Sprawozdanie numer 2
Skład grupy: Kozi i Jaro i Monika a reszta niech spierdala
Temat: Pomiary parametrów służących do oceny zagrozenia wyrzutami gazów i skał.
Wstęp teoretyczny :
Zagrożenie wyrzutowe jest jednym z najbardziej niebezpiecznych zagrożeń naturalnych
występujących w górnictwie podziemnym. Ryzyko powstania wyrzutu metanu i skał potęguje
się wraz z wzrostem głębokości.. W wyniku schodzenia z eksploatacją na coraz większe
głębokości obserwuje się wzrost metanonośności pokładów, co przy jednoczesnym obniżeniu
się przepuszczalności gazowej węgla przyczynia się do wzrostu tego zagrożenia.
Czynnikami decydującymi o występowaniu zagrożenia są między innymi: wysoka gazonośność złoża (metanonośność ), mała zwięzłość skał, wysokie ciśnienie i intensywność desorbcji gazów oraz prowadzenie robót w sąsiedztwie zaburzeń geologicznych. Zmniejszenie wytrzymałości węgla oraz zmniejszenie wskaźnika wytrzymałości wpływa nie tylko na zwiększone skłonności zagrożeń zjawiskami gazogeodynamicznymi, ale także na wielkość zjawiska i kawerny powyrzutowej. Ustalono dwie kategorie zagrożenia wyrzutami metanu i skał w podziemnych zakładach górniczych wydobywających węgiel kamienny:
1)skłonne do występowania wyrzutów metanu i skał,
2)zagrożone wyrzutami metanu i skał.
Cel ćwiczenia: wpiszcie sobie sami ze skryptu coś wymyślcie
Pomiary wyrzutów gazów i skał
Ciśnienie gazu w otworze- pomiary zostały wykonane w 30 sekundowych odstępach czasowych przez 5 minut; wyniki kształtują się następująco:
30s-0.26atm
60s-0,4atm
90s-0.52atm
120s-0,6atm
150s-0,64atm
180s-0.67atm
210s-0,7atm
240s-,072atm
270s-0,76atm
300s-0,78atm
Po 330 sekundach odbył się jeszcze jeden pomiar w celu sprawdzenia stabilizacji ostatniego pomiaru który wyniósł 0,79 atm.
Wskaźnik zwięzłości skał wyznacza się przy użyciu zestawu składającego się z:
-kruszarki
-objętościomerza
-sit
-wagi.
Aby wynaczyć wskaźnik fZ należy pobrać próbki bezpośrednio pokładu zaś w świeżo rozcinanych warstwach pokładu próbki pobiera się w chodnika w odległości nie większej niż 150m, w przypadku ściany próbkę pobiera się z czoła ściany w odległości nie więcej niż 50m lecz co najmniej 10m od chodnika przyścianowego. W przypadku gdy w pokładzie występują warstwy o małej zwięzłości pobieranie próbek ogranicza się do warstw mało zwięzłych. PO usunięciu zwietrzałego kawałka węgla obłupano go młotkiem na 6 kawałków. Każdy z nich o średnicy ok. 10cm. Utworzono 5 próbek ponieważ jest to węgiel twardy. Następnie pobrane próbki rozdrobnione młotkiem z czego otrzymano ziarna o średnicy od 1-2cm- próbka do analizy. W celu określenia wskaźnika zwięzłości z próbki analitycznej pobrano ok. 50g badanego materiału i wsypano do zbiornika kruszarki następnie opuszczono bijak pięciokrotnie na każdą z próbek. Następnie potłuczony materiał przesiano przez sito z boczkami kwadratowymi o długości 0,5mm. Otrzymano klasę ziarnową o średnicy ziaren <0,5mm. Próbkę wstrząśnięto. Otrzymano następującą wartość: 12mm. Zwięzłość obliczono ze wzoru:
fZ=
; gdzie: l to wartość odczytana na tłoczku pomiarowym objętościomierza w mm.
fZ=
.
Desorbcja gazu:
Pomiar wykonany przy użyciu desorbometru manometrycznego typu DMC-2: na początku w desorbometrze manometrycznym umieszczono ziarna pyłu które wcześniej zostały przesiane przez sita o średnicy oczek 1mm i 0.5mm następnie zmierzono desorbcję a więc ciśnienie gazu wydostającego się ze zwiercin. Na pobranie materiału, przesianie i zmierzenie mamy czas - 2 min. Zamknięto pojemniczek do komory desorbcyjnej, po 60 sek , dokręcono lewy korek desorbometru; pierwszy pomiar odbył się po 60 sekundach a drugi po 120 sek.
Po 60sek-50mm słupa wody co jest równe 0,5Kpa i po 120sek 72mm słupa wody co jest równe 0,7kPa. Wartości te występują w stosunku 72:50.
Wnioski;
Desorpcja metanu wynosi 0,7 kPa i jest mniejsza od wartości 1,2 kPa, pokład jest zagrożony wyrzutami gazów i skał
Zwięzłość węgla wynosi 8,6
W kopalni nastąpił wyrzut metanu i skał, miał miejsce nagły upływ metanu, z otworu wydobywa się większa ilość zwiercin, następują wydmuchy, zakleszczenia lub wypychanie wiertła z otworu, po wykonaniu robót strzałowych wydobywa się większa ilość gazu, rozrzut urobku na większą odległość pomimo tej samej technologii wykonywania robót strzałowych
Należy przygotować odpowiednie służby w razie występowania wyrzutó gazów i skał
Należy informować pracowników pracujących w danym terenie o ewentualnych zagrożeniach mogących mieć miejsce na ich stanowisku pracy
Kontrolne pomiary intensywnośći desorpcji powinno się wykonywać co najmniej raz w ciągu doby
Jeśli wszystkie wskaźniki są przekroczone wychód zwiercin bada się z otworu o długości co najmniej 6 metrów, pomiary te wykonuje się w celu poprawy bezpieczeństwa pracowników pracujących na stanowiskach zagrożonych wyrzutami gazów i skał
Eksploatację zaczyna się od pokładu, który możliwie najbardziej odpręży daną warstwę skał zagrożonych wyrzutem, stosujemy system ścianowy, możliwe jest urabianie kombajnami
Bezpośrednio po pomiarze należy zapisywać wyniki pomiarów na tablicach kontrolnych, na podstawie tych zapisów tworzone są prognozy
W razie gdy podczas wiercenia wystąpi niekontrolowany duży wypływ metanu przerywa się wszystkie czynności a urządzenia wyłanczają się przed upływem 15 sek.
Należy zwalczać zagrożenia wyrzutami metanu i skał poprzez strzelania odprężające, strzelania wstrząsowo-urabiające, odgazowanie pokładów wysoko gazonośnych, zwiercać pokład w celu obniżenia naprężeń eksploatacyjnych, nawadniać pokład
Dla każdej z metod zwalczania zagrożeń wyrzutów opracowuje się tchnologiczne ich wykonanie