Ocena zagrożenia metanowego w rejonie ściany na podstawie czujników gazometrii oraz symulacji komputerowej przepływu mieszaniny powietrza i metanu

• Autorzy: Dziurzyński W. , Wasilewski S.

Warianty tytułu

EN

Assessment of methane outburst hazard in the area of longwalls based on gas sensing electrode and computer simulation of the flow of air-and-methane mixture

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Opracowano model numeryczny rejonu wentylacji obejmującego zroby ściany eksploatowanej oraz wyrobiska przyścianowe [8, 9]. Wykonano symulację komputerową wpływu pracy kombajnu i dopływu metanu podczas jego pracy na rozpływ mieszaniny powietrza i metanu oraz porównano wyniki symulacji z danymi zarejestrowanymi podczas eksperymentu pomiarowego przez czujniki kopalnianego systemu gazometrii automatycznej. Porównanie zarejestrowanych przebiegów stężeń metanu z wynikami komputerowej symulacji warunków przepływu powietrza i metanu w rejonie wydobywczym kopalni wykazało zmiany metanowości wentylacyjnej w trakcie eksploatacji ściany kombajnem. Za istotne w niniejszym artykule uznano przedstawienie bilansu metanowego rejonu ściany, który pozwolił na wyznaczanie metanowości wentylacyjnej.

EN

This article presents selected test results for the extent of methane hazard occurence in the area of longwalls which is evaluated on the basis of gas sensing electrode and computer simulation of the flow of air-and-methane mixture. A numerical model of the ventilation area covering gobs of the mined longwall and wall excavations [8, 9]. A simulation of the impact of mechanical coal miner operation and its methane flow in the air and methane mixture reflow was performed, as well as a comparison of its results with data recorded by the sensors of automatic gasometry mining system during measure test was prepared. Comparing the recorded methane concentration courses with the results of methane and air flow simulation in the mining zone resulted in ventilation metanovelty changes during exploitation by means of mechanical coal miner. In this article a methane balance in the area of longwall was presented, which allowed the indication of the ventilation metanovelty.

Słowa kluczowe

PL

wentylacja kopalń; pomiaroznawstwo wentylacyjne; bilans metanowy; system monitoringu; symulacja komputerowa

EN

ventilation of mines; ventilation testing and regulation knowledge; methane balance; monitoring system; computer simulation

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 68, nr 12
• Strony: 28--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz.

Twórcy

autor

Dziurzyński W.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN, Kraków

autor

Wasilewski S.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN, Kraków

Bibliografia

• 1. Blecharz B., Dziurzyński W., Krach A., Pałka T.: Symulacja przepływu mieszaniny powietrza i metanu w rejonie ściany, z uwzględnieniem procesu urabiania i odstawy węgla. Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa nr 3-4, 2003, s.55÷67.
• 2. Drzęźla B., Badura H.: Przybliżony rozkład stężenia metanu emitowanego z urobku. Archiwum Górnictwa tom 25, z. 2, 1980.
• 3. Dziurzyński W., Pałka T.: Algorytmy komputerowej symulacji procesu przewietrzania umożliwiające dostęp i wykorzystanie danych systemu monitoringu sieci wentylacyjnej. Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN, 2000.
• 4. Dziurzyński W., Krach A. Krawczyk J., Pałka T.: Zastosowanie miary odległości szeregów czasowych do walidacji modelu matematycznego przewietrzania kopalni stosowanego w programie VentMet. Przegląd Górniczy nr 1, 2007.
• 5. Dziurzyński W,. Krach A., Pałka T., Wasilewski St.: Walidacja komputerowego programu symulacji wentylacji VentMet dla rejonu ściany, z uwzględnieniem zmiennych w czasie źródeł metanu, związanych z cykliczna pracą kombajnu. Prace IMG PAN T. 9 nr 1-2, 2007.
• 6. Dziurzyński W,. Krach A., Pałka T., Wasilewski St.: Walidacja programu VentZroby z wykorzystaniem wyników eksperymentu „in situ” i z zastosowaniem nowych algorytmów przygotowania danych wejściowych. Prace IMG PAN T. 10 nr 1-4, 2008.
• 7. Dziurzyński W., Wasilewski St.: Monitoring of the air parameters and computer simulation to support fighting with fi re hazards in longwall cavings, 9. Międzynarodowy Kongres Wentylacji Kopalń, New Delhi, Indie, 2009.
• 8. Dziurzyński W., Krach A., Pałka T., Wasilewski St,:Walidacja procedur programu VentZroby z wykorzystaniem systemu monitoringu stanu atmosfery kopalni. Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN, Vol. 11, No. 1-4, 2009, s. 79÷112.
• 9. Dziurzyński W., Krach A., Pałka T., Wasilewski St.: “Digital simulation of the gas dynamic phenomena caused by bounce, experiment and validation”, Archives Mining Sciences vol. 55 issue 3 s. 403÷425, 2010.
• 10. Dziurzyński W., Krach A., Pałka T., Wasilewski St.: Prognoza stanu atmosfery w rejonie ściany i jej zrobach na podstawie danych z systemu monitoringu kopalni, Przegląd Górniczy nr 7-8, 2011.
• 11. Dziurzyński W., i inni: Przygotowanie merytoryczne i wykonanie eksperymentu badawczego w ścianie wydobywczej o wysokim poziomie zagrożeń naturalnych i technologicznych w aspekcie pozyskania danych dla weryfikacji modelu matematycznego rozkładu stężenia metanu podczas urabiania kombajnem. Etap I. Opracowanie założeń i wytycznych dla przeprowadzenia eksperymentu badawczego w rejonie ściany 841a pokład 405/1 w KWK Bielszowice. IMG PAN, Kraków - kwiecień 2009.
• 12. Materiały KWK „Bielszowice” dotyczące warunków górniczo-geologicznych, zagrożeń naturalnych, przewietrzania, wyposażenia ściany i danych technicznych systemu zabezpieczeń metanometrycznych i wczesnego wykrywania pożarów w systemie gazometrii automatycznej. Marzec 2009.
• 13. Krach A.: “Uncertainty of measurement of selected mine ventilation parameters” w j. polskim: „Niepewność pomiaru wybranych wielkości w kopalnianych pomiarach wentylacyjnych, Archives of Mining Sciences, Monograph N. 8, 2009, ISSN 0860-7001, s.147.
• 14. Szlązak J.: Metody obliczania rozpływu powietrza i rozkładu stężenia metanu w zrobach ścian zawałowych, przykłady wykorzystania, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2010.
• 15. Wasilewski St., Bojarski K., Kurpas M.: Badania eksperymentalne stanów nieustalonych parametrów powietrza w ścianie w czasie urabiania kombajnem. Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa. Nr 6(437) czerwiec 2007, Wyd. EMAG, Katowice, 2007.