Обоснование параметров изолированного отвода метановоздушной смеси на выемочных участках шахт ОАО "СУЭК-Кузбасс"

• Автор: Курта, Иван Валентинович
• Шифр специальности: 25.00.20
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 157 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1 Анализ состояния и перспективы развития подземной добычи угля в России и в Кузнецком угольном бассейне
1.2 Аварийность на угольных шахтах
1.3 Анализ действующих нормативных документов по проектированию схем управления метановыделением при ведении очистных работ
1.4 Анализ методов и средств управления метановыделением на выемочных участках угольных шахт
1.5 Выводы по главе
ГЛАВА 2. ВЛИЯНИЕ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ И ГОРНОТЕХНИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА МЕТАНООБИЛЬНОСТЬ ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКОВ
2.1. Анализ горно-геологических и горнотехнических условий подготовки и отработки выемочных участков на шахтах ОАО «СУЭК-Кузбасс»
2.2 Динамика газообильности угольных шахт
2.3 Влияние скорости подвигания очистного забоя на интенсивность метановыделения
2.4 Основные закономерности фильтрации в поровых коллекторах
2.5Методы исследований газовыделений и закономерностей формирования газового баланса выемочных участков
2.6 Выводы по главе
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЯ МЕТАНООБИЛЬНОСТИ И ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МЕТАНОВОЗДУШНЫХ ПОТОКОВ В ВЫРАБОТКАХ ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКОВ ШАХТ ОАО «СУЭК-КУЗБАСС»
3.1 Исследование особенностей и установление закономерностей метановыделения в высокопроизводительных очистных забоях
3.2 Шахтные исследования аэро - и газодинамических процессов в выработках выемочного участка
3.3 Влияние геомеханических процессов на газодинамику углевмещающих породных массивов В1
3.4 Определение аэродинамических параметров выработок выемочного участка
3.5 Математическое моделирование распределения метановоздушных потоков по сети горных выработок
3.6 Выводы по главе
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ СХЕМ КОМБИНИРОВАННОГО ПРОВЕТРИВАНИЯ ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКОВ С ПОДГОТОВКОЙ ВЫЕМОЧНЫХ СТОЛБОВ ТРЕМЯ ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ ВЫРАБОТКАМИ
4.1 Формирование требований к технологическим параметрам основных элементов многоштрековых схем подготовки выемочных участков
4.2 Схемы управления метанообильностью выемочных участков
4.3 Обоснование и расчет параметров схем комбинированного

проветривания выемочных участков

4.4 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Анализ применяемых методов и средств дегазации показывает, что характерной чертой современного состояния дегазации является, с одной стороны, рост газовыделения, а с другой - усложнение условий применения, снижение эффективности способов дегазации и высокая экономическая составляющая применения данного метода управления метановыделением.
Наиболее сложная газовая обстановка возникает при столбовой системе разработки и возвратноточной схеме проветривания, когда весьма затруднительно добиться необходимого снижения метанообильности участка вследствие высокого газовыделения из выработанного пространства (сближенных пластов и газоносных пород), доля газовыделения из которого возрастает, а эффективность дегазации скважин зачастую не превышает 50%. Разработка угольных пластов в этом случае осложняется еще и тем, что на сопряжениях лав с вентиляционными выработками концентрация метана превышает допустимое ПБ значение, поскольку дегазация сближенных пластов или выработанного пространства с эффективностью, необходимой для снижения метанообильности на участке до допустимого по условиям проветривания уровня, не всегда эффективна. Данное обстоятельство требует детального рассмотрения.
При составлении проектов на проветривание высокопроизводительных выемочных участков зачастую принимаются максимальные коэффициенты снижения метановыделения за счет дегазационных работ. Согласно [105] схемы проветривания выемочных участков должны провериться по опасности местных скоплений метана на сопряжении лавы с вентиляционной выработкой (схемы 1-М) и в очистной выработке у выработанного пространства под вентиляционным штреком (схемы 1-В, 2-В, 3-В). При схемах проветривания выемочных участков с выдачей исходящей струи на массив угля и погашении вентиляционных выработок (схемы 1-М) возможность образования местных скоплений метана с концентрацией выше нормы на сопряжении (в тупике погашения) исключается, если выполняется условие: