Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 124

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 7 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  methane hazard
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 7 next fast forward last
PL
Problematyka zwiększenia efektywności odmetanowania w środowisku eksploatowanych ścian wymusza niejako wcześniejsze podejmowanie obliczeń wentylacyjno-metanowych na etapie projektowania ścian. W artykule przedstawiono macierzową metodę prognozowania efektywności odmetanowania. Prognozowane wartości efektywności odmetanowania dla projektowanych etapów wybiegu ściany przy zakładanym postępie mają kluczowe znaczenie przy określeniu warunków eksploatacji i mogą być pomocne przy doborze właściwego systemu odmetanowania. Analizę prognoz efektywności odmetanowania przedstawiono na przykładzie dwóch ścian.
EN
It is necessary to make early ventilation and methane calculations at the longwall design phase due to the issues associated with the increase in methane drainage efficiency in the area of mined longwalls. This paper presents a matrix method for projecting methane drainage efficiency. Projected values of methane drainage efficiency for designed panel lengths with the expected longwall mining progress are of significant importance in relation to determining mining conditions and may be useful for the selection of an appropriate methane drainage system. The analysis of methane drainage efficiency projections is demonstrated on the basis of two longwalls.
EN
The paper analyses possibilities to carry out methane drainage of a longwall in seam 510. A possibility to fight against the methane hazard was determined based on results of forecasting for methane emission to mine workings. A system of methane drainage was suggested for the adopted method of longwall face ventilation. The location of drainage roadway was determined for the selected methane drainage system. The paper includes a geomechanical analysis for a numerical model, which was aimed at determination of the optimum location of the drainage roadway in a seam overlying the longwall panel.
PL
W artykule przedstawiono analizę możliwości prowadzenia odmetanowania ściany w pokładzie 510. Na podstawie wyników prognozy wydzielania metanu do wyrobisk górniczych określono możliwości zwalcza-nia zagrożenia metanowego. Zaproponowano system odmetanowania z chodnikiem drenażowym ponad eksploatowanym pokładem dla przyjętego sposobu przewietrzania wyrobiska ścianowego. Dla wybranego systemu odmetanowania wyznaczono lokalizację chodnika drenażowego. W artykule zamieszczono analizę geomechaniczną dla modelu numerycznego, której celem było określenie optymalnej lokalizacji chodnika drenażowego pokładzie wyżej leżącym nad polem eksploatacyjnym.
PL
W artykule omówiono rozwój urządzeń elektrycznych dla kopalń wynikający z zagrożeń związanych z gazami kopalnianymi, tj. metanem oraz pyłem węglowym. Przedstawiono prace badawcze ze stosowania i konstrukcji urządzeń elektrycznych budowy przeciwwybuchowej, zarówno w Polsce, jak i na świecie. Omówiono także normy dla tych urządzeń.
EN
The paper presents development of electric devices for mines where a danger connected with gases like methane and coal dust is observed. Research works presenting construction and application of the devices in Poland and abroad are presented. Standards for the devices are also described.
PL
Praktyka górnicza oraz wyniki badań pokazują, że dla przewietrzanie ścian sposobem na „U” po caliźnie węglowej występuje migracja metanu ze zrobów do likwidowanej części chodnika wentylacyjnego, co ma istotny wpływ na zagrożenia metanowe. Wcześniejsze badania prowadzono dla rozpoznania dopływu metanu do ściany w czasie urabiania kombajnem. Obecnie jest to próba oszacowania dopływu metanu z odkrytej calizny, a przede wszystkim ze zrobów ściany przy braku urabiania i pracy maszyn. Praktyka pokazuje, że w przypadku przewietrzania ściany sposobem na U po caliźnie węglowej powietrze ucieka do zrobów w początkowym odcinku ściany, aby wypływać w jej końcowym biegu wynosząc gazy zrobowe, w tym metan, do ściany oraz do skrzyżowania ściany z likwidowanym chodnikiem wentylacyjnym. W artykule przedstawiono eksperyment badawczy, w którym zastosowano bezprzewodowe czujniki metanu nie skrepowane liniami pomiarowymi. Taka instalacja umożliwiła rejestrację stężenia metanu dla dowolnego rozłożenia czujników metanu na końcu ściany i na skrzyżowaniu wylotu ściany z chodnikiem nadścianowym. Uzyskane wyniki rejestracji maja istotne wartości poznawcze dostarczając potrzebnych danych do weryfikacji i walidacji badań modelowych.
EN
Mining practice and research results show that for longwalls with the “U” type ventilation system and variant with airflow along the solid coal, methane migration from goaf to the liquidated part of the tailgate has a significant impact on methane hazards. Earlier studies were conducted to identify the methane inflow to the longwall during mining with a shearer. Currently, it is an attempt to estimate the inflow of methane during stoppage of mining and machine operation. Then remaining emission sources are mainly all the longwall goaf and a smaller amount comes from the coal face. Practice shows that in the case of such ventilation arrangement, the air leaks from longwall into the goaf in the initial section of the longwall and flows back into the longwall close to the end, carrying the goaf gases, including methane, to the longwall and to the crossing of the longwall outlet with the tailgate. The paper presents a research experiment in which wireless methane sensors were used. Due to the lack of cumbersome wires they could be freely distributed in the final sections of the longwall and at the crossing of the longwall outlet with the tailgate. The registration results obtained have significant cognitive values, providing the necessary data for verification and validation of model research.
EN
Hard coal is extracted in the Upper Silesian Coal Basin (USCB) from deeper and deeper coal seams every year. In 2000, the average depth of coal extraction was 600 m, in 2010 – 700 m, but in the last two years (2016–2017) this has been extended to a depth of 770 m. The USCB is not homogeneous in layout in terms of methane hazard, but rather very diverse. Therefore, the USCB has been divided into seven gassy regions to show differences in methane danger distribution. Northern and central USCB regions (I, II and III) are the mostly naturally degassed, so the most dangerous gassy conditions are in the IV and V regions, where methane content in coal seams varies from 6 m3/Mg coaldafto above 18 m3/Mg coaldaf. The two westernmost USCB gassy regions (VI and VII) are poorer in methane than the IV and V areas. Six representative coal mines were chosen: Mysłowice-Wesoła, Budryk, Brzeszcze, Pniówek, Marcel and Rydułtowy-Anna based on their high hard coal production and total methane emissions. The reason for the highest methane emission in those regions might be fault tectonics facilitating methane migration and also the thick and continuous Miocene cover constituting a hermetic screen for gases in the southern part of the USCB.
EN
This paper presents mathematical models enabling the calculation of the distribution and patterns of methane inflow to the air stream in a longwall seam being exploited and spoil on a longwall conveyor, taking into account the variability of shearer and conveyor operation and simulation results of the min-ing team using the Ventgraph-Plus software. In the research, an experiment was employed to observe changes in air parameters, in particular air velocity and methane concentration in the Cw-4 longwall area in seam 364/2 at KWK Budryk, during different phases of shearer operation in the area of the mining wall in methane hazard conditions. Presented is the method of data recording during the experiment which included records from the mine’s system for automatic gasometry, records from a wireless system of eight methane sensors installed in the end part of the longwall and additionally from nine methane anemometers located across the longwall on a grid. Synchronous data records obtained from these three independent sources were compared against the recording the operating condition of the shearer and haulage machines at the longwall in various phases of their operation (cleaning, cutting). The results of the multipoint system measurements made it possible to determine the volume of air and methane flow across the longwall working, and, consequently, to calculate the correction coefficients for determining the volume of air and methane from measurements of local air velocity and methane concentration. An attempt was made to determine the methane inflow from a unit of the longwall body area and the unit of spoil length on conveyors depending on the mining rate. The Cw-4 longwall ventilation was simulated using the data measured and calculated from measurements and the simulation results were discussed.
PL
W artykule przedstawiono modele matematyczne pozwalające obliczyć rozkład i przebieg dopływu metanu do strumienia powietrza w ścianie z urabianego pokładu i urobku na przenośniku ścianowym z uwzględnieniem zmienności pracy kombajnu i przenośnika oraz wyniki symulacji pracy zespołu wydobywczego z zastosowaniem programu Ventgraph-Plus. W badaniach wykorzystano eksperyment obserwacji zmian parametrów powietrza, a w szczególności prędkości powietrza i stężenia metanu w rejonie ściany Cw-4 w pokładzie 364/2 KWK Budryk w czasie różnych faz pracy kombajnu w rejonie ściany wydobywczej w warunkach zagrożenia metanowego. Przedstawiono sposób rejestracji danych w czasie eksperymentu, który obejmował zapisy z kopalnianego systemu gazometrii automatycznej, rejestracje w systemie bezprzewodowych w liczbie 8 sztuk czujników metanu zabudowanych w końcowej części ściany oraz dodatkowo 9 sztuk meta-anemometrów zabudowanych w przekroju poprzecznym ściany na kratownicy. Synchroniczne zapisy danych pozyskane z tych trzech niezależnych źródeł porównano na tle zapisu stanu pracy kombajnu oraz maszyn odstawy w ścianie w różnych fazach ich pracy (czyszczenie, cięcie). Wyniki pomiarów systemem wielopunktowym pozwoliły wyznaczyć strumień objętości powie-trza i metanu w przekroju wyrobiska ścianowego i w następstwie obliczyć współczynniki korekcyjne dla wyznaczania strumienia objętości powietrza i metanu z pomiarów miejscowych prędkości powietrza i stężenia metanu. Podjęto próbę wyznaczenia wielkości dopływu metanu z jednostki powierzchni calizny ściany oraz z jednostki długości urobku na przenośnikach w zależności od prędkości urabiania. Wykonano symulację przewietrzania ściany Cw-4 z wykorzystaniem zmierzonych i obliczonych z pomiarów danych oraz omówiono wyniki symulacji.
PL
W artykule przedstawiono stan zagrożenia metanowego w polskich kopalniach węgla kamiennego. Omówiono systemy przewietrzania ścian eksploatacyjnych. Zwrócono uwagę na konieczność stosowania odmetanowania, które powinno być dostosowane do systemu przewietrzania ściany. Przedstawiono efektywności odmetanowania w zależności od stosowanej metody odmetanowania oraz systemu przewietrzania ścian. Na tej podstawie sformułowano zasady dotyczące projektowania odmetanowania oraz podano wytyczne do praktycznego stosowania, które powinny przyczyniać się do skutecznego odmetanowywania górotworu w kopalniach węgla kamiennego. Zaproponowano dobór systemów przewietrzania i odmetanowania ścian w zależności od prognozowanej metanowości bezwzględnej.
EN
The state of methane hazard in Polish coal mines is presented in the paper. Ventilation systems of longwall panels are discussed. The necessity of methane drainage usage has been emphasised, which should be adapted to the panel ventilation system. The effectiveness of the methane drainage relating to using the both, methane drainage method and the panel ventilation system, has been described. On this basis, the principles of methane drainage planning are formulated, as well as practical guidance is given. It should contribute to effective methane drainage in hard coal mines. It was proposed to choose the ventilation and methane drainage systems for longwall panel depending on the predicted methane emission.
PL
W przypadku przewietrzania ścian sposobem na „U” po caliźnie węglowej strefa wysokich koncentracji metanu w zrobach za ścianą znajduje się w bezpośrednim sąsiedztwie wyrobiska ścianowego, szczególnie w rejonie skrzyżowania ściany z chodnikiem wentylacyjnym. Dlatego też, monitoring zagrożenia metanowego w rejonie tego skrzyżowania ma wpływ na bezpieczeństwo robót. W referacie opisano wybrane wyniki badań przeprowadzonych w czasie realizacji w Głównym Instytucie Górnictwa w latach 2012-2015 projektu AVENTO, którego jednym z celów było opracowanie metodologii monitoringu i oceny zagrożenia metanowego w kopalni.
EN
When longwalls are ventilated using the "U" type system along body of coal, the zone with high methane concentration in gobs behind longwall is present directly near longwall working, in particular in the area of the intersection of the longwall with the ventilation roadway. Therefore, the monitoring of methane hazard in the area of this intersection has influence on the safety of works. This paper presents selected results of studies carried out within the framework of the project AVENTO that was implemented between 2012-2015 in the Central Mining Institute, and which one of the objectives was to develop a methodology for monitoring and assessment of methane hazard in a mine.
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.
PL
Drążenie wyrobisk na coraz większych głębokościach oraz w nowo udostępnianych partiach złoża często jest prowadzone w warunkach wysokiego stanu zagrożenia metanowego i wyrzutowego. Duża część pokładów węgla kamiennego, szczególnie eksploatowanych w Ruchu „Zofiówka”, posiada skłonności do występowania zjawisk gazogeodynamicznych, w których występuje niebezpieczeństwo wystąpienia gwałtownego wypływu lub wyrzutu gazów i skał. Praktyka pokazuje, że przyjęta w kopalni profilaktyka podczas drążenia wyrobisk w pokładach zagrożonych wyrzutami gazów (metanu) i skał chociaż zwiększa bezpieczeństwo prowadzenia robót, to jednak nie eliminuje całkowicie występowania zagrożeń gazogeodynamicznych. Potwierdzeniem tej tezy były zaistniałe w ostatnich latach w Ruchu „Zofiówka” gwałtowne wypływy metanu, które stanowiły zagrożenie dla załóg zatrudnionych w wyrobiskach kopalni podczas prowadzenia robót przygotowawczych. W artykule przedstawiono skutki pięciu zdarzeń wypływu lub wyrzutu gazów (metanu) i skał, które wystąpiły ostatnio w czasie drążenia wyrobisk korytarzowych i prowadzenia robót przygotowawczych w KWK „Borynia-Zofiówka-Jastrzębie” Ruch „Zofiówka”.
EN
Driving the workings at more and more increasing depths and in newly made parts of the deposit is often conducted in conditions of high methane and outburst hazards. A large part of coal seam especially exploited in the Zofiówka part have a high probability of the occurrence of gasogeodynamic phenomena, in particular sudden outflows or outbursts of gases and rocks. Practice shows that the prevention procedures for driving the workings in the coal seams endangered with gas (methane) and rock outbursts, increase the safety of conducting works, but do not completely eliminate the occurrence of gasogeodynamic hazards. This thesis has been confirmed in the recent years in the Zofiówka part by the sudden outflows of methane, which caused hazards to the crew employed in mine workings while carrying out the developmernt works.This paper presents the consequences of five events of sudden outflow of gases or outburst of gases (methane) and rocks, which have recently occurred during the development works at roadway workings and preparatory works in Borynia-Zofiówka-Jastrzębie Coal Mine in the Zofiówka part.
EN
This paper describes the concept of controlling the advancement speed of the shearer, the objective of which is to eliminate switching the devices off to the devices in the longwall and in the adjacent galleries. This is connected with the threshold limit value of 2% for the methane concentration in the air stream flowing out from the longwall heading, or 1% methane in the air flowing to the longwall. Equations were formulated which represent the emission of methane from the mined body of coal in the longwall and from the winnings on the conveyors in order to develop the numerical procedures enabling a computer simulation of the mining process with a longwall shearer and haulage of the winnings. The distribution model of air, methane and firedamp, and the model of the goaf and a methanometry method which already exist in the Ventgraph-Plus programme, and the model of the methane emission from the mined longwall body of coal, together with the model of the methane emission from the winnings on conveyors and the model of the logic circuit to calculate the required advancement speed of the shearer together all form a set that enables simulations of the control used for a longwall shearer in the mining process. This simulation provides a means for making a comparison of the output of the mining in the case of work using a control system for the speed advancement of the shearer and the mining performance without this circuit in a situation when switching the devices off occurs as a consequence of exceeding the 2% threshold limit value of the methane concentration. The algorithm to control a shearer developed for a computer simulation considers a simpler case, where the logic circuit only employs the methane concentration signal from a methane detector situated in the longwall gallery close to the longwall outlet.
PL
W pracy opisano koncepcję układu sterowania prędkością posuwu kombajnu, którego celem jest eliminacja wyłączeń napięcia zasilania urządzeń w ścianie i chodnikach przyległych związana z przekroczeniem progu 2% stężenia metanu w prądzie powietrza wypływającym z wyrobiska ścianowego lub 1% w powietrzu dopływającym do ściany. Dla opracowania procedur numerycznych umożliwiających symulację komputerową procesu urabiania kombajnem ścianowym i odstawy urobku podano związki opisujące emisję metanu z urabianej calizny węglowej ściany i z urobku na przenośnikach. Razem z już istniejącymi w programie Ventgraph-Plus modelem rozpływu powietrza, metanu i gazów pożarowych, modelem zrobów i modelem metanometrii, model emisji metanu z urabianej calizny ściany, model emisji metanu z urobku na przenośnikach i model układu kalkulacyjnego obliczającego wymaganą prędkość posuwu kombajnu tworzą zestaw umożliwiający wykonanie symulacji sterowania kombajnem ścianowym w procesie urabiania. Symulacja ta pozwala na porównanie wydajności urabiania przy pracy z układem sterowania prędkością posuwu kombajnu i wydajności urabiania bez tego układu, gdy występują wyłączenia napięcia zasilania z powodu przekraczania progu 2 % stężenia metanu. Algorytm sterowania kombajnem utworzony dla symulacji komputerowej obejmuje prostszy przypadek, gdy układ kalkulacyjny wykorzystuje sygnał stężenia metanu tylko z metanomierza w chodniku nadścianowym w pobliżu wylotu ściany.
PL
W podziemnym górnictwie węglowym występuje szereg zagrożeń naturalnych, które w sposób istotny wpływają na efektywność oraz bezpieczeństwo procesu eksploatacji. Do najbardziej niebezpiecznych naturalnych zagrożeń w tej branży należą zagrożenia wentylacyjne. Zaliczamy do nich m.in. zagrożenie metanowe i zagrożenie pożarami endogenicznymi. W praktyce dość często zdarza się, iż zagrożenia te występują jednocześnie, w takim przypadku mamy do czynienia z zagrożeniami skojarzonymi. W artykule scharakteryzowano te zagrożenia oraz dokonano ich analizy dla przykładowej rzeczywistej ściany eksploatacyjnej, w której oba badane zagrożenia występują jednocześnie. Dla ściany tej przedstawiono także sposoby działań profilaktycznych w zakresie obu występujących zagrożeń. Przedstawione materiały mogą stanowić istotne źródło informacji dla służb odpowiedzialnych za bezpieczeństwo wentylacyjne w przedsiębiorstwach górniczych.
EN
In the underground coal mining the series of natural hazards occur, which in a significant way influence on the effectiveness and safety of exploitation process. Ventilation hazards belongs to the most dangerous natural hazards in this industry branch. One can include to them the hazards of methane and endogenous fires. In practice quite often it happens, that these hazards occur simultaneously and in such a case we deal with the associated hazards. In the paper these hazards are characterized and analyzed in example of real exploitation longwall, in which both investigated hazards occur simultaneously. For this wall also the ways of preventive actions in a range of both exiting hazards are presented. Materials presented here could be an important source of information for the emergency service responsible for ventilation safety in mining enterprises.
PL
Jednym z narzędzi, które mogą być wykorzystane w procesie oceny stanu zagrożenia metanowego, są symulacje numeryczne z wykorzystaniem metody objętości skończonych. Wykorzystując tę metodę, w artykule dokonano analizy rozkładu stężenia metanu w obszarze objętym eksploatacją górniczą. Obszar ten objął wyrobisko ścianowe wraz z wyrobiskami przyległymi oraz zroby zawałowe potraktowane jako ośrodek porowaty. Na podstawie uzyskanych wyników określono potencjalne stężenia metanu na wylocie ze ściany eksploatacyjnej oraz w zrobach zawałowych. Wyniki te powinny stanowić istotne źródło informacji dla oceny stanu zagrożenia metanowego.
EN
One of the tools, which can be used in the process of assessment of methane hazard state, are numerical simulations based on the Finite Volume Method. Using this method, in the paper an analysis of the decrease in the methane concentration in the area of conducted mining exploitation were performed. This area included longwall heading together with adjacent headings and rockfall goaves. Based on the obtained results potential methane concentration at the outlet from the mining heading and rockfall goaves was determined. These results should be an important source of information for the assessment of the methane hazard state.
PL
Metan towarzyszy większości złóż węgla. Zagrożenie metanowe to występowanie nadmiernych zawartości tego gazu w wyrobiskach górniczych. Stanowi to źródło poważnego zagrożenia bezpieczeństwa i ciągłości ruchu kopalni. Mieszanina powietrza z metanem, w zależności od jego stężenia, ma właściwości palne lub wybuchowe. W Polskiej Grupie Górniczej sp. z o.o. tylko KWK Piast-Ziemowit jest kopalnią niemetanową. W 2015 roku z pokładów metanowych pochodziło 66,4% węgla wydobytego w kopalniach byłej Kompanii Węglowej S.A. Najbardziej skuteczną, ale i bardzo kosztowną metodą obniżenia zagrożenia metanowego jest odmetanowanie górotworu. Koszty ponoszone na profilaktykę i zwalczanie zagrożenia metanowego obciążają koszty wydobycia węgla. Dlatego też wydajność odmetanowania w kopalniach Polskiej Grupy Górniczej sp. z o.o. dostosowana jest do skali zagrożenia metanowego. W artykule przedstawiono analizę kosztów profilaktyki metanowej dla kopalń o różnej metanowości bezwzględnej.
EN
Methane is accompanied by most of the coal deposits. The methane hazard is excessive content of this gas in the mining excavations. This is a source of high risk security and continuity of the mine. The Piast–Ziemowit is the only non-methane mine in the Polish Mining Group. In 2015, 66,4% of the coal mined in Kompania Węglowa S.A. mines comes from methane coal seams. Methane drainage is the most effective but very costly method of combating methane hazard. The costs of prevention and eradication of methane hazard is charged to the costs of coal mining. Therefore, performance of methane drainage in the mines of the Polish Mining Group is adapted to the scale of the methane hazard. The article presents an analysis of the costs of prevention of methane hazard for mines with different absolute methane and its impact on the level of these costs.
PL
Naturalne zagrożenie klimatyczne oraz zagrożenie metanowe przyczyniły się do decyzji o budowie skojarzonego układu energetyczno-chłodniczego na terenie kopalni ,,Pniówek", który dostarcza między innymi niezbędną energię chłodniczą na potrzeby centralnej klimatyzacji kopalni. W artykule zawarto: charakterystykę zagrożenia klimatycznego w kopalni ,,Pniówek"; koncepcje centralnej klimatyzacji w kopalni ,,Pniówek"; opis efektywnej energetycznie produkcji energii chłodniczej na potrzeby centralnej klimatyzacji ,,Pniówek"; doświadczenia z zarządzania energią chłodniczą dołowej części centralnej klimatyzacji.
EN
Natural climatic and methane hazards have contributed to the decision on construction of a combined power and cooling system at ,,Pniowek" mine, which supplies, among other things, the necessary cooling energy for the needs of the central air conditioning of the mine. The article includes: characteristics of the climatic hazard in ,,Pniowek" mine; a concept of central air conditioning in ,,Pniowek" mine; description of energy-efficient production of cooling energy for central air-conditioning of ,,Pniowek" mine; experiences of managing the cooling energy of the underground part of the central air conditioning system.
PL
Jednym z powszechnie występujących zagrożeń gazowych w kopalniach węgla kamiennego, jest zagrożenie metanowe. Rejonem najbardziej narażonym na to zagrożenie, przy przewietrzaniu ściany systemem na ‘U” od granic jest skrzyżowanie ściany z chodnikiem wentylacyjnym (tzw. górne naroże ściany). Gromadzenie się metanu w tym miejscu jest wynikiem jego wypływu ze zrobów zawałowych. Dlatego też w celu zmniejszenia stężenia metanu w tym rejonie stosuje się pomocnicze urządzenia wentylacyjne. Mają one za zadanie doprowadzić do tego miejsca taką ilość świeżego powietrza, aby rozrzedzić niebezpieczne stężenie metanu. Proces ten nazywany jest doświeżaniem i ma na celu przewietrzenie górnego naroża ściany. W artykule zaprezentowano wyniki badań numerycznych rozkładu stężenia metanu w zagrożonym obszarze (górne naroże ściany). Badania modelowe przeprowadzono w oparciu o rzeczywiste dane z eksploatowanego pokładu węgla kamiennego.
EN
One of the commonly present gas hazard in hard coal mines methane hazard. The most endangered region by this hazard, during ventilation of longwall in „U from boundaries” system is the crossing with ventilation roadway (so called “upper corner of longwall”). Accumulation of methane in this place results from its release from goaf. Therefore, in order to decrease methane concentration in this region, auxiliary ventilation devices are used. In the paper results of numerical studies of distribution of methane concentration in hazardous zone (upper corner of longwall) are presented. The obtained results clearly show that numerical methods, combined with the results of tests in real conditions can be successfully used for the analysis of variants of processes related to ventilation of underground mining, and also in the analysis of emergency states.
EN
The unipore methane diffusion model based on the solution of the second Fick’s law describes effectively the kinetics of methane release from coal grains. The knowledge of the model describing the kinetics of methane release from coal, the coalbed methane content, the sorption isotherm, the effective diffusion coefficient and the coal particle size distribution, enables the calculation of the volume of methane which is released from the coal spoil as a function of time. These assumptions became the basis for building the software that enables the analysis of methane emissions from coal during the longwall mining. Simulations were performed to determine the temporal and spatial methane inflow to the longwall. The share of methane emission from coal grains (taking into account both the emission kinetics and mass participation) of various classes has been analyzed. The results of the analysis showed that the methane from the small grains, in particular less than 0.1 mm in size, prevails. The mass fraction of these grains in the total weight does not exceed 5%. For the typical parameters determining the mining, geological and technological conditions of methane emissions at different moments of time and position of the longwall were determined.
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.
PL
Na wstępie omówiono zagrożenie metanowe i zagrożenie pożarami endogenicznymi jako zagrożenia skojarzone, w kontekście niekorzystnego wzajemnego oddziaływania środków profilaktycznych stosowanych do zapobiegania tym zagrożeniom. Scharakteryzowano najczęściej stosowane sposoby przewietrzania pod względem skuteczności zwalczania zagrożenia metanowego oraz zagrożenia pożarami endogenicznymi. Przedstawiono sposoby monitorowania rejonu ścian dla oceny poziomu tych zagrożeń. W odniesieniu do wprowadzonych z dniem 1 lipca 2017 r. przepisów – w sprawie szczegółowych wymagań dotyczących prowadzenia ruchu podziemnych zakładów górniczych – wskazano na znaczenie uszczegółowienia oceny poziomu zagrożenia metanowego i zagrożenia pożarem endogenicznym. Omówiono wprowadzony obowiązek porównywania metanowości bezwzględnej z metanowością kryterialną oraz obowiązek określania objętościowej ilości tlenku węgla w powietrzu wypływającym z rejonu ściany. Podano przykład różnicy w interpretacji poziomu zagrożenia pożarem endogenicznym przy stosowaniu wcześniej obowiązujących przepisów a przepisów obowiązujących od 1 lipca 2017 r. Na koniec podano także uwagi do wymaganego sposobu obliczania wskaźnika ilości CO w wylotowym prądzie powietrza oraz do różnicy w określeniu górnych granicznych wartości tlenku węgla i stężenia tlenku węgla występującej pomiędzy przepisami w sprawie prowadzenia ruchu oraz dotyczących ratownictwa górniczego.
EN
In the beginning of this paper methane and spontaneous fire hazards have been discussed in the context of the associated hazards regarding adverse interactions among preventive measures used for prevention of these risks. The most frequently applied ventilation methods in terms of effectiveness to fight methane and spontaneous fire hazards have been characterized. Monitoring methods of the longwall areas have been presented for assessment of the level of these risks. In respect of the regulations on detailed requirements concerning operation of the underground mines introduced on the 1 July 2017, the importance for further clarification of the assessment of the level of methane and spontaneous fire hazards has been highlighted. The obligation to compare the absolute methane-bearing capacity with the criterial one as well as the obligation to determine the volumetric quantity of carbon monoxide in the return air from the longwall have been discussed. An example of a difference in interpretation of a level of spontaneous fire hazard has been shown in case of using regulations previously applicable and the rules in force since the 1 July 2017. Finally, comments were given to the required method of calculation of quantity indicators of CO in the return air and to the difference in determining the upper limits of carbon monoxide and carbon monoxide concentrations regarding the regulations on operation of mine and regarding the mine rescue work.
PL
Artykuł napisano na podstawie danych pomiarowych stężenia metanu na wylocie z rejonu ściany, strumienia objętości powietrza na wylocie z rejonu wentylacyjnego ściany, strumienia objętości metanu ujętego systemem odmetanowania oraz notowań przekroczeń dopuszczalnych stężeń metanu w rejonie ściany. Omówiono warunki naturalne panujące w rejonie ściany i stosowane sposoby przewietrzania. Obliczono metanowość całkowitą oraz wentylacyjną rejonu ściany i przeanalizowano ich zmiany. Przebadano zmiany strumienia objętości metanu ujętego systemem odmetanowania. Omówiono statystykę miejsc i częstości występowania przekroczeń dopuszczalnego stężenia metanu i porównano ryzyko wybuchu metanu dla zastosowanych sposobów przewietrzania na „Y” i „U”.
EN
This paper was written on the basis of measurement data concerning methane concentration at the outlet of the longwall area, the air flow at the outlet of the longwall ventilation area, the flow rate of methane encompassed in methane drainage system, and permissible concentration of methane in the longwall area exceedance ratings. The paper discusses natural conditions in the longwall area and its ventilation systems. The total methane bearing capacity and methane content in the ventilation air were calculated and their changes analyzed. The changes in rate of methane flow through its drainage system were analyzed as well. Finally, the exceedances of methane concentration and the risk of methane explosion for “Y” and “U” ventilation systems were examined.
first rewind previous Strona / 7 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.