Назад в библиотеку

Газовый контроль

Перевод с английского Мальч Н. О.
Источник: Underground Coal.

Некоторые шахты не имеют газовой проблемы любого типа, уровень газа в угольном массиве, являющейся настолько низким, что только небольшой процент (или даже нулевой) когда-либо обнаружен в воздухе. В таких шахтах, кроме постоянной или регулярной проверки уровня газа в целях обеспечения нормальных условий, не требуется никаких специальных процессов.

Обратите внимание, что это замечание относится к природному газу, который поступает из пласта или вмещающих пород. Система вентиляции все еще имеет дело с внесенными газами, такие как выхлопные газы дизельных двигателей, взрывные пары и рудничный газ.

Есть два способа контроля уровня газов в шахтной атмосфере:

  • Обеспечить достаточное количество воздуха, так что бы концентрации газа в воздухе были всегда ниже уровня, который создал бы проблемы безопасности (обычно включая фактор безопасности).
  • Сбор газа и содержание его, до тех порпока не будет помещен в место, где он не представляет опасности для шахты (обычно в пределах труб или в скважинах).

В оперативном отношении, первый вариант проще поскольку он не требует дополнительных мероприятий. Практически и финансово существуют ограничения однако,так как увеличение количества воздуха требует повышенную производительность вентилятора и/или дополнительные выработки, чтобы уменьшить сопротивление. Оба из них достатьчно дорогостоющие. Дополнительным выработкам могут также потребоваться дополнительные горнодобывающие единицы для поддержания непрерывности производства (с лав особенности), а затем это может потребовать дополнительную вентиляцию самих себя, что усугубляет проблему.

Существует 4 метода сбора/содержания газа чтобы держать его вне вентиляционной выработке:

  • Бурение скважины в угольном пласте (возможно, также в смежных пластах) и присоединение их к целому ряду трубы для удаления газа в месте, где он может быть находиться, чаще всего на поверхности. Как правило вакуум применяется в пределах трубы для повышения сбора газа. Этот процесс известен как предварительный дренаж.
  • Бурение скважин в кровле или почве пласта, чтобы собрать газ, выделившийся из пород и проходящих через него к шахтных вентиляционным выработкам. Такие отверстия, как правило, должны быть прикреплены к целому ряду труб, для предварительного дренажа. Этот процесс известен как пост-дренаж, он захватывает газ, выделившийся в процессе добычи или «перекрестного дренажа», поскольку скважины просверлены через пласты.
  • Удаление газа из выработанного пространства, либо с помощью трубы, установленной через выработанное пространство и прикрепленные к целому ряду труб, как указано выше, либо с помощью скважин, пробуренных с поверхности до пластов прямо над выработанным пространством. Вакуумы могут быть применены к таким скважинам, чтобы помочь в удалении газов. Этот процесс известен как дренаж выработанного пространства. Использование скважин на поверхности земли может быть ограничена.
  • Герметизация разработана для сфер шахтной области, в том числе области выработанного пространства, чтобы удержать газ находящийся в этих выработках или выработанном пространстве. Хотя всегда, вероятно, будет некая утечка, высокое качество уплотнения может ограничить загрязнение вентиляции шахты. Затопление выработанных площадей является еще одним эффективным способом управления освобождения газа, однако это может привети к другим рискам прорыва в будущих горных выработках.

Заметим, что эти комментарии относятся к контролю уровня газа в вентиляционных выработках. Дренаж газа с целью устранения взрывов может включать один и тот же процесс предварительного дренажа. Также может быть, что газ предварительно разбавить, чтобы избежать взрывы, но остальной газ все еще может вызвать проблемы, если не будут выпущены в атмосферу.