Способ прогноза выбросоопасности угольных пластов

(5( ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Донецкий политехнический институт(73) Донецкий политехнический институт(56) Петросян Н.И, и др. Теория выбросов,МНаука, 1988, с, 213.Инструкция по безопасному ведениюгорных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газу. М,:1989, с. 38 - 41, с, 34-38.Ольховиченко А.Е. Прогноз выбросоопасности угольных пластов, М.: Недра, 1982.с. 248,Изобретение относится к горному делу, а именно к безопасному ведению горных работ по выбросоопасным угольным пластам,Целью изобретения является уменьшение трудозатрат и повышение надежности способа прогноза выбросоопасности угольных пластов,Способ осуществляется следующим образом.П р и м е р. Для проведения пластового штрека по выбросоопасному угольному пласту, согласно паспорту буровзрывных работ, производят разметку шпуров для размещения патронов взрывчатого вещества, Бурение производится существующими стандартными электрическими или пневматическими буровыми установками с механической подачей буровой штанги, например, буровой установкой БУЭм, предназначенной только для бурения шпуров или исполь 254) СПОСОБ ПРОГНОЗА ВЫБРОСООПАСНОСТИ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ(57) Способ прогноза выбросоопасности угольных пластов, Изобретение относится к безопасному ведению горных работ по выбросоопасным угольным пластам. С целью уменьшения трудозатрат и повышения надежности способа предлагается непрерывно определять динамику изменения крепости угля в процессе бурения на участке, равном глубине шпура, и зону, где крепость угля уменьшается на 50% и более по сравнению с невыбросоопасным участком. зуем распространенное навесное буровое оборудование, установленное на буро- погрузочной машине 2 ПНБ, В процессе бурения шпура на глубину заходки постоянно измеряется динамика изменения крепости угля, Уменьшение крепости угля приводит к уменьшению усилия разрушения угольного пласта во время бурения шпура. При применении электрических буровых машин уменьшение усилия при бурении постоянно фиксируется по показанию амперметра, включенного в сеть потребителей электроэнергии,При применении бурильной установки БУЭм мощность двигателя для вращения буровой коронки составляет 7,6 кВт, при напряжении питающей сети 380 В, Показания амперметра. включенного в сеть потребления данного двигателя при бурении шпуров, составляет 20 А, 1799423Для определения степени выбросоопасности угольного пласта первое взрывание при проведении выработки производится в режиме сотрясательного взрывания, По результатам этого взрывания судят о, выбросоопасности угольного пласта. Если не произошел выброс угля и газа, данный участок угольного пласта не взрывоопасный, если взрывные работы сопровождались выбросом угля и газа - участок угля на глубину. заходки является опасным по выбросам, В этом случае выработка должна проводиться в режиме сотрясательного взрывания до выхода из выбросоопасной зоны, очем свидетельствует прекращение выбросов угля и газа. Крепость угля в невыбросоопасной зоне прийимается эа исходную, т.е, за начальную точку отсчета при прогнозировании последующих участков,Таким образом, вданном примере показэйия амперметра 20 А является начальной точкой отсчета потребляемой силы тока при бурении шпуров, Еслисила тока при бурении шпуров по углю в последующих циклах (заходках) остается в пределах 20 А и не уменьшается в пределах 10 А и менее (т,е. на 50 оя и более), значит.выработка проводится по невыбросоопасным зонам,При переходе от невыбросоопасной к выбросоопасной зоне угольного пласта происходит уменьшение крепости угля за счет нарушения структуры его вследствие тектонического воздействия геологических процессов. Уменьшение крепости угля привело к уменьшению усилия разрушения угольногопласта во время бурения шпуров, что привело к уменьшению потребляемой мощности буровой установки БУЭМ, При этом при постоянном напряжении 300 В уменьшается сила тока,При использовании пневматических бурильных установок для фиксации усилия разрушения угольного пласта при бурении между буровой штангой и корпусом бурового инструмента устанавливается месдоза с манометром, которая по показаниям манометра (в МПа или относительных числах) позволяет судить об усилии разрушения угольного пласта в процессе бурения. Так например, при использовании буро-погрузочной машины 2 ПНБс пневматическими навесными бурильными машинами показания манометра месдозы, установленной между буровой штангой и корпусом бурового инструмента, составило 2 МПа. Для определения степени выбросоопасности угольного пласта первое взрывание при проведении выработки производят в режи 50 угольных пластов, включающий бурение шпуров и определение крепости угля, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюуменьшения трудозатрат и повышения надежности, непрерывно определяют динамику изменения крепости угля в процессе бурения на участке, равном глубине шпура, и зону, где крепость угля уменьшается на 50 О и более по сравнению с невыбросоопасным участком, считают выбросоопасной. 10 152030 3540 45 ме сотрясательного взрывания, по результатам которого судят о выбросоопасности пласта. Показание манометра 2 МПа является начальной точкой отсчета, Если при последующих циклах бурения шпуров показанияманометра остается в пределах 2 МПа или изменяется менее чем на 50 ОД, т,е, до 0,1 МПа - участки угольного пласта, по которым проводилось бурение, являются не выбросоопасными зонами. Уменьшение показания манометра на 50 и более, т.е 0,1 МПа и ниже, свидетельствует о бурении шпуров в выбросоопасной зоне угольного пласта,Уменьшение показателей амперметра или манометра свидетельствует об уменьшении усилия бурения, а следовательно, и прочности угля в выбросоопасных зонах, Данное положение соответствует существующим представлениям об аномальных измене ниях свойств пласта угля ввыбросоопасных зонах,Уменьшение крепости угля приводит к пропорциональному уменьшению усилия разрушения угольного пласта, которое непрерывно фиксируется показаниями амперметра или манометра, Шкалыэтих приборов могут быть протарированы и разделены нэ зеленую часть - "неопасную" по выбросам для данного угольного пласта и красную -"выбросоопасную".Можно установить самописцы, фиксирующие показания амперметра, или давление воздуха в месдозе в процессе бурения шпуров.Контроль за показаниями при бурении шпуров на глубину заходки проходческогоцикла осуществляет служба прогноза. При уменьшении крепости угля на 50 О и болееугольный пласт на данном участке считаютвыбросоопасным и для проведения выработки необходимо предпринять те или иные противовыбросные мероприятия, Остальные процессы проходческого цикла: погрузка породы и угля, возведение крепи, настилка пути и устройство водоотливной канавки, производятся в установленном порядке,Формула изобретения Способ прогноза выбросоопасности