Badania rozkładu stężenia metanu wzdłuż ściany wydobywczej w warunkach ruchowych

• Autorzy: Jamróz P. , Wasilewski S.

Warianty tytułu

EN

Methane concentration analysis along the longwall during the mining works

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Stosowane obecnie w kopalniach systemy metanometrii automatycznej spełniają wymagania w zakresie kontroli zagrożenia metanowego i zabezpieczenia stref wyrobisk, w których znajdują się ludzie i pracują maszyny. Tradycyjny system gazometrii automatycznej składa się z zestawu czujników, kablowej sieci transmisji sygnałów oraz centrali powierzchniowej będącej nadrzędnym urządzeniem sterującym oraz realizującej akwizycję danych. Często praktyka i zdarzenia ostatnich lat pokazują, że w przypadku zaburzeń geologicznych pojawiają się strefy podwyższonego wydzielania metanu, a wówczas tradycyjne zabezpieczenia metanometryczne, zgodne z przepisami, okazują się niewystarczające. Stąd coraz częściej kopalnie stosują indywidualne rozwiązania kontroli metanu z dodatkowymi metanomierzami (Wasilewski i in., 2007). Wadą stacjonarnych, systemów metanometrii automatycznej jest mała mobilność czujników w sztywnej instalacji związanej liniami transmisyjno-zasilającymi. Istnieje potrzeba uzupełnienia tych systemów o urządzenia mobilne posiadające parametry metrologiczne i funkcjonalne jak tradycyjne rozwiązania. Wykorzystując możliwości technicznie opracowano (Raport PS8, 2014) rozszerzony o mobilne czujniki z transmisją radiową, system metanometrii automatycznej, który poddano badaniom. W artykule przedstawiono wyniki obserwacji rozkładu metanu wzdłuż ściany w warunkach poligonowych w ścianie Cw-4 w pokładzie 364/2 KWK Budryk, które prowadzono w ramach zadania Nr 8 pt. „Opracowanie systemu gazometrycznego powodującego natychmiastowe wyłączenie energii zasilającej maszyny i urządzenia w przypadku nagłego wypływu metanu ze zrobów do wyrobisk eksploatacyjnych”, Projektu Strategicznego pt. „Poprawa bezpieczeństwa pracy w kopalniach” (Raport PS8, 2014).

EN

Over the last few years the knowledge about the methane emission in the coal mine has been enlarged. It was possible because of using more complex automatic measurements systems which are utilized in research works provided in coal mines. The article presents the result of measurements research of the methane concentration along the longwall. In this experiment, the wireless methane measurement system was placed near the goaf, along the longwall. Data were acquired during simultaneous mining work and compared with the particular phases of this work. As the result, it was shown the advantage of using distributed measurement system over the individual sensors.

Słowa kluczowe

PL

stężenie metanu; ściana wydobywcza; wentylacja kopalń

EN

methane concentration measurement; methane hazard; longwall

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 18, nr 1
• Strony: 3--11
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Jamróz P.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN; ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków

autor

Wasilewski S.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN; ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków

Bibliografia

• Projekt techniczny eksploatacji ściany Cw-4 w pokładzie 364/2 KWK Budryk JSW SA, prowadzonej w warunkach specjalnych (tj. w IV kategorii zagrożenia metanowego i poniżej poziomu udostępnienia). Jastrzębie 2012
• Raport PS3 z zadania Nr 3 pt.: „Opracowanie zasad pomiarów i badań parametrów powietrza kopalnianego dla oceny zagrożenia metanowego i pożarowego w podziemnych zakładach górniczych wydobywających węgiel kamienny”, Projektu Strategicznego pt. „Poprawa bezpieczeństwa pracy w kopalniach”, IMG-PAN Kraków, kwiecień 2013 (niepublikowany).
• Raport PS8, zadania Nr 8 pt.: „Opracowanie systemu gazometrycznego powodującego natychmiastowe wyłączenie energii zasilającej maszyny i urządzenia w przypadku nagłego wypływu metanu ze zrobów do wyrobisk eksploatacyjnych”, Projektu Strategicznego pt. „Poprawa bezpieczeństwa pracy w kopalniach”, AGH Kraków czerwiec 2014 (niepublikowany).
• Sprawozdanie z pracy pt.: 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 II Przeprowadzenie eksperymentu badawczego w rejonie ściany 841A pokład 405/1 KWK Bielszowice oraz nadzór nad eksperymentem. IMG PAN Kraków, grudzień 2009. (niepublikowany).
• Trutwin W., Wasilewski S., 1994: Digital filters in ventilation monitoring and control systems. Archives of Mining Sciences, Vol. 39, No 2, p. 133-144.
• Wasilewski S., 2010: Obserwacja zaburzeń parametrów powietrza wywołanych pracą kombajnu w ścianie B-6 pokł. 358/1 w KWK „Budryk”. Przegląd Górniczy, 3-4, s. 45-57.
• Wasilewski S., Araszczuk D., 2014: Próby ruchowe i testy czujników bezprzewodowych rozszerzonego systemu gazometrii automatycznej w warunkach kopalń JSW SA Poprawa bezpieczeństwa pracy w kopalniach. Teoria i praktyka. Praca zbiorowa pod redakcją D. Musioła i P. Pierzyny. Monografia, Gliwice, s. 273-296
• Wasilewski S., Bojarski K., Kurpas M., 2007: Badania eksperymentalne stanów nieustalonych parametrów powietrza w ścianie w czasie urabiania kombajnem. Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa. Nr 6(437) czerwiec 2007, Wyd. EMAG, Katowice.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.