Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Hard coal mining in India and the opportunities for application of foregoing demethanization in Moonidih colliery

Wierzbicki M.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2018

|

T. 34, z. 2

137--150

EN

The paper discusses the current situation as well as the perspectives for hard coal extraction in India, a global leader both in terms of hard coal output and import volumes. Despite this, over 300 million people lack access to electricity in this country. The main energy resource of India is hard coal and Coal India Limited (CIL) is the world’s biggest company dealing with hard coal extraction. CIL has over 450 mines, employs over 400,000 people, and extracts ca. 430 million tons of hard coal from its 471 mining facilities. India is planning the decisive development of hard coal mining to extract 1.5 billion tons in 2020. Hard coal output in India can be limited due to the occurrence of various threats, including the methane threat. The biggest methane threat occurs in the mines in the Jharia basin, located in East India (the Jharkhand province), where coal methane content is up to ca. 18 m3/Mg. Obtaining methane from coal seams is becoming a necessity. The paper provides guidelines for the classification of particular levels of the methane threat in Indian’s mines. The results of methane sorption tests, carried by the use of the microgravimetric method on coal from the Moonidih mine were presented. Sorption capacities and the diffusion coefficient of methane on coal were determined. The next step was to determine the possibility of degassing the seam, using numerical methods based on the value of coal diffusion coefficient based on Crank’s diffusion model solution. The aim of this study was the evaluation of coal seam demethanization possibilities. The low diffusivity of coal, combined with a minor network of natural cracks in the seam, seems to preclude foregoing demethanization carried out by means of coal seam drilling, without prior slotting.

PL

W pracy przedstawiono sytuację aktualną oraz perspektywy wydobycia węgla kamiennego w Indiach. Kraj ten należy do światowych liderów zarówno pod względem produkcji węgla kamiennego, jak i wielkości importu. Mimo to w kraju tym ponad 300 milionów ludzi jest pozbawionych dostępu do energii elektrycznej. Głównym surowcem energetycznym Indii jest węgiel kamienny. Największą na świecie firmą wydobywającą węgiel kamienny jest Coal India Limited (CIL). Posiada ona ponad 450 kopalń, zatrudnia ponad 400 000 ludzi i wydobywa około 430 mln ton węgla. Indie planują zdecydowany rozwój górnictwa węgla kamiennego do poziomu 1,5 mld ton w 2020 r. Problemem podziemnego górnictwa węgla kamiennego w tym kraju staje się zagrożenie metanowe. Największe zagrożenie występuje w kopalniach w Zagłębiu Jharia zlokalizowanym we wschodniej części Indii. Metanonośność węgla jest bardzo wysoka i wynosi do około 18 m3/Mg. Koniecznością staje się pozyskiwanie metanu z pokładów węgla. W pracy podano zasady zaliczania do poszczególnych stopni zagrożenia metanowego. Przedstawiono wyniki badań sorpcyjnych przeprowadzonych metodą mikrograwimetryczną na węglu pobranym z kopalń Monnidih. Przedstawiono wyniki analizy technicznej węgla oraz analizy mikroskopowej. Wyznaczono zdolności sorpcyjne metanu na węglu oraz oszacowano kinetykę odmetanowania pokładu, przy wykorzystaniu metod numerycznych, na podstawie znajomości współczynnika dyfuzji węgla na podstawie uniporowego modelu dyfuzji Cranka. Celem badań była ocena możliwości wyprzedzającego odmetanowania pokładów. Niska dyfuzyjność węgla w połączeniu z niewielką siecią spękań naturalnych w pokładzie daje słabe perspektywy odmetanowania wyprzedzającego wykonywanego otworami w pokładzie bez użycia wcześniejszego szczelinowania.

2

Próba odmetanowania pokładu węgla przed rozpoczęciem eksploatacji

Lubosik Z.

Przegląd Górniczy

|

2017

|

T. 73, nr 2

44--50

PL

Zagrożenie metanowe stanowi poważny problem w trakcie prowadzenia eksploatacji w polskich kopalniach węgla kamiennego, gdzie około 80% węgla wydobywane jest z pokładów metanowych. Jednym ze sposobów zmniejszenia zagrożenia metanowego jest prowadzenie odmetanowania górotworu, które polega na ujęciu metanu do instalacji i odprowadzeniu go na powierzchnię lub poza rejon eksploatacji. W artykule opisana została próba zastosowania odmetanowania wyprzedzającego, która przeprowadzona została w parceli ściany 121 w pokładzie 364 w KWK Brzeszcze (obecnie Nowe Brzeszcze Grupa TAURON Sp. z o.o.). W tym celu wywiercono 6 otworów odmetanowujących (TM1-6) o średnicy 76 mm i długości 100 m, prostopadle do ociosu chodnika taśmowego ściany 121, w pokładzie węgla. Odległość pomiędzy otworami wynosiła ok. 10 m, za wyjątkiem otworu TM1, który wywiercony został 75 m przed pozostałymi otworami. W momencie rozpoczęcia odmetanowania odległość czoła ściany 121 od otworów odmetanowujących wynosiła ponad 210 m, czyli otwory te znajdowały się w górotworze nienaruszonym, poza wpływem frontu eksploatacyjnego. W trakcie trwania próby monitorowano: stężenie metanu, wielkość ujęcia metanu, ciśnienie w otworach odmetanowujących, podciśnienie w rurociągu odmetanowującym oraz odległość od czoła ściany. Stwierdzono, że odmetanowanie wyprzedzające charakteryzowało się ok. 19-krotnie mniejszym ujęciem metanu od odmetanowania bieżącego, co prawdopodobnie związane jest z niską przepuszczalnością węgla.

EN

Methane hazard constitutes a serious problem during exploitation in Polish hard coal mines, where approx. 80% of coal is extracted from methane hazard seams. Methane drainage ie. capture of methane from rockmass to drainage installation and transportation of removed gas to the surface or outside working panel is one of the most used system of methane hazard reduction. Underground trail of pre-mining methane drainage carried out in longwall 121 panel, seam 364, Brzeszcze Colliery (nowadays Nowe Brzeszcze Grupa TAURON Sp. z o.o.) is described in the paper. For that purpose 6 drainage boreholes (TM1-6) 76mm in diameter and 100m in length were drilled in a seam from chodnik tasmowy sc. 121, perpendicularly to the gateroad rib. Boreholes were drilled in 10m intervals except borehole TM1 which was drilled at a distance of about 75m before borehole TM2. When measurements started the distance between longwall 121 and drainage boreholes was about 210m thus the boreholes were placed in zone not affected by extraction pressure. During pre-methane drainage tests the CH4 concentration, its out-flow, pressure in a boreholes, negative pressure and distance from the longwall were measured. The results of this underground trial indicate that pre-mining methane drainage technology in this form is 19 times less efficient than classic methane drainage (during longwall advance), what probably results from low coal permeability.

3

Modułowy system wiertniczy VLI serii 1000 – doświadczenia z obsługi w JSW S.A. KWK „Pniówek”

Brudny G., Karkula P., Kuś G.

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2016

|

nr 8

10--19

EN

The most popular methane hazard countermeasure used in the underground mines of JSW S.A. is in-process methane extraction the performance of which is simultaneous with the mining of coal beds within the rock formation. The highest efficiency of in-process methane extraction is by removal of the gas via a prallel air heading or an overlying drainage heading. The high efficiency of these countermeasures comes at a great financial cost. Given the positive experiences with alternative countermeasures reported from other countries (Australia, China, and the USA), JSW S.A. has decided to elect a more cost-efficient methane extraction solution: downhole directional drilling. To test it in the operating conditions of Polish mines, an Australian VLI 1000 Series directional drilling rig was purchased, a system designed for directional drilling in underground headings. The modular design of this rig system has been specifically designed to the JSW S.A. requirements; the small footprint of the customised drilling rig facilitates transport in the headings at KWK Pniówek. The rig features downhole motors with a number of drill bits for working the rock formations with the compressive strength Rc values up to 120 MPa. The DDMS (Directional Drilling Management System) of the directional drilling rig enables real-time operating data output for comparative verification of compliance with the borehole design tolerances. The DDMS helps the drilling rig operator control the directional borehole trajectory and correct any deviations on the go. The VLI 1000 Series modular drilling rig can make long directional boreholes which, when combined with branches, create a complex system for geosurveying purposes with pre-process and in-process methane extraction (the latter applies when the mining process disrupts the rock formation balance). During the hands-on training in the drilling rig operation, the KWK Pniówek personnel has fully mastered the long directional drilling, system performance capabilities, borehole design principles, and the DDMS operation. Although the actual performance has fallen short of the scheduled progress in the operation of the directional drilling rig for methane extraction, the experience that will be acquired in time will help develop a methane extraction system with better performance at lower costs.

PL

Artykuł opisuje modułowy system wiertniczy VLI serii 1000 produkcji australijskiej, umożliwiający wykonanie długich otworów kierunkowych, jego budowę i zasadę działania. Opisano system zarządzania wierceniami kierunkowymi DDMS zastosowany w urządzeniu, który – po wprowadzeniu danych – umożliwia wyrysowanie projektowanego otworu, jak i sprawdzenie jego rzeczywistego przebiegu. Na tle tego opisu przedstawiono pierwsze doświadczenia z jego zastosowania w KWK „Pniówek” podczas szkolenia załogi.