впереди очистного забоя, доли единицы, определяется опытным путем.