Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zagrożenia naturalne w ujęciu nowych przepisów regulujących ruch podziemnych zakładów górniczych

Mirek A., Rawicki Z., Błaszczyk A., Franczuk W.

Przegląd Górniczy

|

2018

|

T. 74, nr 3

1--6

PL

Od czasu wejścia w życie ustawy Prawo geologiczne i górnicze. tj. od roku 2011, wprowadzane są do obrotu prawnego przepisy wykonawcze do tej ustawy. Jedno z najważniejszych rozporządzeń wynikających z zapisów ustawy, rozporządzenie Ministra Energii w sprawie szczegółowych wymagań dotyczących prowadzenia ruchu podziemnych zakładów górniczych, weszło w życie w dniu 1 lipca 2017 r. Ta sama data dotyczy również wejścia w życie innego rozporządzenia, również ścisłe związanego z ruchem zakładów górniczych - rozporządzenia Ministra Środowiska w sprawie zagrożeń naturalnych w zakładach górniczych. Zagadnienia i uregulowania objęte nowymi rozporządzeniami były dotychczas zawarte w obowiązujących wiele lat rozporządzeniach Ministra Gospodarki oraz Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji. Choć wiele zapisów poprzednich uregulowań nie zmieniło swojego brzmienia, pojawiły się w obecnych uregulowaniach zapisy nowe lub takie, które w zasadniczy sposób zmieniają wymagania wobec przedsiębiorców. W artykule podjęto próbę przeanalizowania najistotniejszych zmian zawartych w nowych przepisach, w odniesieniu do profilaktyki zagrożeń naturalnych występujących w podziemnych zakładach górniczych. Analizą objęto zagrożenia tąpaniami, metanowe i pożarowe - występujące powszechnie w zakładach górniczych wydobywających węgiel kamienny oraz - w przypadku zagrożenia tąpaniami - wydobywających rudy miedzi. Generalną cechą charakteryzującą wprowadzone zmiany jest zwiększenie kompetencji – a w ślad za tym również odpowiedzialności - kierownika ruchu zakładu górniczego. Przykładem może być tryb sporządzania i zatwierdzania kompleksowych projektów eksploatacji pokładów zagrożonych tąpaniami. Projekty te musiały uprzednio uzyskać pozytywna opinię specjalnej komisji powołanej przez Prezesa WUG, obecnie dokument ten staje się obowiązujący po zatwierdzeniu przez kierownika ruchu zakładu górniczego. Dostosowanie się przedsiębiorców do nowego brzmienia przepisów górniczych nie następuje natychmiastowo. Ważne jest by proces ten byt możliwie krótki, a pojawiające się wątpliwości w zakresie interpretacji poszczególnych przepisów były możliwie szybko wyjaśniane. Ważna jest w tym procesie rola organów nadzoru górniczego oraz ich współpraca i dialog z przedsiębiorcami.

EN

Since the introduction of the new Geological and Mining Law, i.e. since 2011, secondary legislation to this law has been gradually implemented. One of the most important ordinances pertaining to this act, i.e. the ordinance of the Minister of Energy on the detailed requirements for the operation of underground mining facilities, put into force on July 1.2017. Another ordinance referring to the operation of mining facilities - the ordinance of the Minister of the Environment on natural risks in mining facilities, also put into force on that day. The issues governed by these new ordinances have so far been included in other effective ordinances of the Minister of the Economy and the Minister of the Interior and Administration. Although many of the previous regulations have not changed, new provisions or provisions which fundamentally changed the requ¬irements applicable to the business sector have emerged. This paper analyses the most significant changes brought by the new regulations, with reference to the prevention of natural hazards attributable to the operation of underground mining facilities. The analysis covers rock burst, methane and fire threats - commonly occurring in hard coal mines and - in the case of the rock burst threat - in copper ore mines. The main feature that characterizes the changes implemented is broadening the competences, and thus increasing the responsibilities of a mining facility maintenance officer. To exemplify this let us consider the procedure for drawing up and approving comprehensive projects concerning the mining of deposits prone to rock bursts. Prior to the implementation of the new laws, such projects were approved by the special board appointed by the President of the State Mining Authority. Now. a project like this becomes effective after it is approved by the maintenance officer of a mining facility. Companies will need some time to adapt to these new mining regulations. It is therefore important to accelerate this process and to have any possible doubts regarding the interpretation of specific regulations resolved as soon as possible. Hence the important role of mining supervision authorities and their cooperation and dialogue with the business sector in streamlining this process.

2

Integrated system for monitoring and analysis of methane hazards in the longwall area

Krzystanek Z., Mróz J., Trenczek S.

Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering

|

2016

|

R. 54, nr 1

21--32 [tekst ang.], 64--76 [tekst pol.]

EN

Polish hard coal mines with high methane explosion hazards commonly use systems for automatic monitoring of air parameters. These systems are used by ventilation personnel in preventive actions, simulation tests and designs. The systems work independently and the measurement data, needed for ventilation calculations, are used only off-line and in a small extent. As a result of that, the calculations are conducted on obsolete data and their results are often far from reality. The European project AVENTO dealt with the integration of systems that enable to supply measurement data to calculation programs working in real time mode. The integration enables to observe on-line the changes in ventilation parameters and the level of methane explosion hazard. In addition, it allows to calculate the hazard indicators stipulated by valid regulations, along with the balance of methane which is drained along ventilation paths and pipelines of the degassing system. The paper reports also results of in situ tests of the integrated system.

PL

W polskich kopalniach węgla kamiennego o wysokim zagrożeniu metanowym powszechnie stosowane są systemy automatycznego monitoringu parametrów powietrza oraz systemy obliczeniowe wykorzystywane przez służby wentylacyjne w działalności profilaktycznej, badaniach symulacyjnych i pracach projektowych. Systemy te działają niezależ- nie, a dane pomiarowe, potrzebne do obliczeń wentylacyjnych, wykorzystuje się w niewielkim stopniu, wyłącznie w układzie off-line. W efekcie obliczenia wykonuje się na danych nieaktualnych, a wyniki często znacznie odbiegają od rzeczywistości. W ramach projektu europejskiego o akronimie AVENTO dokonano integracji systemów, umożliwiając ciągłe zasilanie programów obliczeniowych danymi pomiarowymi w czasie rzeczywistym. Integracja systemów umożliwia bieżącą obserwację zmian parametrów przewietrzania i poziomu zagrożenia metanowego, a także obliczanie wymaganych przepisami wskaźników zagrożenia oraz bilansu metanu odprowadzonego drogami wentylacyjnymi i rurociągami systemu degazacji. W artykule omówiono sposób integracji, strukturę i ważniejsze moduły oprogramowania oraz wybrane wyniki badań in situ zintegrowanego systemu.

3

Oznaczanie metanonośności w pokładach węgla kamiennego według nowej metody wraz z oceną niepewności pomiarowej wyniku

Szlązak N., Korzec M.

Przegląd Górniczy

|

2015

|

T. 71, nr 4

38--46

PL

W polskich kopalniach węgla kamiennego powszechnie występuje zagrożenie metanowe. Jest ono związane z obecnością metanu w węglu i jego uwalnianiem się do wyrobisk w wyniku prowadzonej eksploatacji. Zagrożenie to stanowi duże niebezpieczeństwo dla pracujących pod ziemią załóg. Prawidłowe rozpoznanie zagrożenia metanowego ma istotne znaczenie dla doboru profilaktyki jego zwalczania. Rozpoznanie to jest prowadzone na etapie drążenia wyrobisk i wykonywania wierceń rozpoznawczych. Parametrem węgla służącym do oceny tego zagrożenia jest metanonośność, której oznaczanie, zgodnie z obowiązującymi przepisami, jest obligatoryjne w polskich kopaniach węgla kamiennego. Dla celów oznaczania metanonośności opracowana została nowa metoda oznaczania metanonośności. W artykule przedstawiona została charakterystyka tej metody. Głównie jednak uwaga skupiona została na przeprowadzonej ocenie niepewności pomiarowej związanej z oznaczaniem metanonośności. W artykule zaprezentowany został również program komputerowy AGHGAZ służący do prowadzenia oznaczeń.

EN

Methane has a bad influence on safety in underground mines as it is emitted to the air during mining works. Appropriate identification of methane hazard is essential to determine methane hazard prevention methods, ventilation systems and methane drainage systems. Methane hazard is identified while roadways are driven and boreholes are drilled. Methane content in coal is one of the parameters which is used to assess this threat. This is a requirement according to the Polish mining law. For this purpose a new method for determining methane content in coal in underground coal mines has been developed. This method consists of two stages - collecting samples in a mine and testing the samples in the laboratory. The stage of determining methane content in a coal sample in a laboratory is essential. This paper presents the estimation of measuremen uncertainty of determining methane content in a coal sample according to this methodology and computer software AGHGAZ to conduct the measurements.

4

Wybrane problemy z zakresu monitorowania zagrożenia metanowego w kopalniach

Trenczek S.

Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa

|

2013

|

R. 51, nr 10

13--18

PL

W artykule omówiono zagrożenia występujące w górnictwie w aspekcie obowiązującego prawa geologicznego i górniczego. Opisano kilka przypadków zapaleń metanu, zaistniałych w ostatnich trzech latach. Wskazano na konieczność nowego podejścia do monitorowania stężeń metanu w rejonie drążonych przodków i w wyrobiskach ścianowych. Przedstawiono trzy aspekty tego zagadnienia: rozpoznanie górotworu na wybiegu ściany, kontrola stężeń metanu w strefie zaburzeń za pomocą czujników radiowych, uzależnienie pracy kombajnu i przenośnika ścianowego od wydatku powietrza sprężonego podawanego do rynien przenośnika ścianowego.

EN

The article discusses the hazards that occur in the mining industry with respect to the valid geological and mining laws. Several cases of methane inflammation occurring during the last three years were described. The author pointed at the necessity to work out a new approach to monitor methane concentration in faces and longwall excavations. Three aspects of this issue were presented: recognition of the rock mass ahead of the longwall front, monitoring methane concentration in the hazardous areas with the use of radio sensors, and making the work of a cutter loader and conveyor dependable on the flow of condensed air provided to the pans of the conveyor.

5

Zmiany ciśnienia bezwzględnego w rejonie ściany jako wskaźnik zagrożenia metanowego

Trutwin W.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2012

|

Vol. 14, no. 1-4

239--244

PL

W pracy zwraca się uwagę na wpływ zmian ciśnienia absolutnego (barometryczne) na zmiany stężenie metanu w wyrobiskach kopalni metanowej. Metoda ostrzegania zagrożeniu metanowym na podstawie rejestrowanej zniżki barometrycznej jest skuteczna jedynie przy powolnych zmianach tego ciśnienia. Poważne zakłócenia procesu wentylacji mają swoje źródło w procesie produkcyjnym, powodują dynamiczne zmiany strumieni powietrza i ciśnienia absolutnego, które prowadzą do znacznego wzrostu stężenia metanu w przodkach. Rozważania prowadzone w oparciu o wzór (7), który opisuje czasowy przebieg stężenia metanu w rejonie ściany jako wynik skokowych zmian strumienia powietrza obiegowego i ciśnienia absolutnego, pokazuje, że monitoring tego ciśnienia może służyć do wczesnego ostrzegania o zagrożeniu metanowym. Praca zawiera sugestię aby w stworzyć katalog typowych reakcji rozpatrywanego procesu wentylacji dla wczesnego i skutecznego rozpoznania zagrożenia metanowego.

EN

It is well known that changes of the atmospheric pressure on the surface are causing similar changes of the absolute pressure in the mine atmosphere. In gassy coal mines, the drop of the absolute pressure causes an increase of methane concentration in longwalls adjacent to waste gobs. This is due to methane accumulated in the gob. The increase of the absolute pressure will result in a decrease of methane concentration in the longwalls. Stagnation of the pressure brings the methane concentration to a level prior to the changes of the absolute pressure. The rate of change of the atmospheric pressure, understood as rate per time unit, is normally very small. Therefore the process of the release of additional methane from the gob into the longwall due to atmospheric pressure changes may be assumed as quasi-static. Changes of the absolute pressure due to disturbances, occurring in a mine, are often very dynamic. This implies that the ventilation process in a gassy mine must be considered as no-steady, in order to interpret the relations between the changing parameters for the benefit of an effective monitoring of the methane hazard. The equation (7) derived from [2] shows that step like changes of airflow and/or absolute pressure in a gassy working (Fig. 1) may cause transient states of methane concentration at the face end. As it shown on fig. 2 the pressure change can be regarded as a premonitory signal of methane hazard in workings.

6

Metoda pomiaru strumienia objętości gazu w otworach odmetanowania

Kruczkowski J.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2012

|

Vol. 14, no. 1-4

195--201

PL

Jedną z metod prowadzenia profi laktyki metanowej w kopalniach węgla kamiennego jest odgazowanie złoża przy pomocy otworów drenażowych. Dobór właściwych parametrów charakteryzujących otwory drenażowe jest jednym z kluczowych elementów wpływających na efektywność metody. Rozpoznanie zjawisk mających wpływ na intensywność wydzielania się metanu wzdłuż otworu pozwoliłoby skuteczniej optymalizować te parametry. Wymaga to między innymi opracowania metody pozwalającej na pomiar strumienia objętości metanu wzdłuż całej długości otworu. W artykule opisano konstrukcję miernika strumienia objętości metanu przeznaczonego do pomiarów badawczych w otworach odmetanowania. Omówiono procedurę wzorcowania. Pokazano przykładową rejestrację wykonaną w otworze drenażowym.

EN

One of the available methane control strategies in collieries involves the methane extraction from the coal deposit via drain holes. Selection of drain hole parameters is a major determinant of the method’s efficiency. Identification of processes affecting the intensity of methane release along the drain hole would allow for effective optimisation of the hole parameters. A reliable method would be required, therefore, for measuring the volumetric flow rate of methane along the entire length of the drain hole. The paper summarises the design of a volumetric flow rate meter intended for experimental measurements in drain holes. Selected results registered in a drain hole are also provided.

7

Pozyskiwanie metanu pokładów węgla przez otwory wiertnicze wykonywane z powierzchni

Herman Z., Bukalski P., Malinga J.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2009

|

nr 1

14-16

PL

Zasoby metanu w jeszcze nieudostępnionych jak i wcześniej eksploatowanych pokładach węgla kamiennego w Polsce stanowią potencjalne źródło istotnego uzupełnienia krajowego bilansu wydobycia gazu ziemnego. Oprócz korzyści ekonomicznych duże znaczenie ma ograniczenie zagrożenia metanowego w kopalniach węgla kamiennego. W artykule odniesiono się do prowadzonych już prób pozyskiwania metanu w przeszłości oraz przedstawiono wstępną ocenę możliwości prowadzenia dalszych prac.

EN

Methane resources both in not opened deposits and in the mined hard coal mining seams constitute the potential source of supplement of the natural gas output national reserve balance. Despite economic advantages a crucial importance has the reduction of methane hazard in hard coal mining plants. The article discusses the attempts of methane acquiring in past; presented is a preliminary assessment of further work possibilities.

8

Zintegrowany czujnik wykrywania wyrzutu - badania modelowe

Wasilewski S.

Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa

|

2009

|

R. 47, nr 8

51-70

PL

Wyrzuty metanu i skał podobnie jak tąpania należą do największych zagrożeń w kopalniach głębinowych i są również trudno przewidywalne. Gwałtowny przebieg zjawiska wyrzutu metanu i skał oraz skala i zasięg zagrożeń po wyrzucie wymagają rozwiązań umożliwiających szybkie, a także jednoznaczne wykrycie powstałego zagrożenia i natychmiastowe wyłączenie energii elektrycznej oraz wycofanie załogi ze stref możliwego zagrożenia. W tym celu zaproponowano specjalne rozwiązanie zintegrowanego czujnika wykrywania wyrzutu. W artykule przedstawiono założenia czujnika, który wyposażono w trzy elementy pomiarowo detekcyjne: komorę ciągłego pomiaru metanu, czujnik ciśnienia oraz mikrofon. Głównym celem badań modelu czujnika było oszacowanie parametrów charakteryzujących dynamiczne własności komory pomiarowej czujnika stężenia metanu oraz pozostałych elementów pomiarowych czujnika. Uzyskane wyniki badań potwierdziły słuszność przyjętych rozwiązań.

EN

The outbursts of methane and rocks are, similarly to rock bursts, the biggest hazards in deep mines and are equally difficult to predict. The violent process of the methane and rock outburst phenomenon, along with the scale and range of hazards after the outburst, require the solutions which would enable quick and unambiguous detection of the hazard, immediate power supply cut-off and evacuation of personnel from potentially hazardous areas. For this purpose, an integrated outburst detection sensor was developed. The paper features the assumed functions of the sensor which was equipped with three measuring and detection elements: a chamber for constant measurement of methane concentration, pressure sensor and microphone. The tests of the sensor model were carried out to estimate the parameters which characterize the dynamic properties of the measuring chamber of the methane concentration sensor and other measuring elements of the sensor. The obtained results proved that the applied solutions had been appropriate.

9

Moduł czyszczenia i agregacji danych jako składnik systemu predykcji stężenia gazów w kopalniach węgla kamiennego

Sikora M., Krzystanek Z., Bojko B., Śpiechowicz K.

Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa

|

2009

|

R. 47, nr 9

31-38

PL

Przedstawiono opracowywany w Centrum EMAG hybrydowy system predykcji stężenia gazów w kopalniach węgla kamiennego, który może być wykorzystany w systemie monitorowania parametrów środowiska w wyrobiskach kopalnianych. Funkcją systemu jest wypracowywanie krótkoterminowych prognoz zmian stężenia metanu na podstawie analizowanych on-line danych metanometrycznych i w razie potrzeby generowanie ostrzeżeń w celu uniknięcia przymusowych, spowodowanych automatycznym wyłączeniem energii, postojów zabezpieczanych przez system metanometryczny obiektów (ścian, przodków). Projektowany system wykorzystuje liniowe i nieliniowe metody prognozy, a w szczególności algorytm M5 zaproponowany przez R. Quinlan.a oraz algorytm predykcji liniowej. Niezbędne do zastosowania tych metod modele matematyczne są opracowywane na podstawie danych historycznych archiwizowanych w bazie danych systemu SMP-NT/A. Omówiono problemy związane z przygotowaniem danych dla procedur tworzących modele predykcyjne oraz przetestowane sposoby ich rozwiązania (eliminacja danych niewiarygodnych, wygładzanie, agregacja). Podano przykłady wyznaczania prognoz z wykorzystaniem metody ex-post.

EN

A hybrid system for prediction of concentration of gases in hard coal mines has been presented at the stage of development at the EMAG Centre. The system may be used in a monitoring system of environmental parameters in mine workings. A function of the system is to work out short-term forecasts of changes in methane concentration on the basis of the methane-metrical data being analysed on-line. If necessary the warnings are generated to avoid forced standstills caused by automatic safety shut-down of the objects protected by the methane monitoring system (longwall faces). In the system to be designed there have been applied the linear and non-linear methods of forecasting and in particular the M5 algorithm proposed by R. Quinlan, and the linear forecast algorithm. The mathematical models which are necessary to apply such methods are developed on the basis of historical data archived in the data base of the SMP-NT/A system. There have been discussed the issues related to preparation of the data for procedures creating prediction models. The methods of solution of those problems have been tested (elimination of incredible data, smoothing the data, aggregation). There have been given examples of forecast determination by using the ex-post method.

10

Wpływ przekroju wyrobisk przyścianowych na kształtowanie się zagrożenia wentylacyjno-metanowego w rejonach ścian

Krause E.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2008

|

nr 1

22-26

PL

Utrzymywanie właściwych gabarytów wyrobisk w rejonie ściany oraz na drogach doprowadzenia i odprowadzenia powietrza w zasadniczym stopniu wpływa na warunki bezpiecznej eksploatacji. Wyniki przeprowadzonych przez Główny Instytut Górnictwa - KD "Barbara" badań dołowych zagrożenia wentylacyjno-metanowego w ścianach przewietrzanych w układzie na "U" po caliźnie węglowej oraz wyniki obliczeń symulacyjnych pozwoliły na wypracowanie kryteriów bezpieczeństwa związanych z wymaganiami stawianymi przekrojom chodników przyścianowych w ścinach metanowych, które przedstawiono w Instrukcji nr 17 GIG pt. "Zasady prowadzenia ścian w warunkach zagrożenia metanowego", stosowanej w kopalniach metanowych od 2005 roku.

EN

Maintenance of the suitable excavations' overall dimensions in the area of longwall as well as on the roads of air feed and outlet has an impact on the safe extraction conditions. The results of performed by the Central Mining Institute -Barbara Experimental Mine underground tests of the ventilation -methane hazard in longwalls ventilated in the "U" flow through coal solid as well as results of simulated calculation allowed for the elaboration of the safety criteria related with the requirements for section of entries in methane longwalls that are laid down in the instruction number 17 under the title: "Rules of extraction in the conditions of methane hazards" used in methane mining plants since 2005.

11

Stany nieustalone parametrów powietrza po zapaleniach, wybuchach i wyrzutach metanu

Wasilewski S.

Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa

|

2008

|

R. 46, nr 2

29-39

PL

Zapalenia, wybuchy oraz wyrzuty metanu wywołują gwałtowne zjawiska gazodynamiczne, którym towarzyszą stany nieustalone parametrów powietrza o dużej dynamice. W artykule przedstawiono zaburzenia parametrów powietrza zarejestrowane w czasie i po zapaleniu, wybuchu oraz wyrzutach metanu. Szczególnie zjawiska wyrzutu metanu i skał stanowią wyjątkowe zagrożenie, gdyż towarzyszy im uwolnienie znacznych ilości metanu do przestrzeni wyrobisk, co powoduje gwałtowny wzrost stężenia metanu. Doświadczenia po wyrzutach metanu (KWK Pniówek, KWK Zofiówka) pokazują, że w wyrobiskach kopalń przez długi czas utrzymują się nie tylko stężenia wybuchowe metanu, ale również atmosfera niezdatna do oddychania. Zasięg oraz dynamika zjawisk wymaga szybkiej reakcji systemu na powstające zagrożenie wybuchu metanu oraz życia i zdrowia górników, stąd przy tych zagrożeniach wydaje się konieczne stosowanie rozwiązań zintegrowanych, umożliwiających zarówno wyprzedzające wyłączenia energii jak i rozgłaszanie komunikatów dla wyprowadzenia załogi ze stref zagrożonych.

EN

Ignitions, explosions and outbursts of methane cause violent gasdynamic phenomena accompanied by nonstationary states of high-dynamic air. Disturbances in air parameters recorded before and after ignition, explosion and outburst of methane have been presented in the paper. In particular methane and rock outbursts are very hazardous phenomena because they are accompanied by emission of high volumes of methane to the workings causing a violent increase in methane concentration. The experiences after methane outbursts (at the coal mines Pniówek, Zofiówka) showed that not only the explosive gas concentrations remain a long time in the workings but also the air is unfit for breathing. The range and dynamics of these phenomena require a quick response of the system to growing methane explosion hazards and health/life risk. Therefore it seems to be necessary to use integrated solutions which allow both the safety anticipative shutdown and broadcasting of messages to withdraw the people from hazardous areas.

12

Zraszanie powietrzno-wodne jako nowa metoda zwalczania zagrożeń pyłowych i metanowych w polskich kombajnach górniczych

Prostański D., Bałaga D., Rojek P., Sedlaczek J.

Maszyny Górnicze

|

2008

|

R. 26, nr 2

24-32

PL

W artykule omówiono w skrócie znane zagraniczne rozwiązania zraszania powietrzno-wodnego z wykorzystaniem sprężonego powietrza, przeznaczone do kombajnów górniczych. Następnie przedstawiono najnowsze oryginalne opracowania tego typu zrealizowane w CMG KOMAG. Przewidziane są one do zwalczania zagrożeń metanowych i pyłowych w polskich kombajnach ścianowych i chodnikowych. Podano przebieg i wyniki badań tych rozwiązań oraz aktualny stan ich wdrożenia.

EN

Already known foreign solutions of air-and-water spraying with the use of compressed air, which are developed for longwall shearers and roadheaders, were shortly discussed in the paper. Then the newest original developments, which were realized at the KOMAG Mining Mechanization Centre, were presented. They are designed for fighting against methane and dust hazards in workings mined by longwall shearers and roadheaders. The process and results of these solutions as well as present state of their implementation were given.

13

Nowa koncepcja zraszania powietrzno - wodnego do zwalczania zapylenia i zagrożenia metanowego

Pieczora E., Prostański D., Rojek P., Sedlaczek J.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2007

|

nr 3

3-10

PL

W artykule dokonano przeglądu i oceny rozwiązań krajowych I zagranicznych stosowanych dotychczas do zwalczania zagrożeń metanowych w kombajnach pracujących w kopalniach węgla kamiennego. Przedstawiono nową opracowaną w CMG KOMAG powietrzno-wodną instalację zraszającą dla kombajnów ścianowych przeznaczoną do zwalczania zagrożeń metanowych i pyłowych. Opisano istotę i budowę tego rozwiązania, zasadę działania i podano parametry techniczne. Omówiono również zrealizowany zakres badań, prób i testów oraz podano aktualny stan wdrożenia.

EN

In the article a review and assessment of domestic and foreign solutions for methane hazard fighting has been made, as applied hitherto in heading machines operating in hard coal mines. Presented has been the new, developed by CMG KOMAG air and water sprinkling system for heading machines aimed at fighting methane and dustiness hazards. Described has been the nature and construction of this solution, as well as the principle of its operation and its technical parameters have been mentioned. Treated has been also the scope of concluded research work, of trials and tests and information on the present status as regards practical application has been given.

14

Scenariusz rozwoju technologii wydobycia węgla w warunkach utrudnień górniczych

Sikora W.

Maszyny Górnicze

|

2007

|

R. 25, nr 4

44-51

PL

W artykule przedstawiono scenariusz rozwoju technologii wydobycia węgla w warunkach utrudnień górniczych, tj. wydobycie z pokładów zagrożonych metanem, wydobycie z pokładów zagrożonych wstrząsami górotworu, wybieranie pokładów w filarach ochronnych, wybieranie cienkich pokładów.

EN

Scenario of development of coal mining technology in conditions of mining difficulties, i.e. mining from seams threatened by methane explosion, mining from seams threatened by rock bursts, mining in protective pillars and mining of thin seams, was presented in the paper.

15

Zwiększanie efektywności odmetanowania srodowiska ścian

Krause E.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2006

|

nr 10

3-9

PL

Prowadzenie eksploatacji w polskich kopalniach węgla kamiennego na coraz większej głębokości, przy wzroście zarówno nasycenia złoża metanem jak i koncentracji wydobycia, spowodowało skumulowanie się wydzielania metanu w mniejszej liczbie ścian, tym samym zwiększenie zagrożenia metanowego w rejonach eksploatacyjnych. Ponadto, w ostatnich dziesięciu latach, niewystarczająca w stosunku do potrzeb kopalń ilość wykonanych wyrobisk udostępniających (szyby, przekopy, przecznice) przyczyniła się do projektowania i prowadzenia eksploatacji podpoziomowej, charakteryzującej się w wielu przypadkach ograniczoną zdolnością przewietrzania ścian, a tym samym mniejszą skutecznością w wentylacyjnym zwalczaniu zagrożenia metanowego. W artykule przedstawiono możliwy do szerokiego zastosowania, efektywny sposób odmetanowania ścian z prowadzeniem nadległego drenażu górotworu, który w opinii autora, w najbliższych latach, w rejonach pod poziomowych o wysokiej metanowości bezwzględnej, może decydować o utrzymaniu wysokiej koncentracji wydobycia.

EN

Coal in Polish collieries is mined at a deeper and deeper levels, suffering an increase in methane saturation of the beds, and since mining concentration is still on rise, that all result in accumulation of methane in a smaller number of longwall faces effecting significant increase of the methane hazard in mining areas. Besides that, in last ten years, insufficient driving of development headings (shafts, laterals, cross-cuts) have conspired to design and carry out sub-level mining, where ventilation of longwall faces is less efficient. hence fighting with methane hazard employing ventilation measures is much less effective. The paper presents an effective method of methane drainage from longwall overlaying strata, and according to the author, the method applied to sublevel mined fields of high methane concentration can provide chances to maintain the high concentration of mining production.

16

Roboty strzałowe jako aktywny inicjał jawny zapłonu metanu

Trenczek S.

Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa

|

2006

|

z. spec.

139-148

PL

Przedstawiono podział ogólny inicjałów zapłonu metanu. Przypomniano też następstwa inicjałów wynikające z uwarunkowań ich zaistnienia. Na przykładzie zapłonów metanu z ostatniego dziesięciolecia polskiego górnictwa pokazano rozkład różnorodności ich inicjałów. Omówiono podstawowe czynniki charakteryzujące roboty strzałowe, a wpływające na ich aktywność jako inicjału jawnego. Podkreślono konieczność analizy niebezpieczeństwa zapłonu metanu przy wykonywaniu robót strzałowych w rejonie zrobów wypełnionych mieszaniną metanowo-powietrzną, której mogą wykorzystywać symulację komputerową dla określania takich stref. Na koniec zasygnalizowano możliwość wykorzystania inertyzacji przy wykonywaniu robót strzałowych dla wywołania zawału stropu w szczególnie niebezpiecznych uwarunkowaniach współwystępowania zagrożeń tąpaniami i metanowego.

17

Projektowanie, badania oraz próby eksploatacyjne instalacji zraszania powietrzno-wodnego do zwalczania zapylenia i zagrożeń metanowych, w kombajnie ścianowym typu KSW-460NE

Prostański D., Rojek P.

Maszyny Górnicze

|

2006

|

R. 24, nr 4

37-44

PL

W artykule przedstawiono proces projektowania, badań i praktycznego zastosowania rozwiązania opracowanego w CMG KOMAG systemu zraszania powietrzno-wodnego, z wykorzystaniem sprężonego powietrza, zabudowanego na kombajnie ścianowym typu KSW-460NE. Przedstawiono wyniki badań stanowiskowych przeprowadzonych w KD "Barbara" oraz badań eksploatacyjnych w KWK "Pniówek", przedmiotowej instalacji. Przedstawiono ogólną budowę i zasadę działania nowego rozwiązania systemu zraszania.

EN

Designing process, testing and practical application of a solution for the air-water spraying system installed in the KSW-460 longwall shearer, developed at the KOMAG Centre, was presented in the paper. Results of stand tests carried out in the Barbara Experimental Colliery and results from operational tests carried out in Pniówek Colliery were presented. General structure and operational principles of new spraying system were presented.

18

Computer simulation of flow of air and methane mixture in the longwall- return crossing zone

Branny M.

Archives of Mining Sciences

|

2006

|

Vol. 51, no 1

133-145

EN

This paper investigates how the positions of jet fans, installed at the outlet ITom the longwall region, should affect the efficiency of methane rarefaction and removal ITom the area. The adequacy of the suggested solution is verified by numerical simulations supported by the programme FLUENT 6.1. The flow region comprising two crossing headings (Iongwall end section with the return airway) is shown in Fig. I. Methane inflow ITom the rock strata is modelled by assuming the appropriate boundary condition on one of the walls restricting the flow region. The potentials to reduce methane hazards by the use of free jet fans are explored. The fan WLE-603B is installed in the inlet cross-section of the niche (x = 5 m), in three positions: a) half-way the section width, 0.5 m from the roof b) in the upper corner ofthe inlet cross-section c) in the lower corner of the inlet cross-section and d) underneath the roof, at the distance x = 4 m from the niche front e) underneath the roof, at the distance x = 6 m from the niche front Fig. 5-6 and 7-8 show velocity fields and distributions of mass fractions of methane at selected cross-sections. The most favourable variants are those designated as b (Fig. 5, 7) and c and e, where the fan is positioned in the upper or lower corner of the inlet cross-section or when it is pushed into the through-flow stream. Registered differences between these solutions are minor and prove to be negligible in practical applications.

PL

W pracy analizowano wpływ rozmieszczenia wentylatorów pomocniczych, instalowanych na wylocie ze ściany na możliwość rozcieńczania i usuwania metanu z tego rejonu. Skuteczność projektowanego rozwiązania oceniano drogą symulacji numerycznej. Obliczenia wykonano przy użyciu programu FLUENT 6.1. Obszar przepływu, składający się z dwóch krzyżujących się wyrobisk (sekcja końcowa ściany z chodnikiem nadścianowym) przedstawiono na rys. 1. Dopływ metanu z górotworu modelowano poprzez przyjęcie odpowiedniego warunku brzegowego na jednej ze ścian ograniczających obszar przepływu. Założono, że mieszanina powietrzno-metanowa jest gazem doskonałym i ściśliwym, dla którego znajduje zastosowanie równanie Clapeyron'a. Ruch mieszaniny jest ustalony zaś proces przebiega w warunkach izotermicznych. Rozważany problem opisany jest układem równań ciągłości (2) oraz Naviera-Stokesa, modelu k-E: i transportu składników chemicznych o postaci ogólnej (3) (FLUENT Inc., 2005). W otworach wlotowych zadawano stały strumień masowy zarówno dla powietrza jak i metanu. Kinetyczną energię turbulencji i szybkość dyssypacji tej energii wyliczano przy założeniu 10% intensywności turbulencji na wlocie. Udziały masowe poszczególnych składników mieszaniny gazowej wynosiły dla powietrza y Nz = 0.76; y Oz = 0.23 i Y HzO= 0.01 natomiast dla wlotu metanu Y c~ = 1.0. W przekroju otworu wylotowego zakładano, że ciśnienie jest wielkością stałą natomiast dla pozostałych zmiennych przyjmowano, że w kierunku przepływu at; = o . Przy opisie warunków przyściennych korzystano z klasycznego modelu ax funkcji ściany. W prezentowanych przykładach analizowano możliwość zmniejszenia zagrożenia metanowego przy użyciu wentylatora wolnostrumieniowego. Wentylator WLE-603B usytuowano w przekroju wlotowym do wnęki (x = 5 m) w trzech położeniach: a) w połowie szerokości w odległości 0.5 m od stropu, b) w górnym narożu przekroju wlotowego, c) w dolnym narożu przekroju wlotowego oraz d) pod stropem w odległości x = 4 m od czoła wnęki, e) pod stropem w odległości x = 6 m od czoła wnęki. Na rysunkach 5+6 i 7-8 przedstawiono odpowiednio obrazy pól prędkości oraz rozkłady udziałów masowych metanu w wybranych przekrojach. Najkorzystniejszymi rozwiązaniami z uwagi na możliwość rozcieńczania i usuwania metanu z rozważanego obszaru są warianty b (rys. 5,7), c i e, w których wentylator znajduje się w górnym lub dolnym narożu przekroju wlotowego bądź też przesunięto go w głąb strumienia obiegowego. Odnotowane różnice między tymi rozwiązaniami są nieznaczne a dla praktyki nieistotne. Najwyższe stężenia metanu występują gdy wentylator znajduje się we wnęce (wariant d, rys. 6, 8) jak również wtedy gdy jest zainstalowany pod stropem w połowie szerokości wnęki (wariant a). Obliczenia numeryczne odwzorowują również strefę przepływu wtórnego związaną ze zmianą kierunku przepływu prądu obiegowego a powstającą w wyniku oderwania strugi na krawędzi przecięcia się calizny ściany i ociosu chodnika nadścianowego.

19

Raport o stanie zagrożenia metanowego w polskich kopalniach węgla kamiennego

Respondek A.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2005

|

nr 9

10-14

PL

W artykule przedstawiono podstawowe dane i wskaźniki dotyczące kształtowania się zagrożenia metanowego i wypadków zaistniałych na skutek zapalenia metanu w polskim górnictwie węgla kamiennego w minionym okresie, ze szczególnym uwzględnieniem lat 2002-2004 oraz omówiono działania podjęte dla ograniczenia tych negatywnych zjawisk.

EN

In this article presented are the basic data and indices pertaining to the shaping of methane hazard and incidence of accidents caused in the Polish coal mines in the past period by ignition of methane, with particular attention paid to the period of 2002-2004. Also the measures undertaken to reduce the negative phenomena have been discussed.

20

Poprawa bezpieczeństwa robót górniczych w warunkach zagrożenia metanowego w świetle doświadczeń Głównego Instytutu Górnictwa

Krause E.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2005

|

nr 8

14-18

PL

W pracy przedstawiono syntetyczną analizę wyników prac naukowo-badawczych o charakterze utilitarnym wykonanych w Głównym Instytucie Górnictwa w ostatnim dziesięcioleciu. , obejmujących tematykę zagrożenia metanowego. Wzrost wielkości wydzielania się metanu do środowiska eksploatowanych ścian w wyniku prowadzenia eksploatacji na większej głębokości (w warunkach wzrastającej koncentracji wydobycia) był powodem opracowania jednolitych kryteriów oceny poziomu zagrożenia metanowego oraz opracowania wytycznych i zasad w celu zwiększenia bezpieczeństwa prowadzenia robót górniczych. Wydane w Głównym Instytucie Górnictwa w latach 1998-2004 Instrukcje Nr 8, 9, 10, 14 i 17 obejmują większość zagadnień związanych z bezpieczeństwem prowadzenia robót górniczych w pokładach metanowych.

EN

The article presents a synthetic analysis of scientific and research work results of utilitarian nature performed by Chief Mining Institute during the last ten years, including the subject matter of methane hazard. The increase in quantity of methane liberated to the environment of mined longwalls in result of deeper exploitation (in conditions of increased mining concentration) has contributed to establishing a uniform methane hazard level assessment criteria and working out guidelines and principles aimed at improving mining work safety. Instructions Nos. 8, 9, 10, 14 and 17 issued during the years 1998-2004 by the Chief Mining Institute include the majority of problems connected with safety of conducting mining works in methane beds.