SU740963A1

SU740963A1 - Method of detecting outburst-hazardous zones in rock body

Info

Publication number: SU740963A1
Application number: SU782669468A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Игнатьевич Дорофеев; Иван Аврамович Горбунов; Юрий Федорович Макогон
Original assignee: Производственное Объединение По Добыче Угля "Ворошиловградуголь"
Priority date: 1978-10-05
Filing date: 1978-10-05
Publication date: 1980-06-15

Description

Изобретение относитс к горной промышленности и может быть использовано дл определени выбросоопасн зон в массиве горных пород. Известен способ контрол напр же нрго состо ни горных пород, включающий бурение скважин в массиве го ных пород, отбор проб и измерение концентрации газа 1. Недостатком данного способа вл ютс значительные затраты време ни на получение конечных результато Известен способ определени зоны разгрузки, угольного пласта, включающий бурение шпуров и измерение температуры 2. Недостатком этого способа вл етс также относительно большое вре м определени зонй загрузки и значительна трудоемкость способа. Целью данного изобретени вл ет повышение надежности и упрощение процесса определени выбросоопасных зон в массиве горных пород. Поставленна цель достигаетс те что предварительно определ ют геотермическую температуру исследуемог массива горных пород, а измерение температуры производ т в шпурах, определ ют разность между температурой в шпурах и геотермической температурой , при этом зону относ т к выбросоопасной в случае отрицательной разности температур, и к невыбросоопасной в случае положительной или равной нулю разности температур. Сущность способа заключаетс в следующем. На пластах, склонных к внезапным выбросам угл и газа, в зонах геологических нарушений и прилегающим к ним зонам на рассто нии 5-10 м производ т бурение шпуров, глубина которых соответствует суточному подвиганию подготовительного или очистного забо . Дл дан.ного забо определ ют геотермическую температуру. После бурени шпуров в них измер ют температуру имеющимис измерительными средствами, а затем определ ют разность между температурой в шпурах и геотермической температурой. Если эта разность отрицательна - зону считают выбросоопасной, если же разность температур положительна или близка к нулю - зону считают невыбросоопасной . В услови х 2-ой западной лавы пласта К у шахты Перевальска п/о Ворошиловградуголь I I Вгмг%/ т 1итт - тлГт э TTt7T /.TTiL I orr Аи1.л проведеныThe invention relates to the mining industry and can be used to determine the out-of-danger zones in a rock massif. There is a known method of controlling the pressure of the rocky state, including drilling wells in a rock mass, sampling and measuring the concentration of gas 1. The disadvantage of this method is the considerable time required to obtain final results. The method of determining the discharge zone, coal seam, including drilling holes and measuring temperature 2. The disadvantage of this method is also the relatively long time to determine loading zones and the considerable complexity of the method. The purpose of this invention is to increase the reliability and simplify the process of determining outburst zones in a rock massif. The goal is achieved by those that preliminarily determine the geothermal temperature of the rock mass under investigation, and the temperature is measured in the holes, the difference between the temperature in the holes and the geothermal temperature is determined, and the zone is referred to as outburst in case of a negative temperature difference, and not hazardous. in case of a positive or zero temperature difference. The essence of the method is as follows. Boreholes are drilled in the zones of geological disturbances and adjacent areas at a distance of 5–10 m on seams prone to sudden outbursts of coal and gas, the depth of which corresponds to the daily movement of the preparatory or clearing hole. The geothermal temperature is determined for this purpose. After drilling the holes in them, the temperature is measured with available measuring means, and then the difference between the temperature in the hole and the geothermal temperature is determined. If this difference is negative - the zone is considered to be out-of-danger, if the temperature difference is positive or close to zero - the zone is considered to be non-hazardous. Under conditions of the 2nd western lava of the K stratum, at the Perevalsk mine of the p / o Voroshilovgradugol I I Vgmg% / t 1itt - tlGt e TTt7T /.TTiL I orr Av1l held

экспериментальные работы по определению выбросоопасных зой как в места геологических нарушений, так и вне их. Глубина от поверхности 292 м, геотермическа температура равна 15,3 С, Бур т шпуры на рассто нии 5-7 м друг от друга, измерени.е температуры в шпурах производ т почвенноглубинным термометром ГОСТ-69 с гильзой , оснащенной предохранительным вентилируемым колпачком и хвостовиком , с гибким валиком, с помощью которого термометр перемещают на требуемую глубину. Сравнительно небольшой диаметр гильзы термометра по сравнению с диаметром шпура позвол ет измер ть температуру, не опаса сь заштыбовки шпура. Дл измерени температуры можно использовать как ртутные, так и электрические приборыExperimental work on the determination of outburst hazards, both at the sites of geological disturbances and outside of them. The depth from the surface is 292 m, the geothermal temperature is 15.3 C, the hole is 5-7 m from each other, and the temperature in the holes is measured by a GOST-69 soil-depth thermometer with a sleeve equipped with a safety ventilated cap and a shank , with a flexible roller with which the thermometer is moved to the desired depth. The relatively small diameter of the thermometer sleeve compared to the diameter of the hole makes it possible to measure the temperature without fear of stinging the hole. Both mercury and electrical devices can be used to measure the temperature.

При экспериментальных работазс одновременно с измерением температуры в шпурах производ т измерение начальной скорости газовыделени .In experimental work, simultaneously with measuring the temperature in the bore holes, the initial outgassing rate is measured.

Экспериментально установлено, что дл условий 2-ой западной лавы пласта К -|- шахты Перевальска при геотермической температуре в пределах 16,5-15,2°С опасные зоны характеризуютс снижением температуры на и сотр сательным взрывом в этих зонах.вызывались выбросы угл .и- газа, в то врем как начальна скорость газовыделени была незначительной и участки лавы не относились .к опасной зоне.It was established experimentally that for the conditions of the 2nd western lava of the K - | - - Perevalsk mine at a geothermal temperature of 16.5-15.2 ° C, the dangerous zones are characterized by a decrease in temperature and a serious explosion in these zones. Coal emissions were caused. and gas, while the initial outgrowth rate was insignificant and the lava sections did not belong to the danger zone.

Способ характеризуетс высокой надежностью прогноза опасных зон, так как температура в массиве вл етс практически посто нной термодинамической характеристикой,не завис щей от времени, в то врем , какThe method is characterized by high reliability of prediction of hazardous areas, since the temperature in the array is almost constant thermodynamic characteristic, independent of time, while

начальна скорость газовыделени вл етс функцией времени.the initial rate of gas evolution is a function of time.

Способ вл етс достаточно технологичным и простым. Это снижает требовани к квалификации персонала, привлекаемого к выполнению работ по прогнозу выбросоопасных зон и контролю за эффективностью противовыбросных меропри тий, и позвол ет значительно сократить врем его проведени . Это в свою очередь обеспечивает повышение нагрузки на очистной забой и проведение подготовительных выработок,The method is quite technologically advanced and simple. This reduces the requirements for the qualifications of personnel involved in the work on the prediction of outburst zones and the monitoring of the effectiveness of anti-blowout measures, and allows a significant reduction in the time it takes to be carried out. This, in turn, provides an increase in the load on the working face and the conduct of development workings,

Claims

1. USSR author's certificate number 548720, cl. B 21 F 5/00, 1969.

2. USSR Author's Certificate for Application No. 2530999 / 22-03,

CL, E 21 F 5/00, 1977 (prototype).