Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "Methane" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Metan - zagrożenie i korzyści w kopalniach Kompanii Węglowej S.A.
Methane - benefits and hazards in the mines of Kompania Węglowa S.A.
Autorzy:
Potoczek, H.
Lipnicki, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/167370.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
Tematy:
metan
zagrożenie metanowe
odmetanowanie
zagospodarowanie metanu
methane
methane hazard
methane drainage
methane utilization
Opis:
W Kompanii Węglowej S.A. tylko dwie kopalnie: „Piast" i „Ziemowit" są kopalniami niemetanowymi. Z pokładów metanowych pochodzi średnio 70% węgla wydobywanego w kopalniach KW S.A., przy czym około 21 % to wydobycie węgla z pokładów zaliczonych do najwyższej, IV kategorii zagrożenia metanowego. Metanowość kopalń utrzymuje się niezmiennie na wysokim poziomie, mimo znacznego obniżenia wydobycia. Prowadzenie eksploatacji węgla w kopalniach metanowych wymaga stosowania odpowiedniej profilaktyki zagrożenia metanowego. Kompania Węglowa S.A. systematycznie prowadzi działania inwestycyjne w zakresie rozbudowy systemów odmetanowania. Metan to nie tylko zagrożenie, to także naturalne źródło energii i ujęcie go na powierzchnię systemami odmetanowania stwarza możliwość jego gospodarczego wykorzystania. W Kompanii Węglowej S.A. metan ujęty w procesie odmetanowania górotworu wykorzystywany jest we własnych instalacjach do produkcji energii cieplnej i elektrycznej. Produkcja energii w kogeneracji umożliwia otrzymanie certyfikatów pochodzenia energii elektrycznej. Efekt ekonomiczny z ujmowania metanu na powierzchnię to także przychód z jego sprzedaży. W latach 2009-2012 KW S.A. wspólnie z japońską firmą zrealizowała Projekt Wspólnych Wdrożeń (JI). Wygenerowane jednostki redukcji emisji (ERU) przyniosły dodatkowe efekty ekonomiczne. Korzyści z zagospodarowania metanu poprawiają wynik ekonomiczny kopalni i są argumentem umożliwiającym planowanie kolejnych inwestycji związanych z pozyskiwaniem tego gazu.
In Kompania Węglowa S.A. only the "Piast" and the "Ziemowit" are non-methane mines. On average, 70% of coal mined in KW S.A. mines comes from methane strata, from which about 21% comes from strata classified into the highest IV category of methane hazard. The methane-bearing capacity is constantly high, despite the significant reduction of exploitation. Exploitation of coal in methane mines requires the application of proper prevention against methane hazard. Kompania Węglowa S.A. systematically makes investments for expansion of methane drainage systems. Despite the hazardous nature of methane, it can be also a natural source of energy, thus draining methane to the surface creates a possibility of its utilization. In Kompania Węglowa S.A. the methane, captured in the process of rock mass drainage, is used in its own installations for thermal and electric energy production. Energy production in cogeneration allows to obtain certificates of origin of electric energy. From the economic point of view, capturing methane to the surface generates additional revenues from the sales of it. In 2009-2012 the KW S.A. together with a Japanese company realized a Joint Implementation Project. The obtained Emission Reduction Units have brought additional economic results. Benefits from the utilization of methane are improving the economic result of a mine and favor the planning of the successive investments connected with acquisition of methane.
Źródło:
Przegląd Górniczy; 2015, 71, 2; 49-57
0033-216X
Pojawia się w:
Przegląd Górniczy
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zagrożenie metanowe oraz jego profilaktyka w aspekcie wykorzystania metanu w polskich kopalniach węgla kamiennego
Methane hazard and its prevention in aspects of the use of methane in Polish coal mines
Autorzy:
Szlązak, N.
Korzec, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/349043.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
zagrożenie metanowe
profilaktyka metanowa
odmetanowanie
wykorzystanie metanu
methane hazards
prevention of methane
methane drainage
use of methane
Opis:
W artykule poruszona została problematyka zagrożenia metanowego w polskich kopalniach węgla kamiennego. Przedstawiono, jakie działania profilaktyczne są podejmowane w celu jego zwalczania. Szczególną uwagę zwrócono na prowadzenie odmetanowania. Zaprezentowane zostały przykłady rozmieszczenia otworów drenażowych w rejonie ściany przy różnych sposobach jej prowadzenia. W drugiej części artykułu poruszona jest kwestia wykorzystania gazu pochodzącego z systemów odmetanowania kopalń. Zarówno aspekty ekonomiczne, jak i ekologiczne przemawiają za tym, aby ten gaz w jak największym stopniu został gospodarczo wykorzystany. Przedstawione zostały różne technologie zagospodarowywania metanu. Zestawione zostały także układy wykorzystujące metan pracujące w polskich kopalniach węgla kamiennego.
This article takes up a subject of methane hazard in Polish coal mines. CH4 in mines should be mainly considered as a methane hazard. Good preventive measures is the base to enable safe exploitation and the best one is methane drainage. In this article we present examples of locations of methane drainage boreholes in working face. The second part of this article touch upon a question of using it. Economic and ecological aspects determine the gas to be exploited. Moreover, we present various technologies to use methane and we have listed also systems using methane in Polish coal mines.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2010, 34, 3/1; 163-174
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wykorzystanie metanometrii automatycznej do oceny stanu zagrożenia metanowego w zrobach ścian zawałowych
Application of automatic methane monitoring to assess methane hazard in goaf
Autorzy:
Wasilewski, S.
Cimr, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/187276.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Technik Innowacyjnych EMAG
Tematy:
metanometria
zagrożenie metanowe
methane monitoring
methane hazards
Opis:
W artykule przedstawiono wyniki wykonanych badań w celu oceny stanu zagrożenia metanowego w zrobach ścian zawałowych, a w szczególności zmian stężeń tlenu i metanu w zrobach rejestrowanych w systemie gazometrii. Zagadnienie to jest bardzo ważne ze względu na bezpieczeństwo pracowników zatrudnionych w wyrobiskach kopalni węgla. Dotychczas powyższe zagrożenie nie było analizowane kompleksowo ze względu na trudności monitorowania zmian zachodzących w zrobach. Opisane w niniejszym artykule badania przeprowadzono w kopalni Wesoła. Wykonywano je w ramach pracy statutowej w Zakładzie Aerologii GIG przy udziale pracowników kopalni Wesoła i Instytutu EMAG. Wyniki badań oprócz wartości poznawczych tego zagrożenia pokazały nowe możliwości wykorzystania metanometrii automatycznej. Obserwacje wskazań czujników zabudowanych w zrobach pozwalają bezpośrednio kontrolować zależności zmian stężeń gazów od wielu czynników zewnętrznych, w tym również związanych z eksploatacją. Opisane wyniki badan dają podstawę do ich kontynuowania, w zakresie bieżącej kontroli efektów stosowanych w kopalniach działań prewencyjnych mających na celu obniżenia stężenia tlenu w zrobach.
The paper presents results of a research carried out to assess methane hazard at goaf, in particular to monitor changes in oxygen and methane concentration at goaf registered within a methane monitoring system. Importance of this problem should not be underestimated as it is related to safety of staff in mine workings. So far the above described hazard has not been analysed in complex way due to difficulties to monitor changes in goaf. The research presented in this paper has been completed in the mine "Wesoła" within a statutory project of the Aerologic Department of the Central Mining Institute in collaboration with employees of the mine "Wesoła" and of the Institute EMAG. The results of the research, apart from their cognitive values, have revealed new potential of automatic methane concentration monitoring. Observation of indications of sensors installed in goaf facilitates to directly monitor relationships between gas concentration changes and multiple external factors, including those related to exploitation. Basing on the described results it is believed that the research should continue in scope of current monitoring of the effectiveness of preventive measures undertaken in order to reduce oxygen concentration in goaf.
Źródło:
Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa; 2011, R. 49, nr 6, 6; 31-52
0208-7448
Pojawia się w:
Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zagrożenie metanowe oraz studium kosztów profilaktyki metanowej w latach 2012–2015 na przykładzie wybranych kopalń
Methane hazard and a study of its prevention costs in 2012–2015 on the example of selected mines
Autorzy:
Potoczek, H.
Bojarski, P.
Kloc, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394810.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
metan
zagrożenie metanowe
koszty profilaktyki metanowej
methane
methane hazard
costs of prevention of methane
Opis:
Metan towarzyszy większości złóż węgla. Zagrożenie metanowe to występowanie nadmiernych zawartości tego gazu w wyrobiskach górniczych. Stanowi to źródło poważnego zagrożenia bezpieczeństwa i ciągłości ruchu kopalni. Mieszanina powietrza z metanem, w zależności od jego stężenia, ma właściwości palne lub wybuchowe. W Polskiej Grupie Górniczej sp. z o.o. tylko KWK Piast-Ziemowit jest kopalnią niemetanową. W 2015 roku z pokładów metanowych pochodziło 66,4% węgla wydobytego w kopalniach byłej Kompanii Węglowej S.A. Najbardziej skuteczną, ale i bardzo kosztowną metodą obniżenia zagrożenia metanowego jest odmetanowanie górotworu. Koszty ponoszone na profilaktykę i zwalczanie zagrożenia metanowego obciążają koszty wydobycia węgla. Dlatego też wydajność odmetanowania w kopalniach Polskiej Grupy Górniczej sp. z o.o. dostosowana jest do skali zagrożenia metanowego. W artykule przedstawiono analizę kosztów profilaktyki metanowej dla kopalń o różnej metanowości bezwzględnej.
Methane is accompanied by most of the coal deposits. The methane hazard is excessive content of this gas in the mining excavations. This is a source of high risk security and continuity of the mine. The Piast–Ziemowit is the only non-methane mine in the Polish Mining Group. In 2015, 66,4% of the coal mined in Kompania Węglowa S.A. mines comes from methane coal seams. Methane drainage is the most effective but very costly method of combating methane hazard. The costs of prevention and eradication of methane hazard is charged to the costs of coal mining. Therefore, performance of methane drainage in the mines of the Polish Mining Group is adapted to the scale of the methane hazard. The article presents an analysis of the costs of prevention of methane hazard for mines with different absolute methane and its impact on the level of these costs.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2017, 99; 143-158
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza zagrożenia metanowego w ścianie G-6 w pokładzie 412łg+łd i 412 łg w KWK „A” – studium przypadku
The analysis of methane hazard in the G-6 longwall of coal seam 412 (top layer + lower layer) at the “A” Coal Mine – case study
Autorzy:
Badura, H.
Araszczuk, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/164457.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
Tematy:
zagrożenie metanowe
metanowość
stężenie metanu
sposoby przewietrzania
methane hazard
methane content
methane concentration
ventilation systems
Opis:
Artykuł napisano na podstawie danych pomiarowych stężenia metanu na wylocie z rejonu ściany, strumienia objętości powietrza na wylocie z rejonu wentylacyjnego ściany, strumienia objętości metanu ujętego systemem odmetanowania oraz notowań przekroczeń dopuszczalnych stężeń metanu w rejonie ściany. Omówiono warunki naturalne panujące w rejonie ściany i stosowane sposoby przewietrzania. Obliczono metanowość całkowitą oraz wentylacyjną rejonu ściany i przeanalizowano ich zmiany. Przebadano zmiany strumienia objętości metanu ujętego systemem odmetanowania. Omówiono statystykę miejsc i częstości występowania przekroczeń dopuszczalnego stężenia metanu i porównano ryzyko wybuchu metanu dla zastosowanych sposobów przewietrzania na „Y” i „U”.
This paper was written on the basis of measurement data concerning methane concentration at the outlet of the longwall area, the air flow at the outlet of the longwall ventilation area, the flow rate of methane encompassed in methane drainage system, and permissible concentration of methane in the longwall area exceedance ratings. The paper discusses natural conditions in the longwall area and its ventilation systems. The total methane bearing capacity and methane content in the ventilation air were calculated and their changes analyzed. The changes in rate of methane flow through its drainage system were analyzed as well. Finally, the exceedances of methane concentration and the risk of methane explosion for “Y” and “U” ventilation systems were examined.
Źródło:
Przegląd Górniczy; 2017, 73, 4; 47-55
0033-216X
Pojawia się w:
Przegląd Górniczy
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Okresowe zmiany wydzielania metanu do wyrobiska ścianowego w czasie prowadzenia eksploatacji
Periodical changes in methane emission to a longwall during mining
Autorzy:
Szlązak, N.
Kubaczka, C.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/349506.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
zagrożenie metanowe
metanowość bezwzględna
nierównomierność wydzielania się metanu
methane hazards
methane-bearing capacity
unsteady methane emission
Opis:
W wyrobiskach ścianowych mogą występować zróżnicowane warunki zagrożenia metanowego, począwszy od bardzo znikomego, aż do takiego, w którym bez zastosowania specjalnych środków (wentylacyjne, odmetanowanie) prowadzenie robót górniczych byłoby niemożliwe. Od właściwej oceny zagrożenia metanowego, opracowanych prognoz tego zagrożenia, prowadzonych obserwacji i kontroli zagrożenia oraz podjętych środków profilaktycznych zależy bezpieczeństwo kopalń prowadzących eksploatację w pokładach węgla nasyconych metanem. Wydzielanie metanu w okresach tygodniowych ulega zmianie i jest ściśle związane z prowadzeniem wydobycia. Na początku tygodnia następuje stały wzrost wydzielania metanu, który osiąga swoje maksimum w ostatnim dniu prowadzenia wydobycia. W okresie przerw w wydobyciu wydzielanie metanu do wyrobiska ścianowego się obniża. Zmiany wydzielania metanu w cyklach tygodniowych można opisać przedstawionymi w artykule zależnościami. Jednak do oceny tego stanu niezbędne jest posiadanie informacji dotyczących wcześniejszego wydzielania metanu w wyrobiskach eksploatacyjnych kopalni.
In longwalls there might be different methane hazard conditions, from very negligible to very risky ones, in case of which without using special control methods (ventilation, methane drainage) mining works could not be conducted. Safety in mines excavating coal seams saturated with methane depends on the proper estimation of methane hazard, conducted observations, hazard control as well as undertaken prevention methods. A weekly methane emission varies and is closely related to a mining process. At the beginning of the week there is a constant increase in methane emission, which reaches the maximum on the last day of excavation. During breaks in excavation, methane emission to a longwall decreases. Changes in methane emission in weekly periods can be described by means of the dependences presented in the article. However, in order to estimate its condition it is necessary to obtain information concerning earlier methane emission in longwalls.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2011, 35, 4; 119-129
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fast evaluation of the coalbed methane content of coal viewed as an element leading to improvement in exploitation conditions
Szybka ocena metanośności węgla jako element poprawy warunków eksploatacji
Autorzy:
Skoczylas, N.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/216037.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
methane emission
coalbed methane content
methane outbursts
rock outburst
methane hazard
emisja metanu
metanonośność węgla
zagrożenie wyrzutami metanu
zagrożenie wyrzutami skał
zagrożenie metanowe
Opis:
Methane, as a co-occurring compound, can be found in the majority of coal basins all over the world. The knowledge of methane content is a basic piece of information used in balancing and describing a given coal seam, in conducting safe exploitation – with methane hazards and methane and rock outburst hazards in mind – as well as in less common procedures, such as coal seam fracturing and methane extraction, or storing carbon dioxide in off-balance coal seams. The author of the present paper outlines a thoroughly modified desorbometric method used to analyze the coal-methane system. The research object, in underground conditions, is the full process of releasing methane from coal, which makes it possible to determine gas losses, the desorbable methane content, and the effective diffusion coefficient. This type of research can be conducted in less than 24 hours due to the reduction of the grain fraction of the analyzed bore dust. The thorough research in underground conditions was preceded by a model analysis of the simultaneous impact of the desorbable methane content in coal and the effective diffusion coefficient upon the value of the desorption indensity index. The influence of a grain fraction on the kinetics of methane release from coal was described, and the 0.20–0.25 [mm] grain fraction was selected. The choice of this particular fraction made it possible to register the full process of methane release from coal, in the assumed time. […]
Metan jako kopalina towarzysząca występuje w większości zagłębi węglowych na świecie. Wiedza o zawartości metanu w węglu jest podstawową informacją wykorzystywaną do bilansowania i opisywania złoża, prowadzenia bezpiecznej eksploatacji węgla w obliczu zagrożeń metanowych oraz wyrzutami metanu i skał, czy też rzadszych działań, jak próby szczelinowania pokładu i pozyskiwania metanu, bądź składowania CO2 w pokładach pozabilansowych. Autor przedstawia głęboko zmodyfikowaną metodę desorbometryczną wykorzystaną do analizy układu węgiel–metan. Badaniu w warunkach kopalnianych podlega pełen proces uwalniania metanu z węgla, co pozwala na określenie strat gazu, desobowalnej zawartości metanu oraz efektywnego współczynnika dyfuzji. Możliwość przeprowadzenia tego typu badań w czasie poniżej 24 godzin daje obniżenie klasy ziarnowej analizowanych zwiercin. Obszerne badania kopalniane poprzedzone zostały analizą modelową dotyczącą jednoczesnego wpływu desorbowalnej zawartości metanu w węglu oraz efektywnego współczynnika dyfuzji na wartość wskaźnika intensywności desorpcji. Opisany został wpływ klasy ziarnowej na kinetykę emisji metanu z węgla oraz dokonany został wybór klasy ziarnowej 0,20–0,25 mm, której zastosowanie pozwoliło na rejestrację pełnej emisji metanu z węgla w zakładanym czasie. [...]
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2016, 32, 2; 153-174
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The effect of temperature on the sorption properties of coal from Upper Silesian Coal Basin, Poland
Wpływ zmian temperatury na własności sorpcyjne na podstawie badań wybranych węgli z Górnośląskiego Zagłębia Węglowego
Autorzy:
Wierzbicki, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219540.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
metan
sorpcja
temperatura
zagrożenie metanowe
methane sorption
temperature
coalbed methane
Opis:
This paper presents the results of studies on gas sorption performed by means of the gravimetric method. The tests were performed on two coal samples of different metamorphism degrees, came from two regions of Upper Silesian Coal Basin, Poland. The changes in sorption capacity of coals were measured in the pressure range from 0.1 MPa to 17 MPa and in temperatures ranging from 291K to 333K. Coal of a lower coalification degree was a better methane sorbent. Changes in sorption capacity of tested coals were linearly dependent on the temperature. The increase in temperature of 10K reduces the Langmuir sorption of about 0.7-0.8 [cm3/g]. Such increase of temperature causes a nonlinear increase of the Langmuir pressure (b–1). These results showed that the rise of rock temperature, caused by geothermal gradient, can induce a significant increase of equilibrium pressure of methane in coal seam. An increase of coal seam temperature may cause an increase of gas and coal outburst risk in a coal mine.
W pracy przedstawiono wyniki badań sorpcyjnych wykonanych na dwóch rodzajach węgla o różnym stopniu uwęglenia. Próbki do badań pochodziły z kopalń „Sobieski” w Jaworznie oraz „Pniówek” w Pawłowicach. Badania polegały na przeprowadzeniu serii pomiarów izoterm sorpcji w różnych temperaturach układu węgiel-metan. Badania przeprowadzono metodą grawimetryczną, polegającą na pomiarze zmian masy węgla wywołanych sorpcją metanu. Maksymalne ciśnienie sorpcji wynosiło 1.7 MPa. Zakres zmian temperatury wynosił 40K. Dla węgla z kopalni „Pniówek” wykonano dodatkowo pomiary desorpcji metanu we wszystkich badanych temperaturach. Wyniki pozwoliły na wyznaczenie izoterm sorpcji przedstawionych w pracy oraz dopasowanie współczynników izoterm Langmuir’a. Węgiel o niższym stopniu uwęglenia okazał się lepszym sorbentem dla metanu. Zmiany wartości maksymalnych sorpcji Langmuira w funkcji temperatury mają charakter liniowy a współczynniki kierunkowe prostych dopasowanych do wyników pomiaru mają bardzo zbliżone wartości. Analizując względne zmiany pojemności sorpcyjnej w procesach sorpcji i desorpcji można, że największe różnice pomiędzy wartościami sorpcji i desorpcji występują przy niskich wartościach ciśnień. Przy ciśnieniu 0.1 MPawynoszą one od ok. 16% do ok. 20%. Przy ciśnieniu powyżej 0.5 MPa wielkość histerezy nie przekracza 5%. W pracy przedstawiono również rozważania dotyczące wpływu zmian temperatury złożowej, wywołanego gradientem geotermicznym na zmiany ciśnienia równowagowego metanu w pokładzie. Do obliczenia wykonano dla przykładowych głębokości od od 600 m do 1400 m. Wyniki pokazują, że waz ze wzrostem metanonośności i głębokości gwałtownie może wzrastać ciśnienie równowagowe metanu w pokładach węgla. Ciśnienie metanu jest jednym z najważniejszych parametrów wpływających na możliwość występowania wyrzutów metanu i skał w kopalniach. Należy przypuszczać, że zagrożenie wyrzutami metanu i skał będzie wzrastało wraz z głębokością prowadzenia robót górniczych.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2013, 58, 4; 1163-1176
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Próba odmetanowania pokładu węgla przed rozpoczęciem eksploatacji
Trial of coal seam pre-mining methane drainage
Autorzy:
Lubosik, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/164770.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
Tematy:
zagrożenie metanowe
odmetanowanie
odmetanowanie wyprzedzające
próby dołowe
methane hazard
methane drainage
pre-mining methane drainage
underground trials
Opis:
Zagrożenie metanowe stanowi poważny problem w trakcie prowadzenia eksploatacji w polskich kopalniach węgla kamiennego, gdzie około 80% węgla wydobywane jest z pokładów metanowych. Jednym ze sposobów zmniejszenia zagrożenia metanowego jest prowadzenie odmetanowania górotworu, które polega na ujęciu metanu do instalacji i odprowadzeniu go na powierzchnię lub poza rejon eksploatacji. W artykule opisana została próba zastosowania odmetanowania wyprzedzającego, która przeprowadzona została w parceli ściany 121 w pokładzie 364 w KWK Brzeszcze (obecnie Nowe Brzeszcze Grupa TAURON Sp. z o.o.). W tym celu wywiercono 6 otworów odmetanowujących (TM1-6) o średnicy 76 mm i długości 100 m, prostopadle do ociosu chodnika taśmowego ściany 121, w pokładzie węgla. Odległość pomiędzy otworami wynosiła ok. 10 m, za wyjątkiem otworu TM1, który wywiercony został 75 m przed pozostałymi otworami. W momencie rozpoczęcia odmetanowania odległość czoła ściany 121 od otworów odmetanowujących wynosiła ponad 210 m, czyli otwory te znajdowały się w górotworze nienaruszonym, poza wpływem frontu eksploatacyjnego. W trakcie trwania próby monitorowano: stężenie metanu, wielkość ujęcia metanu, ciśnienie w otworach odmetanowujących, podciśnienie w rurociągu odmetanowującym oraz odległość od czoła ściany. Stwierdzono, że odmetanowanie wyprzedzające charakteryzowało się ok. 19-krotnie mniejszym ujęciem metanu od odmetanowania bieżącego, co prawdopodobnie związane jest z niską przepuszczalnością węgla.
Methane hazard constitutes a serious problem during exploitation in Polish hard coal mines, where approx. 80% of coal is extracted from methane hazard seams. Methane drainage ie. capture of methane from rockmass to drainage installation and transportation of removed gas to the surface or outside working panel is one of the most used system of methane hazard reduction. Underground trail of pre-mining methane drainage carried out in longwall 121 panel, seam 364, Brzeszcze Colliery (nowadays Nowe Brzeszcze Grupa TAURON Sp. z o.o.) is described in the paper. For that purpose 6 drainage boreholes (TM1-6) 76mm in diameter and 100m in length were drilled in a seam from chodnik tasmowy sc. 121, perpendicularly to the gateroad rib. Boreholes were drilled in 10m intervals except borehole TM1 which was drilled at a distance of about 75m before borehole TM2. When measurements started the distance between longwall 121 and drainage boreholes was about 210m thus the boreholes were placed in zone not affected by extraction pressure. During pre-methane drainage tests the CH4 concentration, its out-flow, pressure in a boreholes, negative pressure and distance from the longwall were measured. The results of this underground trial indicate that pre-mining methane drainage technology in this form is 19 times less efficient than classic methane drainage (during longwall advance), what probably results from low coal permeability.
Źródło:
Przegląd Górniczy; 2017, 73, 2; 44-50
0033-216X
Pojawia się w:
Przegląd Górniczy
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ocena efektywności odmetanowania górotworu przy eksploatacji pokładu ścianą z podwójnym chodnikiem wentylacyjnym
Effectiveness of methane drainage from the rock mass with the parallel ventilation heading during longwall mining
Autorzy:
Szlązak, N.
Borowski, M.
Swolkień, J
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/166985.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
Tematy:
zagrożenie metanowe
odmetanowanie
efektywność odmetanowania
system wentylacji
methane hazard
methane drainage
effectiveness of methane drainage
ventilation system
Opis:
Odmetanowanie w polskich kopalniach węgla kamiennego jest prowadzone w celu zmniejszenia wydzielania metanu do wyrobisk górniczych, co pozwala na utrzymanie dopuszczalnego stężenia w przepływającym powietrzu przez wyrobiska górnicze. W ten sposób zapewniane jest bezpieczeństwo pracującej załodze. W artykule przedstawiono sposób odmetanowania w ścianie 2 w pokładzie 506, który jest eksploatowany w warunkach wysokiego zagrożenia metanowego. W przypadku analizowanego wyrobiska ścianowego, wydzielający się metan z frontu ściany jest odprowadzany równoległym chodnikiem wentylacyjnym. W artykule przedstawiono wpływ systemu przewietrzania wyrobiska ścianowego na efektywność odmetanowania w ścianie 2 w pokładzie 506. W celu oceny wielkości zagrożenia metanowego wykonano pomiary stężenia metanu, prędkości powietrza, ciśnienia absolutnego powietrza oraz stężenia i ilości metanu ujmowanego przez system odmetanowania. Wyniki uzyskane z badań zostały wykorzystane do określenia zmian metanowości bezwzględnej, wentylacyjnej oraz ilości ujmowanego metanu wraz z efektywności odmetanowania.
Methane drainage is used in Polish coal mines in order to reduce mine methane emission as well as to keep methane concentration in mine workings at safe levels. This paper describes the method of methane drainage used in longwall 2 in seam no. 506. In Poland, coal seams are frequently mined under difficult conditions of very high methane hazard. In such situations, methane is drained by means of parallel ventilation headings. This paper shows the influence of a specific ventilation system on the drainage efficiency at longwall 2 in seam no. 506. In this longwall, measurements of methane emission and the efficiency of the drained methane were taken. They consisted in gauging methane concentration, air velocity, absolute air pressure and the amount of methane removed by a drainage system. Experimental data was used to estimate the variations in absolute and ventilation methane-bearing capacity as well as to gauge the efficiency of methane drainage.
Źródło:
Przegląd Górniczy; 2015, 71, 2; 79-86
0033-216X
Pojawia się w:
Przegląd Górniczy
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The effectiveness of the methane drainage of rock-mass with a U ventilation system
Efektywność odmetanowania górotworu przy systemie przewietrzania U od granic
Autorzy:
Szlązak, N.
Swolkień, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219939.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
odmetanowanie
system przewietrzania U
efektywność odmetanowania
zagrożenie metanowe
methane drainage
ventilation system
effectiveness of methane drainage
methane hazard
Opis:
Methane drainage is used in Polish coal mines in order to reduce mine methane emission as well as to keep methane concentration in mine workings at safe levels. The article describes the method of methane drainage used in longwall D-2 in seam 410. In Poland, coal seams are frequently mined under difficult geological conditions in the roof and in the presence of very high methane hazard. In such situations, mines usually use a system with roof caving and a U ventilation system, which means that methane is drawn off from a tail entry behind the longwall front. In this system, boreholes are drilled from a tailgate and methane is drawn off from behind longwall face. The article shows the influence of a specific ventilation system on the drainage efficiency at longwall D-2 in seam 410. At this longwall, measurements of methane emission and the efficiency of methane capture were conducted. They consisted in gauging methane concentration, air velocity, absolute air pressure and the amount of methane captured by the drainage system. Experimental data were used to estimate the variations in absolute methane-bearing capacity and ventilation methane, and – most importantly – to gauge the efficiency of methane drainage.
Metan występujący w pokładach węgla kamiennego stanowi poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa w podziemnych zakładach górniczych. Ograniczenie wypływu metanu do przestrzeni wyrobisk górniczych, w celu niedopuszczenia do przekroczenia dopuszczalnych przepisami górniczymi stężeń metanu w powietrzu przepływającym przez wyrobiska, narzuca stosowanie środków zapobiegających powstaniu zagrożenia w postaci odmetanowania górotworu. Umożliwia ono ograniczenie wypływu metanu do przestrzeni roboczej oraz odsunięcie najwyższych stężeń metanu w głąb przestrzeni zrobowej (Roszkowski i Szlązak, 1999; Szlązak i Korzec, 2010; Szlązak i Kubaczka, 2012; Skotniczy, 2013). Skuteczne odmetanowanie węgla w podziemnych wyrobiskach górniczych nie tylko poprawia bezpieczeństwo, ale również zwiększa wydobycie z wyrobisk eksploatacyjnych (Szlązak i Korzec, 2010; Szlązak i Kubaczka, 2012; Berger i in., 2010). W Polsce, roku 2012, eksploatacja prowadzona była w 31 kopalniach, z czego w 21 stwierdzono i rejestrowano wydzielanie metanu, a 15 z nich prowadziło eksploatację w warunkach IV najwyższej kategorii zagrożenia metanowego (Główny Instytut Górnictwa, 2013). W trzech kopalniach prowadzono eksploatację pokładów metanowych jednak nie rejestrowano wydzielania metanu. Obniżanie zagrożenia metanowego poprzez odmetanowanie pokładów przyczynia się do poprawy bezpieczeństwa załóg górniczych oraz ciągłości pracy maszyn zmniejszając liczbę postojów maszyn w wyniku wyłączeń energii elektrycznej po przekroczeniu wartości krytycznych stężenia metanu. Efektywne systemy odmetanowania to także możliwość pozyskiwania metanu, jako naturalnego źródła energii, ale również ograniczanie ujemnych skutków na środowisko naturalne wynikających z odprowadzania metanu do atmosfery. W artykule opisano metodę odmetanowania górotworu przy wykorzystaniu sytemu przewietrzania U. Jako przykład przedstawiono ścianę D-2 w pokładzie 410. Eksploatacja ściany D-2 prowadzona była w rozpoznanej partii złoża na głębokości od 888 m do 1047 m, w pokładzie 410 o miąższości od 1,2-2,2 m. Mapę pokładu 410 wraz z lokalizacją ściany D-2 przedstawiono na rysunku 1. Maksymalna zmierzona metanonośność pokładu 410 wynosiła 9,508 m3CH4/Mg csw. Prognoza metanowości bezwzględnej ściany D-2 w pokładzie 410 przewidywała maksymalne wydzielanie się metanu w ilości 36,78 m3/min. przy postępie 7,25 m/d (wydobycie 3000 Mg/dobę). Udział poszczególnych warstw w wydzielaniu metanu przedstawia się następująco: z pokładu wybieranego – 25%, z warstw podbieranych – 42%, z warstw nadbieranych – 33%. Ściana D-2 w pokładzie 410 przewietrzana była systemem U z doświeżaniem za pomocą wentylatora i lutniociągu. Powietrze do ściany D-2 w pokładzie 410 w ilości ok. 1500 m3/min doprowadzone było chodnikiem nadścianowym D-2. Dodatkowo w rejon skrzyżowania wylotu ze ściany D-2 z chodnikiem podścianowym D-2, za pomocą lutniociągu doprowadzone było około 500 m3/min. W przypadku odmetanowywania pokładów sąsiednich niezbędne jest określenie strefy desorpcji wywołanej eksploatacją ściany. Otwory drenażowe powinny być zlokalizowane tak, aby znajdowały się w strefie odprężonej, natomiast nie przecinały strefy zawału bezpośredniego. W polskich warunkach geologicznych dobre wyniki daje wyznaczanie kątów nachylenia otworów drenażowych zgodne z pracą (Flügge, 1971), a przedstawionych na Rys. 2. Rozmieszczenie otworów drenażowych w rejonie badanej ściany przedstawiono na rysunku 4 ich parametry techniczne zaś w tabeli 1. Parametry techniczne planowanych otworów drenażowych z chodnika nadścianowego i podścianowego D-2 przedstawiono w tabelach 2 i 3. Celem artykułu było pokazanie jaki wpływ na efektywność odmetanowania ściany D-2 w pokładzie 410 miał dobór systemu przewietrzania U. W ścianie D-2 w pokładzie 410 przeprowadzono badania wydzielania metanu i jego ujęcia systemem odmetanowania. Badania polegały na pomiarach stężenia metanu, prędkości powietrza, ciśnienia barometrycznego i ilości ujmowanego metanu systemem odmetanowania. Pomiary prowadzono w oparciu o czujniki metanometryczne i prędkości powietrza umieszczone w ścianie D-2 w pokładzie 410. Rozmieszczenie czujników przedstawiono na rysunku 6. Niezależnie od tego dokumentowano postęp i wielkość dobowego wydobycia ze ściany. Czujniki, na podstawie których określano stężenia metanu kontrolowane były okresowo poprzez porównanie ich wskazań z mieszankami wzorcowymi, natomiast czujniki prędkości powietrza sprawdzano poprzez porównywanie ich wskazań z pomiarami chwilowymi wykonywanymi w miejscu ich zabudowy anemometrami ręcznymi. Badania prowadzono w okresie od 01.04.2013 roku do końca października (28.10.) 2013 roku. W omawianym czasie, na podstawie pomiarów, dokonano bilansu dziennego ilości wydzielającego się metanu w rejonie eksploatacji. Jednocześnie obliczono dzienną wielkość wydobycia, postępu i wybiegu ściany. Dodatkowo w zadanym okresie czasu określono przebiegi zmian stężenia metanu na czujnikach metanometrycznych, prędkości i ciśnienia barometrycznego na wylocie z rejonu. Numery czujników, na podstawie których dokonywano obliczeń oraz ich lokalizację przedstawiono w tabeli 4. Uzyskane dane oraz ilość metanu ujęta odmetanowaniem posłużyły do określenia przebiegu zmienności metanowości wentylacyjnej, bezwzględnej, a także określenia efektywności odmetanowania (Rys. 7-10). W celu przeprowadzenia oceny statystycznej wyników sporządzono wykresy ramkowe wyznaczonych na podstawie pomiarów wielkości na wybiegu eksploatowanych ścian (Rys. 11-13). Dodatkowo dla ściany wykreślono zależność wydobycia od wybiegu (Rys. 14). Analiza statystyczna obejmowała również określenie przebiegu zmienności ilości metanu ujętego odmetanowaniem i jego efektywności od wydobycia (Rys. 15, 16) i od metanowości bezwzględnej (Rys. 17 i 18), a także efektywności odmetanowania od metanowości wentylacyjnej (Rys. 19), stężenia metanu od odmetanowania (Rys. 20) i ilości metanu ujętej odmetanowaniem od ciśnienia barometrycznego powietrza (Rys. 21). Przeprowadzone obserwacje w rejonie ściany D-2 prowadzonej systemem U od granic pozwalają na następujące stwierdzenia: W trakcie biegu ściany zmianie ulega wydatek ujmowanego metanu oraz efektywność odmetanowania. Na etapie rozruchu ściany zarówno metanowość bezwzględna, jak również ilość metanu ujmowanego przez odmetanowanie uzyskiwały niższe wartości. Po okresie rozruchu ściany parametry te wzrastały i utrzymywały się na względnie stałym poziomie w czasie eksploatacji ściany. Wzrosła również efektywność odmetanowania. W czasie prowadzenia ściany stwierdzono wzrost ujęcia metanu systemem odmetanowania wraz z narastaniem metanowości bezwzględnej w rejonie. Zmiany wydobycia nie wpływały jednak na zmiany wydatku ujmowanego metanu. Analiza zmiany ilości ujmowanego metanu na tle zmian ciśnienie powietrza mierzonego w wyrobiskach nie wykazała zmian ilości metanu ujmowanego przez system odmetanowania. Ilość metanu ujęta systemem odmetanowania w całym badanym okresie utrzymywała się na stałym poziomie. Ten system odmetanowania nie jest czuły na zmiany ciśnienia powietrza. Otwory drenażowe nie posiadają bezpośredniego połączenia ze strefą oddziaływania otworów.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2016, 61, 3; 617-634
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zarządzanie zagrożeniem metanowym w kopalniach węgla kamiennego
Managing methane threat in hard coal mines
Autorzy:
Badura, H.
Łukaszczyk, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/113439.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
STE GROUP
Tematy:
zagrożenie metanowe
sposoby przewietrzania
odmetanowanie
utylizacja
methane threat
hard coal mines
methods of ventilation
methane drainage
methane utilisation
Opis:
W artykule przedstawiono problemy związane z eksploatacją złóż węglowych w warunkach zagrożenia metanowego. Omówiono sposoby identyfikacji poziomu zagrożenia w okresie rozpoznawania geologicznego złóż i projektowania eksploatacji. Przedstawiono wpływ warunków zalegania pokładu na zagrożenie metanowe oraz możliwości oddziaływania na poziom zagrożenia przez dobór sposobu przewietrzania rejonu ściany. Wskazano na istotną role pomiarów automatycznych i ręcznych stężenia metanu na identyfikację poziomu zagrożenia. Omówiono wykorzystanie odmetanowania w celu obniżenia zagrożenia metanowego i jednocześnie przedstawiono korzyści ekonomiczne z zagospodarowania metanu. Wskazano, że poprawa efektywności odmetanowania jest najlepszym sposobem obrony przed wydzielaniem się metanu do atmosfery.
The article presents problems related with exploitation of hard coal beds in the conditions of methane threat. There were discussed methods of identification of the levels of threat during the geological exploration works and designing of prospective exploitation. There was also presented the impact of conditions of retention of the bed on methane threat and possibilities of influencing the level of threat by appropriate selection of the method of ventilation of the wall’s neighbourhood. The role of automated and manual measurements and its impact on the level of threat was indicated. There was also discussed the use of waste gas (methane) in order to lower the level of the threat and simultaneous gaining economic profit from it. It was indicated that the increase of efficiency of the methane drainage is the best method of preventing its escape to the atmosphere.
Źródło:
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji; 2017, 6, 7; 33-44
2391-9361
Pojawia się w:
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Statistical relationship between methane desorption rate index and coalbed methane content on the basis of coal mine "Zofiówka" measurements
Zależność statystyczna pomiędzy wartościami wskaźnika intensywności desorpcji a metanonośnością na podstawie pomiarów wykonanych w kopalni "Zofiówka"
Autorzy:
Wierzbicki, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/348653.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
metanonośność
desorpcja metanu
zagrożenie metanowe
methane capacity
desorbometric method
methane danger
Opis:
This paper presents the results of coalbed methane content (Mn) and methane desorption rate index (dp) in the mine "Zofiówka". These results were used to assess the quality of coalbed methane content using the indirect method - desorbometric method. Application of the Langmuir equation to describe the relation Mn = f (dp) allows the determination of methane content with the uncertainty of the measurement similar to that obtained in the method of direct hole.
W pracy przedstawiono wyniki badania metanonośności (Mn) pokładów węgla oraz wskaźnika intensywności desorpcji (dp) w kopalni "Zofiówka". Wyniki te zostały wykorzystane do oceny jakości wyznaczania metanonośności metodą pośrednią-desorbometryczną. Zastosowanie równania Langmuira do opisu zależności Mn = f (dp) pozwala na oznaczanie metanonośności z niepewnością zbliżoną do niepewności pomiarowej uzyskiwanej w metodzie bezpośredniej otworowej.
Źródło:
AGH Journal of Mining and Geoengineering; 2012, 36, 3; 395-404
1732-6702
Pojawia się w:
AGH Journal of Mining and Geoengineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Comparison of methane drainage methods used in Polish coal mines
Porównanie metod odmetanowania stosowanych w polskich kopalniach węgla kamiennego
Autorzy:
Szlązak, N.
Borowski, M.
Obracaj, D.
Swolkień, J.
Korzec, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219458.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
zagrożenie metanowe
odmetanowanie
metody odmetanowania
system przewietrzania
efektywność odmetanowania
methane hazard
methane drainage
ventilation system
effectiveness of methane drainage
Opis:
Methane drainage is used in Polish coal mines in order to reduce mine methane emissions as well as to keep methane concentration in mine workings at safe levels. This article describes methods of methane drainage during mining used in Polish coal mines. The first method involves drilling boreholes from tailgate roadway to an unstressed zone in roof or floor layers of a mined seam. It is the main method used in Polish mining, where both the location of drilled boreholes as well as their parameters are dependent on mining and ventilation systems of longwalls. The second method is based on drilling overlying drainage galleries in seams situated under or over the mined seam. This article compares these methods with regard to their effectiveness under mining conditions in Polish mines. High effectiveness of methane drainage of longwalls with different ventilation and methane drainage systems has been proven. The highest effectiveness of methane drainage has been observed for the system with overlying drainage gallery and with the parallel tailgate roadways. In case of classic U ventilation system of longwall panel, boreholes drilled from the tailgate roadway behind the longwall front are lost.
Metan występujący w pokładach węgla kamiennego stanowi poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa w podziemnych zakładach górniczych. W związku z tym, że jest on gazem palnym i wybuchowym konieczne jest ograniczenie jego wypływu do przestrzeni wyrobisk górniczych. Proces ten wymaga stosowania środków profilaktycznych w postaci odmetanowania. W artykule opisane zostały podstawowe metody odmetanowania górotworu stosowane w warunkach polskich kopalń. Warunki geologiczne występowania metanu w złożu węglowym oraz niska przepuszczalność polskich węgli powoduje, że uwolnienie gazu bez naruszenia struktury górotworu robotami górniczymi jest niewielkie. Ilość uwalnianego metanu jest ściśle związana z zakresem prowadzonych robót górniczych, zarówno robót udostępniających, jak i właściwej eksploatacji pokładów węgla (Krause i Łukowicz, 2004). W polskich kopalniach węgla kamiennego najczęściej stosowany jest ścianowy system eksploatacji. Pozwala on na uzyskanie stosunkowo dużej koncentracji wydobycia. Występująca często w rejonie eksploatacji wysoka metanonośność węgla wymaga zastosowania skutecznego odmetanowania. W dotychczas używanej technologii wyróżnia się dwa sposoby odmetanowania w trakcie eksploatacji. Pierwszy z nich związany jest z wierceniem otworów z chodników wentylacyjnych do strefy odprężonej w stropie lub spągu pokładu eksploatowanego. Jest to podstawowy rodzaj odmetanowania w polskim górnictwie. Miejsce wykonywania otworów, jak również ich parametry uzależnione są od systemu eksploatacji i sposobu przewietrzania ściany. Drugi sposób polega na wykonaniu chodników drenażowych w pokładach znajdujących się nad lub pod tym pokładem eksploatowanym. Odmetanowanie górotworu jest najskuteczniejszym środkiem zwalczania zagrożenia metanowego, zapewniającym zmniejszenie wypływów metanu do przestrzeni roboczych. Najskuteczniejszą metodą okazało się drenowanie metanu z górotworu i otamowanych zrobów i odprowadzanie go osobnymi rurociągami na powierzchnię, wykorzystując depresję wytwarzaną w stacji odmetanowania. Metoda ta pomaga w utrzymaniu żądanych parametrów wentylacyjnych, stawia jednak określone wymagania co do sposobów rozcinania metanonośnych pokładów węgla. Odmetanowanie wyprzedzające w kopalniach polskich stosowane jest sporadycznie lub wcale ze względu na niską przepuszczalność węgli powodującą, że skuteczność tej metody jest zbyt niska. W przypadku odmetanowywania pokładów sąsiednich niezbędne jest określenie strefy desorpcji wywołanej eksploatacją ściany. Otwory drenażowe powinny być zlokalizowane tak, aby znajdowały się w strefie odprężonej, natomiast nie przecinały strefy zawału bezpośredniego. W polskich warunkach geologicznych dobre wyniki daje wyznaczanie kątów nachylenia otworów drenażowych zgodne z pracą (Flügge, 1971), a przedstawionych na rysunku 1. Rozmieszczenie otworów drenażowych w rejonie ściany uzależnione jest od stosowanego systemu eksploatacji i przewietrzania. Jednym z najczęściej stosowanych jest system przewietrzania U (rys. 2), a w warunkach ścian o dużej prognozowanej metanowości system Y (rys. 3). W warunkach bardzo dużej prognozowanej metanowości system z równoległego chodnika wentylacyjnego (rys. 4). Rzadziej stosuje się system odmetanowania z nadległego chodnika drenażowego (rys. 5). Celem artykułu jest porównanie systemów odmetanowania trzech ścian eksploatowanych w polskich kopalniach węgla kamiennego, różniących się systemem przewietrzania: – Ściana D-2 w pokładzie 410 – system przewietrzania U, – Ściana 2 w pokładzie 506 – system przewietrzania U z równoległym chodnikiem wentylacyjnym, – Ściana B-11 w pokładzie 348 – system przewietrzania U z chodnikiem drenażowym. Porównanie przeprowadzono na podstawie badań opartych o wyniki pomiarów: stężenia metanu, prędkości powietrza, ciśnienia barometrycznego i ilości ujmowanego przez systemem odmetanowania metanu. Wykorzystano wyniki z systemu rejestracji danych z czujników metanometrycznych i anemometrycznych rozmieszczonych w rejonie wyrobisk ścianowych. Na podstawie uzyskanych danych dokonano bilansu dziennego ilości wydzielającego się metanu w rejonie eksploatacji, a w dalszej kolejności określono przebieg zmienności metanowości wentylacyjnej, bezwzględnej, a także wyznaczono efektywność odmetanowania (rys. 7, 15, 23). W celu przeprowadzenia oceny statystycznej wyników sporządzono wykresy ramkowe wyznaczonych na podstawie pomiarów wielkości na wybiegu eksploatowanych ścian (rys. 8-10, 16-18, 24-26). Dodatkowo dla ściany D-2 i B-11 wykreślono zależność wydobycia od wybiegu (rys. 11, 27). Analiza statystyczna obejmowała również określenie przebiegu zmienności ilości metanu ujętego odmetanowaniem i efektywności odmetanowania od metanowości bezwzględnej i ciśnienia barometrycznego (rys. 12-14, 19-21, 30-32). Dodatkowo dla ściany 2 w pokładzie 506 wykreślono zależność stężenia metanu w rurociągu odmetanowania w funkcji ciśnienia barometrycznego (rys. 22), a dla ściany B-11 w pokładzie 348 zależności ilości metanu ujętego odmetanowaniem i jego efektywności w funkcji wydobycia (rys. 28, 29). Przeprowadzona pozwala stwierdzić, że najwyższą efektywność odmetanowania uzyskuje się przy systemie z chodnikiem drenażowym (rys. 26) oraz z w systemie z równoległym chodnikiem wentylacyjnym (rys. 18). Przy klasycznym systemie przewietrzania U, otwory wiercone z chodnika wentylacyjnego za frontem ściany są tracone. W przypadku podwójnego chodnika wentylacyjnego filar pozostawiany pomiędzy chodnikami pozwala na uzyskanie trwałej szczelności otworów drenażowych, a co za tym idzie uzyskanie mieszaniny gazowej o wyższym stężeniu metanu. W trakcie biegu ściany zmianie ulega ilość ujmowanego metanu oraz efektywność odmetanowania. Na etapie rozruchu ściany zarówno metanowość bezwzględna, jak również ilość ujmowanego przez odmetanowanie metanu uzyskiwały niższe wartości. Po okresie rozruchu ściany parametry te wzrastały i utrzymywały się na względnie stałym poziomie w czasie eksploatacji ściany. Wzrosła również efektywność odmetanowania. W czasie prowadzenia ściany stwierdzono wzrost ujęcia metanu systemem odmetanowania wraz z narastaniem metanowości bezwzględnej w rejonie, natomiast zmiany wydobycia nie wpływały na zmiany ilości ujmowanego metanu. Analiza zmian ilości ujmowanego metanu na tle zmian ciśnienia barometrycznego mierzonego w wyrobiskach wykazała, że zależność pomiędzy tymi parametrami nie zawsze istnieje. W przypadku systemu U analiza nie wykazała zmian ilości metanu ujmowanego przez system odmetanowania podczas zmian ciśnienia barometrycznego. Ilość metanu ujęta systemem odmetanowania przy przewietrzaniu U w całym badanym okresie utrzymywała się na stałym poziomie (rys. 14). Otwory drenażowe nie posiadają bezpośredniego połączenia ze strefą oddziaływania otworów. Przy systemie z równoległym chodnikiem wentylacyjnym oraz chodnikiem drenażowym wraz ze wzrostem ciśnienia barometrycznego w ścianie malała ilość ujmowanego przez system odmetanowania metanu (rys. 21, 32). W tym przypadku widoczne jest połączenie kanału ściany przez zroby z chodnikiem drenażowym lub otworami drenażowymi wykonywanymi za frontem ściany poprzez układ szczelin. Dlatego zmiana ciśnienia barometrycznego odgrywa dużą rolę w ujęciu metanu. Zmiany ciśnienia barometrycznego w znaczący sposób wpływały na stężenie ujmowanej mieszaniny, co potwierdziły wyniki pomiarów stężenia metanu w obu nitkach rurociągów odmetanowania w ścianie 2 (rys. 22). Świadczy to o połączeniu zrobów z strefą oddziaływania otworów drenażowych. Najniższą efektywność odmetanowania w granicach 30-40% uzyskiwano w ścianie przewietrzanej systemem U. Natomiast najwyższą, średnią efektywność odmetanowania, dochodzącą do 80% osiągano w ścianach z chodnikiem drenażowym. W ścianach z podwójnym chodnikiem wentylacyjnym uzyskiwano efektywność odmetanowania w granicach 50-60%.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2014, 59, 3; 655-675
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania wydzielania metanu do wyrobisk chodnikowych drążonych kombajnami w pokładach węgla
Measurements of methane emission to headings drivages with continuous miners in coal seams
Autorzy:
Szlązak, N.
Borowski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/349182.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
wentylacja lutniowa
zagrożenie metanowe
wydzielanie metanu
duct ventilation
methane hazard
methane emission
Opis:
W artykule scharakteryzowano źródła wydzielania metanu do wyrobiska chodnikowego. Podano zależności dzięki którym można obliczyć strumień wydzielanego metanu z urobionego węgla, powierzchni ociosów węglowych wyrobiska oraz czoła przodka. Przedstawiono wyniki pomiarów wydzielania metanu do wyrobisk drążonych kombajnami w silnie metanowych kopalniach, które były przewietrzane przy pomocy wentylacji kombinowanej (tłoczącej z krótkim lutniociągicm ssącym z zainstalowanym odpylaczem). Na podstawie tych wyników wyznaczono współczynnik charakteryzujący szybkość oddawania metanu przez węgiel z ociosu oraz intensywność wydzielania metanu q/o z odsłoniętej powierzchni calizny węglowej. Wielkość tych współczynników uzależniono od średniej metanonośnośei pokładu (stwierdzonej podczas drążenia wyrobiska). Określono również procentowy udział strefy przodkowej obejmującej długość 50 m od przodka wyrobiska w całkowitym strumieniu objętościowym metanu. Z tych badań wynika, że na tę strefę przypada około 65% całkowitego wydzielania metanu do wyrobiska.
This article characterizes the sources of methane emission to a heading. Dependencies, on whose basis the stream of methane emitted from extracted coal, surface area of coal walls and face of heading can be calculated, are given. The results of measurements of methane emission to headings with continuous miners of very gassy mines, which were ventilated by means of overlap auxiliary ventilation system (main forcing duct and short exhaust duct with a dust seperator) are presented. On the basis of those results the co-efficient characterizing velocity of methane emission from surface area of coal wall and intensity of emission from exposed surface area of coal was determined. The values of those co-efficients are dependent on average methane content of coal seam (which was determined during underground drivages). The percentage contribution of face zone of heading comprising 50 m from the face in total volumetric methane flow was also determined. On the basis of those measurements it can be concluded that this zone includes 65% of total methane emission into a heading.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2006, 30, 1; 45-55
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies