Informacja

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

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

Wyszukujesz frazę "Swolkień, J" wg kryterium: Autor

  Lista filtrów
Wyrównaj
Wyświetlanie 1-15 z 17
Tytuł:
Stan zasolenia rzeki Odry za kolektorem "Olza" w zależności od jej przepływu i warunków atmosferycznych
State of salinity in the Odra river behind the "Olza" interceptor-sewer in connection with its flow and atmospheric conditions
Autorzy:
Swolkień, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/349037.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
stężenie jonów chlorkowych
przepływ rzeki
kolektor Olza
wody kopalniane
chłonność rzeki
chlorides concentration
"Olza" interceptor-sewer
river flow
mine waters
river absorptiveness
Opis:
W artykule skupiono się na określeniu zależności zasolenia rzeki Odry od jej przepływu i warunków atmosferycznych. Silne zasolenie rzeki jest wynikiem wprowadzania do niej wód kopalnianych odprowadzanych z obszaru południowo-zachodniej części GZW za pośrednictwem kolektora "Olza". W artykule podzielono przepływy na pięć kategorii i przypisano im możliwe do uzyskania klasy czystości ze względu na jony chlorkowe. Na podstawie wyznaczonych za pomocą programu komputerowego "Dyspozytor" marginesów przepływu i na podstawie przynależności rzeki do danej klasy czystości określono, jaki wpływ na stan zasolenia wywiera proces retencjonowania i dozowania wody kopalnianej z kolektora. Ustalono również, w jakich warunkach można dotrzymać najwyższych, a w jakich najniższych norm czystości w rzece ze względu na jony chlorkowe.
This article treats about the state of salinity in Odra river in connection with its flow and atmospheric conditions. Very high chlorides concentration in the river is a consequence of dropping into its water highly contaminated mine waters form the south - western part of Upper Silesian Coal Basin. Mine waters are transported through the interceptor sewer called "Olza". The author divides the river flows on the five categories and classifies them due to the exact water classes. Taking into consideration flow margins calculated by using the computer program called "Dyspozytor" and river absorptiveness due to the specific water class, it was possible to estimate the influence of dosing and retaining on the state of river waters salinity. It was also possible to state in which conditions there is a chance to keep the highest water class and in which there is no such a chance.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2010, 34, 3/1; 153-162
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ modernizacji systemu retencyjno-dozującego "Olza" na jakość wód rzeki Odry, Olzy i Leśnicy
The influence of "Olza" retaining-dose system modernization on the Odra, Olza and Lesnica Rivers water quality
Autorzy:
Swolkień, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/350090.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
system retencyjno-dozujący (kolektor) "Olza"
ekosystem rzeczny
wody dołowe
jakość wód
zanieczyszczenia rzeki Odry
stężenia jonów chlorkowych i siarczanowych
modernizacja systemu zrzutowego
instalacja zrzutowa
klasy czystości wód
"Olza" retaining-dose system
interceptor sewer
river ecosystem
water quality
mine waters
Odra river contamination
chlorides
sulphates
dropping system modernization
water classes
Opis:
W artykule przedstawiono zagadnienia związane z wpływem przeprowadzonej modernizacji sytemu retencyjno-dozującego (kolektora) "Olza" na jakość wód rzeki Odry, Olzy i Leśnicy. Silnie zanieczyszczone jonami chlorkowymi, siarczanowymi wody kopalniane odprowadzane z kopalń południowo-zachodniej części Górnośląskiego Zagłębia Węglowego (GZW), za pośrednictwem kolektora, wywierają niekorzystny wpływ na ekosystem rzeczny. Szczególnie groźne są silne wahania stężeń jonów chlorkowych, które zaburzają równowagę biologiczną eko-systemu, narażając na wyginięcie różne gatunki roślin i zwierząt. Uruchomienie bezpośredniego odprowadzania wód kopalnianych do rzeki Odry za pomocą systemu zrzutowego zainstalowanego w dnie rzeki zapewniło odpowiednie wymieszanie wód kopalnianych z jej wodami na krótkim 100-metrowym odcinku. System wyposażony jest w 51 dysz rozmieszczonych między prawym i lewym brzegiem rzeki. Takie rozwiązanie pozwoliło uniknąć silnych wahań stężeń, przede wszystkim jonów chlorkowych, i uchroniło florę i faunę rzeki Odry przed wyniszczeniem. Uruchomienie zmodernizowanego odcinka kolektora wyeliminowało również konieczność odprowadzania wód kopalnianych do Odry za pośrednictwem rzek Leśnicy i Olzy. Przyczyniło się to do znaczącej poprawy jakości wód tych rzek i powolnego odbudowania się ich ekosystemu.
This article treats about the influence of dropping system "Olza" modernization on the Odra, Lesnica and Olza rivers ecosystem. Both, Leśnica and Olza were the most jeopardize ones, taking into consideration the fact that the mine waters were directly thrown to their waters. Strongly contaminated, mostly with chlorides and sulphates, mine waters, transported through the interceptor-sewer, managed to destroy the whole rivers ecosystem. Huge chloride fluctuations were the cause of biological balance dysfunction. Most of animals and plants species were destroyed. The brake through came after the new dropping system was activated. The new system was placed in the bottom of Odra river and was equipped with 51 nozzles settled down between two river banks. The new system allowed to eliminate the contamination of the Leśnica and Olza rivers and prevented their flora and fauna from total distraction. It also allowed to mix the mine and the river waters just after the drop. It led to the elimination of huge chloride fluctuation in the Odra river and had a huge impact on its quality improvement.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2009, 33, 3; 103-114
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie programu komputerowego "Dyspozytor" jako narzędzia w procesie regulacji rozpływu wody w kolektorze "Olza"
Usage of "Dyspozytor" application in the process of water flow regulation in the "Olzas" interceptor sewer
Autorzy:
Swolkień, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/350182.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
program komputerowy "Dyspozytor"
regulacja rozpływu wód
kolektor Olza
normy czystości
stężenia jonów chlorkowych i siarczanowych
ciśnienia pompowania
wody kopalniane
computer program "Dyspozytor"
chlorides and sulphates concentration
river flow regulation
"Olza" interceptor-sewer
mine waters
water classes
pumping pressure
Opis:
W artykule opisano zastosowanie programu komputerowego "Dyspozytor" do regulowania procesu rozpływu wód kopalnianych odprowadzanych za pośrednictwem kolektora "Olza" do rzeki Odry. Brak regulacji rozpływu powoduje drastyczne skoki stężeń jonów chlorkowych i siarczanowych, co jest zabójcze dla ekosystemu rzeki. Wykonane obliczenia komputerowe pokazują, iż utrzymanie stabilnych stężeń wspomnianych jonów w rzece, przy określonym przepływie, możliwe jest tylko i wyłącznie przy odpowiednio dobranych parametrach pracy wskazanych obiektów systemu. Odpowiednia regulacja pozwala również na zachowanie w miarę niskich ciśnień na wybranych połączeniach sieci kolektora, co znacząco poprawia jego energochłonność.
The article treats about the usage of "Dyspozytor" application in mine waters' flow regulation inside the "Olza's" interceptor sewer. Lack of its regulation is a main reason for huge variations of chlorides and sulphates concentration in the Odra river what in the end drives its ecosystem to the total destruction. Computer calculations show that in order to remain stable chlorides and sulphates concentration it is necessary for each interceptor sewer's object to work with a proper working parameters'. The computer program, together with "Olza's" interceptor sewer, helps to regulate water flow from each mine. It determines what kind of water class is possible to obtain taking into consideration river flow and its earlier contamination. Thanks to it is possible to maintain constant chlorides and sulphates concentration due to the exact water class. It is also possible to maintain low pressure in the interceptor sewer's pipelines what improves its energy consumption.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2010, 34, 1; 77-93
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ emisji metanu usuwanego z kopalń węgla kamiennego za pośrednictwem szybów wentylacyjnych na stan powietrza atmosferycznego
Influence of the emission of methane disposed from ventilation shafts of hard coal mines on the state of atmospheric air
Autorzy:
Swolkień, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/113566.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
STE GROUP
Tematy:
zanieczyszczenie atmosfery
emisja metanu z szybów wentylacyjnych
efekt cieplarniany
methane emission from ventilation shafts
anthropogenic air pollution
ventilation air methane
Opis:
Metan CH4 jest gazem, który pierwotnie powstaje w skutek beztlenowego rozkładu materii organicznej w układach biologicznych, jak również ze źródeł antropogenicznych. W 2014 roku emisja metanu wynosiła 41,33 miliony ton ekwiwalentu CO2 i w porównaniu do roku bazowego (1988) była mniejsza o 46,1%. Jednocześnie metan, podobnie jak CO2, został uznany przez Międzynarodowy Panel do Spraw Zmian Klimatu (IPCC) jako gaz cieplarniany, czyli substancję pochłaniającą promieniowanie podczerwone, a co za tym idzie przyczyniającą się do globalnego ocieplenia. Zgodnie z IPCC stężenie metanu w atmosferze przez ostanie 250 lat wzrosło o około 162 %, a obecnie połowa jego bieżącego strumienia emitowana do atmosfery pochodzi ze źródeł antropogenicznych, czyli tych na które największy wpływ ma działalność człowieka. Jednym z głównych źródeł wydzielania się metanu do atmosfery jest górnictwo. Pol-ska obok Chin, USA, Ukrainy, Rosji i Australii należy, z udziałem około 2,7%, do największych emiterów metanu w sektorze górnictwa węglowego, który w 2010 roku był odpowiedzialny za około 8% światowej antropogenicznej produkcji metanu. Zarządcy kopalń zobligowani są do ujmowania metanu w celu zapewnienia bezpiecznych warunków pracy załóg górniczych. Ujęty metan może zostać zagospodarowany lub wypuszczany do atmosfery (VAM). Biorąc jednak pod uwagę rozliczne źródła emisji metanu, oszacowanie jego ilości z poszczególnych źródeł obarczone jest bardzo dużą niepewnością, co z kolei utrudnia dokładne prognozowanie zmian klimatycznych. Aby rzetelnie przewidzieć zmiany klimatu i pomagać w egzekwowaniu konwencji politycznych w zakresie unikania emisji gazów cieplarnianych, konieczna jest odpowiednia wiedza na temat źródeł i pochłaniania gazów cieplarnianych. Z uwagi na wagę kwestii nasze aktualne rozumienie źródeł i procesów towarzyszących przedostawaniu się metanu do atmosfery jest nadal niewystarczające. Celem niniejszego artykułu jest określenie przyczyn wydzielania się metanu z pokładów węgla kamiennego, a także zobrazowanie jego uwalniania się z szybów wentylacyjnych na przykładzie kopalni składającej się z trzech ruchów.
Methane CH4 is a gas that is primarily produced by the anaerobic decomposition of organic matter in biological systems as well as from anthropogenic sources. In 2014, methane emissions were 41.33 million tonnes of CO2 equivalent and 46.1% less than the baseline year. At the same time, methane, like CO2, has been recognized by the International Panel on Climate Change as a greenhouse gas, a substance that absorbs infrared radiation, and thus contributes to global warming. According to the IPCC, methane concentration in the atmosphere has in-creased by approximately 162% over the past 250 years, and now half of its current stream emitted into the atmosphere comes from anthropogenic sources, the ones most affected by human activity. One of the main sources of methane release into the atmosphere is mining. Poland, along with China, the United States, Ukraine, Russia and Australia, accounts for about 2.7% of the world's largest methane emitters in the coal mining sector, which accounts for around 8% of global anthropogenic methane production in 2010. Mining managers are obliged to capture methane in order to ensure safe working conditions for mining crews. The captured methane can be disposed of or released into the atmosphere (VAM). However, taking into account many sources of methane emissions, estimating its amount from individual sources is burdened with very high uncertainty, which in turn hampers accurate forecasting of climate change. In order to accurately predict climate change and help to enforce policy conventions for avoiding green-house gas emissions, adequate knowledge of the sources and absorption of greenhouse gases is needed. Due to the importance of the issue, our current understanding of the sources and processes accompanying the leakage of methane into the atmosphere is still insufficient. The purpose of this article is to determine the reasons for methane release from hard coal seams, as well as to illustrate the release from ventilation shafts on the example of a mine consisting of three works.
Źródło:
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji; 2018, 7, 1; 415-431
2391-9361
Pojawia się w:
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Sedymentacja siarczanu baru w osadniku jako metoda ograniczenia ilości osadów stałych w rurociągu odpływowym KWK "Jankowice"
Sedimentation of barium sulphate in settler as a method of limitation of solid residues in Jankowice outflow pipe-line
Autorzy:
Branny, M.
Swolkień, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1819702.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
KWK Jankowice
siarczan baru
rurociąg odpływowy
osadnik
barium sulfate
drainage pipelines
settler
Opis:
Zjawisko wytrącania się w rurociągach kolektora "Olza" osadów stałych siarczanu baru stanowi poważne zagrożenie dla ich stanu technicznego. Wprowadzanie odpowiednich metod ograniczenia ilości tych osadów pozwala rozwiązać ten problem. Należy pamiętać jednak, że nie każda metoda neutralizacji znajdzie swoje zastosowanie w wybranych kopalniach. Z punktu widzenia kopalni Jankowice najskuteczniejsza wydaje się być metoda sedymentacji osadów w zbiornikach przykopalnianych. Poznanie mechanizmu przebiegu sedymentacji, przy pomocy metody symulacji numerycznej, pozwoliło w przybliżony sposób określić jego efektywność. Jej wartość przy średnicy cząstek 7ź10-6 m wynosi 99%. Problemem jest jednak fakt, niema możności dokładnego określenia średnicy cząsteczek siarczanu baru. Przebieg procesu sedymentacji w osadniku ściśle zależy od jego geometrii i rozmieszczenia otworów wlotowych i wylotowych, a to ma wpływ na czas przebywania cząstek w osadniku. W przypadku osadnika kopalni Jankowice pomiary stężeń jonów baru i siarczanowych na wlocie i wylocie potwierdziły, że proces sedymentacji przebiega praktycznie ze 100% efektywnością. Połączenie chemicznej analizy procesu sedymentacji z analizą jego przebiegu metodą symulacji numerycznej, a także systematyczną kontrolą stężeń jonów na wlocie i wylocie z osadnika stwarza możliwości zastosowania tej metody w innych kopalniach, jak również wykorzystania jej przy projektowaniu nowych zbiorników, tak aby zapewnić najlepsze parametry procesu.
The article treats about the process of barium sulphate deposits flow through the Jankowice's settling tank. "Jankowice" coal mine transports its mine waters through the "Olza" retaining-dose system. The waters' chemical character strongly depends on the hydrological lay of land of the south-western part of Upper Silesia. The different chemical character of transported waters is a main reason for precipitation of solid sediments in the interceptor-sewer's pipe-lines. This leads to their overgrowingwith sediment, increasing of water pumping energy and, in the end, necessity of overhaul repairs. Therefore, it is very important to get to know the chemical character of mine waters through the years. Authors described changes of the barium and sulphates ions' concentrations in the water transported to the river from "Jankowice" and "Chwalowice" coal mines in the period of VI 2003-V 2006. From 1993 "Jankowice" mine, through the medium of one big settling tank, drains off its waters with increased concentration of barium ions, and also waters of increased concentration of sulphate ions coming from "Chwalowice" coal mine. The process of precipitation of barium sulphate is almost immediate and it is a source of huge technical problems for the interceptor sewer. It is also very important to analyze the process of chemical sedimentation of barium sulphate by usage of chemical equations. This allows to estimate the amount of sulphates ions needed to precipitate barium ions. Due to the strong contaminations of "Jankowice" and "Chwalowice" waters special water cleansing methods were introduced. They were focused on removing barium and suphate ions and most of them were highly effective. Unfortunately the amount of sulphates ions used in certain methods was insufficientto remove whole barium ions. Therefore, there was another method used. The process of precipitation of barium sulphate is being proceed at the source, that is in the settling tank. In order to prevent penetrating the remaining barium sulphate into the pipe-lines it is necessary to get to know the process of its sedimentation and its efficiency. Numerical simulation of the solid particles flow (barium sulphate) proceeded in this article throughout Fluent 6.1, is the way of describing the sedimentation process. Usage of the two-phase model flow throughout the calculations of the velocity field and trajectory of barium sulphate particles, allows to pinpoint the sedimentation efficiency and the particles' descending time (timeof particles being in the settler). The calculated sedimentation efficiency for the particles of 7ź10-6 m diameter for the "Jankwice" settler was 99%, which means that the whole barium ions were precipitated. Unfortunately difficulties with clear specification of the barium sulphate particles' diameter reflect on the appraisingtheir free descending velocity and in the end on the sedimentation efficiency. Thesedimentation efficiency and descending time depend also on the settler geometry, inlet and outlet placing (water inflow and outflow), and flowing watervolume flux. Thus, the same sedimentation process proceeded in geometrically different settler would give different sedimentation efficiency. Numerical calculations of the different mass flux suspension flow through the settlers of different geometry allow to demonstrate the process of sedimentation. This knowledge might be useful during the settlers' modernization. Not only does it concern the optimization of the settlers' shape and arranging inlet and exit cavities but also designing new objects.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2010, Tom 12; 927-946
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
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:
Wpływ zmian technologicznych w kolektorze „Olza” na skład chemiczny wód rzeki Odry i jej dopływów
Influence of technological changes in “Olza” sewer interceptor on the chemical composition of Odra river and its inflows
Autorzy:
Swolkień, J
Filek, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1819273.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
Odra
kolektor Olza
skład chemiczny wód
wody kopalniane
Opis:
Protection of Odra river quality against harmful mine waters is a huge challenge for science. This article treats about the influence of technological changes in the dropping system “Olza” on the chemical composition of the Odrariver waters and its inflows. The content of this article is of high importance for the environment of rivers located in the area of south -western part of Upper Silesian Coal Basin. High quality of waters is very important not only for their flora and fauna but also for people who use those waters for their daily purposes. There are eight coal mines located on the area of south-western part of Upper Silesian Coal Basin. Exploitation of hard coal deposits forces coal mines to drain their mine waters off directly to the closest rivers. The main watercourse of this area is Odra river along with its inflows river Olza and Lesnica (this one is Szotkowka’s inflow). Seeing off strongly contaminated mine waters directly to the Odra and to the rivers mentioned above caused the strong perturbations in the rivers flow. What is more it had a bad influence on their flora and fauna. Lesnica and Olza rivers were the most jeopardize ones, taking into consideration the fact that the mine waters transported from the south-west part of Upper Silesian Coal Basin were directly thrown to their waters. Strongly contaminated, mostly with chlorides and sulphates, mine waters, managed to destroy the whole rivers ecosystem. Huge chloride fluctuations were the cause of biological balance dysfunction. Most animals and plants species were destroyed. In the Olza river there was almost ten times excess of the second class degree in chlorides. In Odra river those excess were lower (only four times) just because the water managed to thin down. Taking into consideration those facts mine waters couldn’t be transported directly to the rivers. In term of 17 years, mine waters were transported through the interceptor sewer called “Olza”. System was based on the net of pipelines connecting cretin mines and their settlers with the drain line placed at the Lesnica’s river bank. The whole system belongs to the JSW Group. The brake through came after the new dropping system was activated. The system was old and needed some changes and modernizations. The old steel pipelines were replaced with new ones, made with PE and the two settlers, which belong to Moszczenica Coal Mine, were put in to the system. The new system was placed in the bottom of Odra river and was equipped with 51 nozzles settled down between two river banks. The modernization allowed to eliminate the contamination of the Lesnica and Olza rivers and prevented their flora and fauna from total distraction. It also allowed to mix the mine and the river waters just after the drop. It led to the elimination of huge chloride fluctuation in the Odra river and had a huge impact on its quality improvement. It also allowed to lower down the sulphate concentrations and what is the most important to control the magnitude of water which is transported directly to the river.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2012, Tom 14; 945-959
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza aktualnie stosowanych środków profilaktycznych dla zagrożenia pyłowego
The analysis of current preventive measures for dust hazard
Autorzy:
Szponder, T.
Swolkień, J.
Kapusta, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/350180.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
źródło emisji pyłu
rozpylanie cieczy
mikrostruktura strugi
powierzchnia kropel
maksymalna efektywność strącania pyłu
source of dust emission
water mixture spraying
stream microstructure
droplet surface
most effective dust precipitation method
Opis:
W pracy przedstawiono ogólną charakterystykę zagrożenia pyłowego w górnictwie z wyszczególnieniem podstawowych metod i środków jego zwalczania. Z uwagi na to, że najlepszą metodą zwalczania zapylenia jest ograniczanie do minimum natężenia emisji pyłu z jego źródeł, niniejsza praca opisuje metodę i sposób osiągania maksymalnie możliwej efektywności strącania pyłów z powietrza kopalnianego poprzez optymalne rozpylanie cieczy urządzeniami zraszającymi.
The general characteristic of dust hazard in mining is shown in the paper. Specification of basic methods and measures to prevent this hazard is presented as well. The best method of fighting against the dustiness is to reduce the level of dust emission at the source. This report describes the most effective method in dust precipitation in air with help of optimum liquid atomizing by spraying plants.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2010, 34, 1; 95-109
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
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:
Chłodzenie powietrza w wyrobiskach chłodziarką sprężarkową o działaniu bezpośrednim
Air-cooling in headings using compression refrigerator that acts directly
Autorzy:
Branny, M.
Filek, K.
Swolkień, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/349526.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
klimatyzacja kopalń
chłodzenie powietrza w wyrobiskach
chłodziarka sprężarkowa
mine air conditioning
air cooling in headings
compression refrigerator
Opis:
Artykuł dotyczy zagadnienia chłodzenia powietrza w wyrobiskach ślepych przewietrzanych ssącą wentylacją lutniową. Analizowano pracę górniczych chłodziarek sprężarkowych dwóch różnych typów, przy dwóch różnych natężeniach przepływu powietrza przez parownik i pięciu wartościach temperatury powietrza w wyrobisku przed schłodzeniem. Wykorzystując opracowany model matematyczny chłodziarki sprężarkowej, w którym przyjęto skupiony charakter wszystkich jej elementów, wykonano obliczenia parametrów powietrza ochłodzonego i mocy chłodniczej parowników w dwudziestu wariantach pracy. Wyniki obliczeń zestawiono w tabeli i przedstawiono na wykresach w funkcji temperatury powietrza przed chłodziarką. Moc parowników pokazano z podziałem na jej część jawną, związaną z obniżeniem temperatury powietrza i część utajoną związaną z kondensacją zawartej w powietrzu pary wodnej.
Problem of air-cooling in blind headings with duct, exhausting systems of ventilation is considered. Performance of two types of compression refrigerators were tested. Calculations were made for different volume flows of air through evaporator and for different air temperatures in heading. Parameters of cooled air and cooling power of evaporators were calculated using mathematical model of compression refrigerator developed in [1]. The results of calculations are presented in the form of plots and tables. Cooling power of evaporators and its division on sensible and latent part was shown on diagrams.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2011, 35, 4; 13-23
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Sposób postępowania przy projektowaniu eksploatacji pokładów węgla w warunkach zagrożenia metanowego
Method of proceeding while designing the exploitation of coal seams in conditions of methane hazard
Autorzy:
Szlązak, N.
Obracaj, D.
Swolkień, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/113203.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
STE GROUP
Tematy:
zagrożenie metanowe
odmetanowanie
projektowanie eksploatacji
methane hazard
methane drainage
designing the exploitation
Opis:
W artykule przedstawiono stan zagrożenia metanowego w polskich kopalniach węgla kamiennego. Omówiono systemy przewietrzania ścian eksploatacyjnych. Zwrócono uwagę na konieczność stosowania odmetanowania, które powinno być dostosowane do systemu przewietrzania ściany. Przedstawiono efektywności odmetanowania w zależności od stosowanej metody odmetanowania oraz systemu przewietrzania ścian. Na tej podstawie sformułowano zasady dotyczące projektowania odmetanowania oraz podano wytyczne do praktycznego stosowania, które powinny przyczyniać się do skutecznego odmetanowywania górotworu w kopalniach węgla kamiennego. Zaproponowano dobór systemów przewietrzania i odmetanowania ścian w zależności od prognozowanej metanowości bezwzględnej.
The state of methane hazard in Polish coal mines is presented in the paper. Ventilation systems of longwall panels are discussed. The necessity of methane drainage usage has been emphasised, which should be adapted to the panel ventilation system. The effectiveness of the methane drainage relating to using the both, methane drainage method and the panel ventilation system, has been described. On this basis, the principles of methane drainage planning are formulated, as well as practical guidance is given. It should contribute to effective methane drainage in hard coal mines. It was proposed to choose the ventilation and methane drainage systems for longwall panel depending on the predicted methane emission.
Źródło:
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji; 2018, 7, 1; 360-376
2391-9361
Pojawia się w:
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ocena skuteczności klimatyzacji wyrobisk górniczych w kopalniach węgla kamiennego
Effectiveness of air conditioning systems in coal mines
Autorzy:
Szlązak, N.
Obracaj, D.
Swolkień, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/113311.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
STE GROUP
Tematy:
zagrożenie klimatyczne
metody klimatyzacji wyrobisk podziemnych
efektywność działania klimatyzacji
climatic hazard
underground air conditioning system
effectiveness of air conditioning system
Opis:
Zapewnienie stabilnych w czasie parametrów mikroklimatu drogą wentylacji wyrobisk jest trudne do uzyskania. W najbliższej przyszłości należy się liczyć z dalszym pogarszaniem się warunków klimatycznych w polskich kopalniach w wyniku zwiększenia koncentracji wydobycia oraz schodzenia z eksploatacją na głębsze poziomy. Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie stosowanych metod zwalczania zagrożenia klimatycznego w górnictwie polskim oraz wskazanie na skuteczność pracy urządzeń. W wyrobiskach podziemnych, którymi przepływa powietrze występują naturalne i technologiczne źródła dopływu strumienia ciepła. Wysoka temperatura i równie wysoka wilgotność powietrza prowadzą do pogorszenia warunków klimatycznych. Coraz większego znaczenia nabierają zatem problemy związane z projektowaniem przewietrzania i klimatyzacji wyrobisk w kopalniach podziemnych.
It is difficult to ensure stable parameters of microclimate by means of ventilation and air-conditioning in underground excavations. In the nearest future a further deterioration in ther-mal hazard in Polish coal mines can be expected as a result of mining at deeper and deeper levels. The aim of this article is to present used methods of climatic conditions control and to indicate errors in design. There are natural and technological heat flux sources in mine airways. High air temperature and humidity lead to worse climatic conditions. It results in slowing down some functions of a human organism, such as perception, concentration and attention. This unfavorable effect of air temperature and humidity on human body is known as thermal hazard. Problems connected with design of ventilation and cooling systems in underground mines are becoming more and more important.
Źródło:
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji; 2016, 1 (13); 202-216
2391-9361
Pojawia się w:
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Controlling the distribution of cold water in air cooling systems of underground mines
Regulacja i sterowanie parametrami wody lodowej w instalacjach klimatyzacyjnych kopalń podziemnych
Autorzy:
Szlązak, N.
Obracaj, D.
Swolkień, J.
Piergies, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219050.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
klimatyzacja kopalń podziemnych
regulacja
sterowanie
woda lodowa
chłodnice powietrza
underground mines
air cooling systems
water reticulation system
automatic control
Opis:
In Polish underground mines in which excavations are subjected to high heat load, central and group cooling systems based on indirect cooling units are implemented. Chilled water, referred to as cold water and produced in chillers, is distributed through a pipeline network to air coolers located in mining and development districts. The coolers are often moved to other locations and the pipeline network undergoes constant modification. In such a system, parameters of cold water in different branches of the pipeline network need to be controlled. The article presents the principles for controlling the cooling capacity of air coolers installed in an underground mine. Also, the authors propose automatic control of water flow rate in underground pipeline network and in particular coolers, depending on the temporary cooling load in the system. The principles of such a system, controlling cold water distribution, and the functions of its individual components are described. Finally, an example of an automatic control of water flow rate in a central cooling system currently implemented in a mine is presented.
W polskich kopalniach podziemnych o dużym obciążeniu cieplnym wyrobisk stosuje się systemy klimatyzacji grupowej i centralnej, projektowane w oparciu o urządzenia chłodnicze pośredniego działania. Wytwarzana w agregatach chłodniczych woda lodowa rozprowadzana jest siecią rurociągów do chłodnic powietrza w rejonach eksploatacyjnych i przygotowawczych. Chłodnice są często przebudowywane, a sieć rurociągów ulega ciągłej zmianie. Obieg wody w sieci rurociągów wymaga ciągłej regulacji w za kresie wymaganego natężenia przepływu wody lodowej w poszczególnych odgałęzieniach sieci rurociągów. W artykule przedstawiono zasady regulacji wydajności chłodnic powietrza. Zaproponowano układ automatycznego sterowania rozpływem wody lodowej w sieci, jaką tworzą rurociągi i chłodnice powietrza, w zależności od chwilowego zapotrzebowania mocy w chłodnicach. Omówiono zasady takiej regulacji oraz funkcje, jakie muszą spełniać poszczególne elementy układu sterowania rozpływem wody lodowej. Przedstawiono przykład wdrażanego aktualnie sterowania rozpływem wody lodowej w klimatyzacji centralnej.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2016, 61, 4; 793-807
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Projektowanie systemów klimatyzacji kopalń przy zastosowaniu programu KlimaSystem
Designing mine cooling systems using KlimaSystem software
Autorzy:
Szlązak, N.
Obracaj, D.
Korzec, M.
Swolkień, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/113716.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
STE GROUP
Tematy:
projektowanie
systemy klimatyzacyjne
KlimaSystem
design
air conditioning systems
Opis:
W polskich kopalniach podziemnych stosowane są różne systemy klimatyzacji. Zwiększająca się głębokość eksploatacji, a co za tym idzie pogarszające się warunki klimatyczne będą wymagały dalszego ich stosowania. Skuteczność działania systemu zależy od poprawnego jego zaprojektowania. Równie istotna jest także jego bieżąca obsługa. Efekt chłodzenia powietrza w rejonach prowadzonych robót jest możliwy do uzyskania tylko przy zapewnieniu odpowiednich parametrów rozpływu i temperatury wody lodowej doprowadzanej do chłodnic. W przypadku ciągłej zmiany struktury sieci rurociągów dołowych jest to trudne do realizacji. Prowadzenie obliczeń w skomplikowanych sieciach jest utrudnione. Pomocne w takim przypadku może być zastosowanie programu komputerowego, jakim jest program KlimaSystem.
In the Polish underground mines different types of mine cooling systems are used. In the future, parameters of air climate conditions is going to be worse, so using air cooling systems will be required. The effectiveness of the system depends not only on the correct design. Very important is also current service. Efecivness of air cooling system depends of many factors. But key influence have distribution of water. To air coolers should be delivered enough cold wather. When the structure of mine cooling system is complicated it could be difficult. Then for calculations might be used computer software, like a KlimaSystem.
Źródło:
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji; 2018, 7, 1; 377-393
2391-9361
Pojawia się w:
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji
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
Wyświetlanie 1-15 z 17

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