Способ определения участков,опасных по выделению метана на земную поверхность из подработанного горного массива

Способ определения участков,опасных по выделению метана на земную поверхность из подработанного горного массива

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3851165/22-03 (22) 06.12.84 (46) 15.09.86. Бюл. N 34 (71) Государственный Макеевский ордена Октябрьской Революции научноисследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (72) Н.П. Василянский, В.H. Кочерга и В.А. Маркин (53) 622.4 11.33:533. 17(088.8) (56) Инструкция по защите зданий от проникновения метана. — В кн.:

Сборник инструкций и других нормативных документов по технике безопаснасти для угольной промышленности.

M. Недра, 1978, с. 291.

Кочерга В.Н. Обнаружение зон, опасных по выделению метана íà поверхность, путем анализа проб почвенного воздуха. — В кн.: Основные вопросы разработки и обогащения твердых полезных ископаемых. M.

Ротапринт ИПКОН АН СССР, 1984, с. 113-116. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УЧАСТКОВ, ОПАСНЪ|Х ПО ВЫДЕЛЕНИЮ МЕТАНА НА ЗЕМНУЮ ПОВЕРХНОСТЬ ИЗ ПОДРАБОТАННОГО

ГОРНОГО МАССИВА, включающий нанесение разметки мест отбора проб на участке земной поверхности, отбор

„„SU 12572

5174 е 21 F 7/00

QP"РлФл11» «3»

pe проб воздуха с помощью пагружаемого в почвенно-покровные отложения воздухоотборного устройства в местах, расположенных вкрест, и по простиранию выходов под наносы метаноподводящих пород на территории угрожаемого участка, анализ состава проб почвенного воздуха в пределах территории угрожаемого участка, определение концентрации индикаторного газа и отнесение участка земной по-. верхности к опасному по вьделению метана при превышении концентрации индикаторного газа в составе почвенного воздуха на этом участке от фонового значения концентрации индикаторного газа в обычном для данной местности почвенном воздухе, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения достоверности и уменьшения трудоемкости определения участков, Я опасных по выделению метана из подрабатанного горного массива на земную поверхность, в качестве индика-, торного газа используют углекислый газ,при этом к опасным по вьделению метана из подработанного горного массива относят участки, содержащие углекислого газа в отобранных пробах из которых превышает его фоновое содержание в почвенном воздухе данной; местности на 0,5 об.Ж и более.

1257233

Изобретение относится к горной преимущественно к угольной промьппленности и может быть использовано для выявления зон, опасных по выделению метана на земную поверхность 5 из подработанного горного массива, содержащего газоносные угольные пласты.

Цель изобретения — повьнпение достоверности и уменьшение трудоемкости определения участков, опасных по выделению метана из подработанного горного массива на земную поверхность.

На фиг. 1 приведена схема распо1 3 ложения мест отбора проб почвенного воздуха при определении участков, опасных по выделению метана на поверхность, на фиг. 2 — воздухоотборное устройство (разреэ), погруженное в почву в месте отбора пробы.

Способ осуществляют следующим образом.

На угрожаемом по выделению метана участке поверхности 1 намечают квадратную сетку мест отбора проб почвенного воздуха 2 с густотой их

5,0 и. Отбор проб производят с помощью воэдухоотборного устройства (фиг. 2), представляющего собой полую штангу 3, снабженную с одного конца отрезком шнековой навивки 4, а с другого — ручками 5 для вращения при погружении в почву и пробоотборным штуцером 6. В полую часть 35 штанги 3 вставляют запирающий элемент 7, предупреждающий засорение газоотборного отверстия 8 грунтом.

Расположенный на штанге 3 ограничитель 9 погружения устанавливают, 4О пользуясь нанесеннойна штанге мерной шкалой 10 и стопорным болтом 11, в интервале 0,75-1,0 м. Устройство погружают в почву до верхней границы зоны 12, в которой содержание 45 движущихся к земной поверхности метана и углекислого газа не уменьшается вследствие газообмена верхних . слоев почвы с атмосферой и которая в опасных зонах располагается на

I глубине О 75-1,0м от поверхности земли, путем его вращения за ручки

5. Во время погружения запирающий элемент 7 находится внутри штанги 3.

После погружения запирающий элемент у

7 извлекают из штанги 3. Гаэоотборный штуцер 6 соединяют резиновой трубкой с емкостью для отбора проб.

Пробу почвенного воздуха отбирают с расходом 0,2 л/мин и разрежением до 150 Па, например, путем выпивания воды иэ газоотборной емкости, закрытой пробкой, снабженной короткой и длинной трубками. При таком разрежении подсос воздуха иэ атмосферы между штангой 3 и грунтом 13 практически не происходит. Для исключения разбавления отбираемой пробы воздухом, находящимся в полых частях штанги 3 и в соединительной резиновой трубке, последовательно отбирают две пробы, первая иэ которых служит для заполнения пробоотборных каналов почвенным воздухом, а вторую отправляют на лабораторный анализ.

Определение фонового содержания СО производят на соседнем неопасном участке 14 (рис. 1), для чего там намечают 10 мест отбора проб 15. В намеченных местах укаэанным способом отбирают 10 проб почвенного воздуха, производят их анализ, известными методами обработки результатов наблюдений рассчитывают среднее значение, среднеквадратическую ошибку измерений и определяют значение содержания СО, соответствующее верхнему доверительному интервалу с заданной вероятностью, кото" рое и считается фоновым значением содержания СО в почвенном воздухе.

Оценку опасности участка по выделению метана осуществляют по полученным результатам анализа проб, отобранных на угрожаемом 1 и неопасном 14 участках, Если в пробе, отобранной на угрожаемом участке, содержание метана оказывается больше его предельно допустимой концентрации в зданиях (0,06 об.X) или если содержание СО превьппает его обычное (фоновое) содержание в почвенном воздухе данной местности на

0,5 оЦ.X и более, определенное указанным способом на неопасном участке, то часть поверхности в радиусе

5 м от места отбора пробы относят к опасной по выделению метана.

Опасным по выделению метана считают участок 16, окантуренный местами отбора проб 17, в которых обнаружено наличие или метана содержанием, большим его предельно допустимой концентрации, или углекислого газа содержанием, превышающим фон на 0,5 об.X и более. Границы опасного

3 1257233 4 участка 18 устанавливают по ближай- наличие метана, превьш ающего его шим местам отбора проб почвенного предельно допустимую концентрацию, воздуха, в которых не зафиксировано и углекислого газа, превышающего фон.

1257233

Составитель И.Федяева

Техред И.Попович

Редактор С Лисина

Корректор В.Бутяга .Закаэ 4892/27

Тираж 43б Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4