Інструкція з контролю складу рудникового повітря, визначеннябагаторазовості та встановлення категорій шахт за метаном

є) у верхніх нішах лав - у кутках ніш в 5 см від вибою;

ж) у бутових штреках - біля вибоїв штреків у 5 см від покрівлі;

з) у привибійному просторі лав - біля нижньої кромки бутових смуг під вентиляційними штреками в 5 см від породної стінки;

и) в газовідсмоктувальному трубопроводі у разі ізольованого відводу метану з виробленого простору - біля вентилятора й біля лави, а також на виході зі змішувальної камери (змішувача) в 5 см від ґрат.

Вимірювання концентрації метану повинні виконуватись змінними посадовими особами дільниці не менше одного разу на зміну, а працівниками дільниці ВТБ - не менше одного разу на добу.

У виробках, що проводяться по вугіллю або по породі за допомогою буропідривних робіт за наявності на ділянках протяжністю 20 м від вибою окремих куполів за кріпленням, не закладених або не повністю закладених породою або іншими негорючими матеріалами, перед заряджанням шпурів і підриванням зарядів повинен контролюватися вміст метану в куполах у 5 см від порід покрівлі.

У виробках, що проводяться по завалу за допомогою буропідривних робіт, перед зарядженням шпурів і підриванням зарядів повинен контролюватися вміст метану в порожнинах за затяжками кріплення на ділянках довжиною 20 м, що прилягають до вибоїв виробок.

Вимірювання концентрації метану в порожнинах за кріпленням необхідно проводити на відстані 0,5-1 м вище затяжок через 2-2,5 м, починаючи від вибою виробки.

2.5. Основні правила вимірювання вмісту метану та діоксиду вуглецю (вуглекислого газу) переносними приладами епізодичної дії

В усіх випадках вимірювання вмісту метану та діоксиду вуглецю (вуглекислого газу) переносними приладами епізодичної дії всмоктуюча трубка приладу повинна утримуватись в одній точці.

Для вимірювання вмісту метану у верхніх частинах виробок та інших важкодоступних місцях переносні прилади епізодичної дії повинні оснащуватися трубками або спеціальними зондами.

Для визначення середньої концентрації метану і діоксиду вуглецю (вуглекислого газу) у вхідних і вихідних струменях виробок вимірювач розташовується посередині виробки проти руху повітряного струменя і робить вимірювання в центрі поперечного перерізу виробки.

Для визначення середньої концентрації метану і діоксиду вуглецю (вуглекислого газу) у вихідному струмені очисної виробки вимірювач розташовується проти руху повітряного струменя і проводить вимірювання під покрівлею, у центрі та біля підошви виробки.

Середня концентрації визначається як середнє арифметичне результатів вимірів у трьох точках.

У привибійних просторах очисних і тупикових виробок контроль складу рудникової атмосфери повинен проводитись так, щоб вимірювання характеризували найбільший вміст метану або діоксиду вуглецю (вуглекислого газу).

Для цього під час вимірювань необхідно всмоктуючу трубку приладу тримати:

а) у газових шахтах - безпосередньо під покрівлею виробки;

б) у негазових шахтах - біля підошви.

У камерах вимірювання проводять у центрі поперечного перерізу, а також біля покрівлі й підошви виробки.

Вимірювання вмісту метану за допомогою переносних приладів епізодичної дії у повітряному струмені, що виходить з очисної виробки, повинно проводитись у вентиляційній виробці в 10-20 м від очисного вибою у напрямку руху повітряного струменя. Визначення вмісту метану у вихідному струмені дільниці повинно проводитись на початку вентиляційної виробки в 10-20 м від хідника, похилу, бремсберга, проміжного квершлагу та ін.

Вимірювання вмісту метану у вихідному до очисної виробки струмені проводиться на вході до виробки.

Основні правила вимірювання концентрації метану запобіжною бензиновою лампою

Під час визначення вмісту метану запобіжною бензиновою лампою вимірювання проводиться спочатку при нормальному полум'ї. Якщо при цьому буде помічене послаблення світла лампи, подовження полум'я й кіпоть, то вимірювання необхідно припинити й позначити вміст метану вище 4%.

Якщо під час первинного вимірювання не буде відзначатися подовження полум'я, потрібно провести вимірювання при полум'ї, зменшеному приблизно до 2 мм, але так, щоб у ньому залишилась світла точка.

Лампу під час вимірювання слід поступово підіймати від підошви до покрівлі.

Якщо в лампі відбудеться спалах або простір усередині сітки наповниться полум'ям, лампу треба обережно опустити вниз.

Забороняється надовго залишати лампу у вибуховій суміши, як тільки ореол досягне половини висоти скла лампи, треба відразу ж обережно опустити її вниз і припинити вимірювання.

Якщо під час вимірювання газу лампа погасне, а газ буде горіти всередині лампи (в сітці), не можна намагатись задути вогонь, а треба прикрутити гніт до відказу й обережно опустити лампу на підошву. При цьому полум'я в лампі погасне.

Вміст метану визначається за висотою ореолу відповідно до такої залежності: висота ореолу (мм)

від трубки гніту при зменшенні

полум'я до 2 мм 5 7 9 12 15 20 30

вміст метану, % 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0

Перед початком вимірювання перевіряється справність лампи. Забороняється проводити вимірювання метану несправною лампою.

ВИЗНАЧЕННЯ БАГАТОГАЗОВОСТІ ШАХТ

Загальні положення

Визначення багатогазовості та встановлення категорії шахт за метаном проводиться на основі систематизації й обробки результатів перевірки складу й вимірювання витрат повітря, що виконуються відповідно до вимог 3.7.2 Правил, і даних телеінформації датчиків стаціонарної апаратури контролю вмісту метану й витрат повітря, встановлених у вихідних вентиляційних струменях виїмкових дільниць.

Дані телеінформації про концентрацію метану й витрати повітря приймаються відповідно до записів у Журналі оператора АГК, передбаченом Тимчасовим посібником з обладнання й експлуатації систем аерогазового контролю у вугільних шахтах (АГК).

Відповідальність за систематизацію й обробку результатів вимірювань, виконаних відповідно до цього розділу Інструкції, покладається на начальника дільниці ВТБ шахти.

Систематизовані й опрацьовані матеріали повинні зберігатись протягом усього часу роботи шахти.

Опрацювання результатів вимірювання

Витрата газу¹, що проходить у пункті при кожному вимірюванні

It = 0,01 QiCi, , _з (5)

де Q_t - витрата повітря в пункті вимірювання, м³/хв.;

C_t - концентрація газу в повітрі в пункті вимірювання, %.

Значення Q_t, C_t беруться з форми 2 Вентиляційного журналу.

П ^пт

mj j=1

^Пт

ри автоматичному телеконтролі вмісту метану середня за місяць витрата газу I мі у вихідному струмені виїмкової дільниці визначається за формулою:

^пв

X (6)

Qkt X C I_Ml= 0,01^- ^пв

де Q_Kt - витрата повітря у вихідному струмені виїмкової дільниці, м³/хв.;

п_в - число вимірювань витрат повітря на місяць;

C_mj- середня за добу концентрація метану у вихідному струмені виїмкової дільниці за даними телеінформації, %;

п_т- число середніх за добу значень концентрації за даними телеінформації протягом місяця.

При контролі вмісту метану переносними приладами середня за місяць витрата газу I мі у вихідному струмені виїмкової дільниці визначається за формулою:

n *n

E (7)

Q*E Cn

Ім = 0,01-*= ^j

^Пв ⁿn

де C_nj- середня за добу концентрація метану у вихідному струмені виїмкової дільниці за даними переносних приладів, %;

п_п - число середніх за добу значень концентрації за даними переносних приладів протягом місяця.

У формули (6) і (7) підставляються значення витрат повітря Q_K із Вентиляційного журналу, значення середньої за добу концентрації С_ті у формулу (6) - із Журналу оператора АГК, а середня за добу концентрація C_nj у формулу (7) - із Книги вимірів метану й обліку загазувань (підвищених концентрацій діоксиду вуглецю (вуглекислого газу)), затвердженої наказом Міністерства праці та соціальної політики України від __.__.02 №.

При автоматичному телеконтролі витрат повітря у формули (6) і (7) замість Q_K підставляють середні за добу значення витрат повітря у вихідному струмені виїмкової дільниці за даними Журналу оператора АГК, а замість п_в - число середніх за добу значень витрат повітря за даними телевимірювань протягом місяця.

Середня за рік (місяць) витрата газу в пункті вимірювання

п

- (8)

E п ’

де E І_і - сума витрат газу, визначена за результатами всіх вимірювань, проведених у даному пункті протягом року (місяця), м³/хв.;

п- число визначень І_і за рік (місяць), прийнятих до розрахунку.

Якщо при визначенні витрат газу значення І = 0, то таке вимірювання в розрахунок не приймається.

Витрата метану в дегазаційному трубопроводі при окремому вимірюванні

І„ = Е Іс , (9)

де E І_с - сума витрат метану, відсмоктуваного з кожної свердловини, м³/хв.

Значення І_ск беруться із Книги обліку роботи дегазаційних свердловин, передбаченої Керівництвом щодо дегазації вугільних шахт.

Середня за рік (місяць) витрата метану в дегазаційному трубопроводі

Ітр = Е Ітр/ «„ . (¹⁰)

де E І_тр - сума витрат метану в дегазаційному трубопроводі за окремими вимірюваннями протягом року (місяця), м³/хв.;

п_тр- число вимірювань у дегазаційному трубопроводі протягом року (місяця).

Середня витрата газу, що виділився у виробку або її частину на ділянці між пунктами вимірювань:

а (11)

Ік

Іп

) за відсутності розгалужень або злиття вентиляційних струменів між двома крайніми пунктами вимірювання

І газу, що виділився у виробку кінцевими пунктами

в =

де І_в - середня витрата вимірювань, м³/хв.;

І_п, І_к - середня витрата газу в пунктах вимірювань, розташованих відповідно на початку та кінці виробки (або її ділянки), рахуючи за ходом вентиляційного струменя, м³/хв.; визначається за формулою 8;

б) за наявності розгалужень або злиття вентиляційних струменів між крайніми пунктами вимірювань

Ів = Ік— Іп— У Іпр + У Івід , ⁽¹²⁾

де у ІвдУї-пр - сумарна витрата газу, відповідно віднесеного з виробки й принесеного до неї струменями, що відгалужуються й уливаються, розташованими між початковими й кінцевими пунктами, м³/хв.

Визначення багаторазовості виїмкової дільниці, шахтопласта й шахти за рік

С (13)

ередня абсолютна газовість виїмкової дільниці

Id = I д.ф + 0.835 I д.з + 0,45 I д.п + I д.пов + I д.пл + I н.в

де Iд.ф - середне фактичне газовиділення у виробках виїмкової дільниці, м³/хв.; визначається за формулою 3.68 ДНАОП 1.1.30-6.09-93;

0,835; 0,45 - коефіцієнти, що враховують вплив дегазації на збільшення витрат каптованого метану відповідно підземними свердловинами і свердловинами, які пробурені з поверхні;

ід.з,ід.п,ід.пов,ід.пл - середня витрата метану, каптованого дегазаційною установкою відповідно зі зближених пластів підземними й поверхневими свердловинами, виробленого простору й розроблюваного пласта, м³/хв.; визначається за формулою (10)

Інв - середня витрата метану, що відводиться трубопроводом або

непідтримуваною виробкою (дренажною) за межі виїмкової дільниці, м³/хв.;

^Ін.в ^Ік.зм₁

¹ к. зм₂

(14)

¹ шпд

= у і

/ j -¹ ШП.вИХ

+ у І 0,835 Ід.з+ 0,45 Ід.п+ Ід_ПОв

^{+ 1} Д.пл

(15)

де УІшп.вих - сума середньої витрати газу у вихідних струменях шахтопласта, м³/хв.; визначається за формулою (8);

в У | 0,835 Ід.з+ 0,451д.п+ Ідпов+ Ідпл

сума

середньої

витрати

метану,

ідсмоктуваного дегазаційними установками з виробок шахтопласта, м³/хв.

Середня абсолютна газовість шахти

¹ (16)

Ш.Д У ² Ш.вих+ У і ^{0,835 1}д.з + ^{0,45 1} д.п+ ¹ дпов + ¹ д.пл

де У Іш.вих - сума середньої витрати газу у вихідних струменях шахти, м³/хв.; визначається за формулою (8);

yf0,835 І_Д._з + 0,451_Д._п+ Ід_пов+ Ідвіл^ - сума середньої витрати метану,

відсмоктуваного дегазаційними установками, м³/хв

.

Установлення категорій шахт за метаном

Категорія шахт за метаном установлюється за величиною відносної метановості та виду виділення метану (суфлярне, раптові викиди).

Якщо дві або декілька шахт об'єднані в одну вентиляційну систему, то для них установлюється єдина категорія за метаном.

Відносна метановість шахт на період їх будівництва приймається згідно з проектом.

Відносна метановість (газовість за діоксидом вуглецю (вуглекислим газом)) діючих шахт установлюється щорічно в січні за результатами опрацювання щомісячних вимірювань, проведених відповідно до п. 3.7.2 Правил протягом року. Відносна газовість (метановість, газовість за діоксидом вуглецю (вуглекислим газом)) шахти, горизонту, шахтопласта, крила виїмкової дільниці визначається за формулою:

1440^ I₁N₁

q= І= k (17)

2 4-

i-1

де П1 - число місяців роботи об'єкту протягом року;

I, - витрата газу на об'єкті (виїмковій дільниці, крилі, горизонті, шахтопласті, шахті в і-му місяці, м³/хв.; величина I, визначається за формулами (13), (15), (16);

Ni - число фактично відпрацьованих днів у місяці з видобутку вугілля;

А, - видобуток вугілля на об'єкті за кожний місяць у минулому році, т;

к₃ - коефіцієнт, що враховує вплив зольності гірничої маси, що добувається, на зміну відносної багатогазовості; для виїмкових дільниць визначається за формулою (18), а для інших об'єктів приймається рівним одиниці.

^кз =

100 - А

100 - 4„

г.м

(18)

де А_т - пластова зольність вугілля (зольність вугільних пачок), %;

А_гм - середня фактична зольність гірничої маси, що добувається, %.

Усі розрахунки з визначення фактичної багатогазовості та категорії шахти за метаном зберігаються на дільниці ВТБ повний строк служби шахти.

Для встановлення категорії діючої шахти за метаном приймається найбільша відносна газовість виїмкової дільниці, крила, шахтопласта або шахти в цілому.

Шахта, яка будується, або діюча, незалежно від величини відносної метановості, переводиться в надкатегорну, якщо в її виробках відбувається суфлярне виділення або прорив метану.

При переведенні шахт у надкатегорні з причини суфлярного виділення метану суфляром слід вважати газовиділення з видимих тріщин, шпурів або свердловин, що розкривають тріщинуваті породи, величиною 1 м³/хв. і більше на ділянці виробки довжиною не більше як 20 м; суфляри у квершлагах або інших виробках при їх підході до пластів або пропластків вугілля до уваги не приймаються.