Способ прогноза выбросоопасности угольного пласта

 

Изобретение относится к горному делу и позволяет повысить надежность прогноза выбросоопасных зон путем учета изменения физико-химических и физико-механических свойств угля по мере приближения к выбросоопасным зонам . На каждом интервале продвигания подготовительной вьфаботки, но не более расстояния до зоны опорного давления, при бурении шпуров отбираются пробы угля из штыба на глубине последнего интервала зоны разгрузки. С отобранных проб снимают сигналы электронного парамагнитного резонанса . Полученные сигналы сравниваются с сигналами электронного парамагнитного резонанса по пробам угля, отобранным в невыбросоопасной зоне в аналогичных горно-технологических :условиях. Вычисляют концентрацию парамагнитных центров. Если за интервалом , на котором наблюдается увеличение концентрации парамагнитных центров не менее чем на 40%, следует снижение концентрации парамагнитных центров более чем на 30%, расстояние до выбросоопасной зоны не пре- : вьшает двух метров. 00 о 00 оэ QD

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (}}) (5}} 4 Е 21 Р 5 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3943349/22-03 (22) 02, 07, 85 (46) 07.05, 87. Бюл. № 17 (75) M. И, Большинский, В, С. Баевский и В. В. Бородаевская (53) 622,832(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 981624, кл. Е 21 Р 5/00, 1982.

Временное руководство по прогнозу выбросоопасности угольных пластов Донецкого бассейна при геолого-разведочных работах. M. ИГЛ им. А, А. Скочинского, 1980. (54) СПОСОБ ПРОГНОЗА ВЫБРОСООПАСНОСТИ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА (57) Изобретение относится к горному делу и позволяет повысить надежность прогноза выбросоопасных зон путем учета изменения физико-химических и физико-механических свойств угля по мере приближения к выбросоопасным эонам, На каждом интервале продвигания подготовительной выработки, но не более расстояния до зоны опорного давления, при бурении шпуров отбираются пробы угля иэ штыба на глубине последнего интервала зоны разгрузки.

С отобранных проб снимают сигналы электронного парамагнитного резонанса. Полученные сигналы сравниваются с сигналами электронного парамагнитного резонанса по пробам угля, отобранным в невыбросоопасной зоне в аналогичных горно-технологических условиях. Вычисляют концентрацию парамагнитных центров. Если за интервалом, на котором наблюдается увеличение концентрации парамагнитных центров не менее чем на 407, следует снижение концентрации парамагнитных центров более чем на ЗОЖ, расстояние до выбросоопасной эоны не превышает двух метров, 1 3087б9

N11o S ко

N S ко

В ко

100% о

möà

В,/mal

«1О Ш О

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при обработке выбросоопасных угольных пластов.

Цель изобретения — повышение надежности прогноза выбросоопасных зон путем учета изменения физико-химических и физико-механических свойств угля по мере приближения к выбросоопасным зонам, 10

Способ осуществляется следующим образом.

В подготовительной или очистной выработке в направлении ее проведения по угольному пласту буря шпур 15 и с глубины последнего интервала зоны разгрузки, например 2,0-2,5 м, отбирают угольный штыб весом не менее 0,100 кг, Отобранный из штыба уголь помещается в сушильный шкаф с 20 электроподогревом и терморегулятором для сушки при температуре не более о

105 С до видимого отделения угольных частиц друг от друга, охлаждают высушенную пробу до комнатной температуры. Высушенный уголь просеивается. Исходным материалом служит уголь крупности 0,1-0,2 мм, Уголь указанного класса крупности усредняют и готовят навеску, которая помещается ЗО в стеклянную ампулу, Подготовленная таким образом ампула с угольным образцом устанавливается в измерительную ячейку (резонатор) ЭПР-спектрометра, например ГЭ-1306, и снимается спектр электронно †парамагнитно резонатора. После этого при тех же постоянных параметрах спектрометра (усиление, частота клистрона и т.д.) снимают спектр калибровочного образ- 10 ца, например ДФПГ, с известным числом концентрации парамагнитных центров, Сравнивают интегральные интенсивности спектров угольного образца и калибровочного и по формуле 45

Sö

N1

= 3

Sxo где N — концентрация парамагнитных

Э центров (ПМЦ) в угле, ПМЦ

N — концентрация парамагнитных центров в калибровочном образце;

S1„, SKð- интегральные интенсивности кривых спектров угля и калибровочного образца соотг, ветственно, мм

m — масса угля, r, вычислян1т концентрацию парамагнитных центров в угольном образце.

Полученное значение количества парамагнитных центров в отобранной пробе угля сравнивают с величиной

ПМЦ в заведомо невыбросоопасных зонах для каждого участка пласта в соответствующих горно-геологических условиях и по зависимости где N; — концентрация ПМЦ в очеред31 ной точке замера;

N — концентрация ПМЦ в заве о домо невыбросоопасной зоне данного пласта;

NÄ вЂ” концентрация ПМЦ в калибровочном образце;

Slj j о i ко — интегральные интенсивности спектров в измеряемой точке, в невыбросоопасной зоне, в калибровочном образце соответственно;

m, ш — масса образцов иэ измеряемой точки и заведомо невыбросоопасной зоны, соответственно, г, Полученные изменения значений ко личества ПМЦ по мере продвигания выработки, но не более расстояния до зоны опорного давления, например через 5 м, сравнивают между собой, и если за интервалом измерений, на котором наблюдается рост количества

ПМЦ не менее, чем на 40% от уровня

IINIJ в невыбросоопасных зонах, а на последующих интервалах снижение не менее чем на 30%, то расстояние до выбросоопасной зоны не превышает 2 м.

При продвигании выработки на расстояние Ю„ до двух метров происходит внедрение в выбросоопасную зону, сопровождающееся выбросом угля и газа„

Для исключения влияния горно-технологических условий текущие значения концентрации ПМЦ сравниваются со значениями концентраций в неопасных зонах в аналогичных условиях.

Так, если наблюдения проводятся в очистных выработках, то сравнивают текущие значения ПМЦ по пласту в раз изобретения формула

Составитель Г. Васючкова

Редактор А, Шандор Техред Л.Олейник Корректор М. Пожо

Заказ 1783/28 Тираж 430 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно"полиграфическое предприятие, r.. Ужгород, ул. Проектная, 4.

3 13087 личных частях лавы (ниша, район бутовых полос, средняя часть лавы и т,д.) со значениями ПМЦ на этих же участках в неопасных вонах.

Способ прогноза выбросоопасности угольного пласта, включающий отбор проб угля в шахте, регистрацию сигналов электронного парамагнитного ре- 10 эонанса, оценку выбросоопасности зон угольного пласта, о т л и ч а ю— шийся тем, что,. с целью повышения надежности прогноза выбросоопасных зон путем учета изменения физико-механических свойств угля по мере приближения к выбросоопасным зонам, регистрацию сигналов электронного парамагнитного резонанса осуществля69 4 ют по пробам угля, отбираемым при бурении шпуров иэ штыба на глубине последнего интервала эоны разгрузки на каждом интервале подвигания выработки, но не более расстояния до зоны опорного давления, при этом оцен-ку выбросоопасных зон производят сравнением полученных сигналов с сигналами электронного парамагнитного резонанса по пробам угля, отобранным в невыбросоопасной зоне в аналогич/ ных горно-технологических условиях и, если эа интервалом, на котором наблюдается увеличение концентрации парамагнитных центров не менее чем на 40Х следует снижение концентрации парамагнитных центров более чем на

307, расстояние до выбросоопасной зоны не превышает двух метров,