Внезапные выделения метана импульсного характера в зонах геологических нарушений

Abstract

Рассмотрены основные особенности импульсных выделений метана в забой выработок при посадках пород кровли в зонах пересечения геологических нарушений. Импульсные метановыделения реализуются внезапно, спонтанно и нередко приводят к повышению концентрации метана до взрывоопасного состояния. Как правило, при прорывах газа из кровли метановыделение может увеличиваться, в 6-35 раз и достигать максимальных (до 77 м³/мин) в течение незначительного промежутка времени. Затем происходит постепенное снижение дебита выделяющегося газа. Установлено, что наиболее интенсивно газ выделяется при обрушениях пород в зоне влияния пликативных нарушений (обычно антиклинали, купола, брахиантиклинали, флексуры) из трещиновато-пористых коллекторов. Рассмотрены основные примеры импульсного загазирования забоя выработок при ведении горных работ. Ключевые слова: выделения метана, геологическое нарушение, импульсный характер.

Розглянуто основні особливості імпульсних виділень метану в забій виробок при посадках порід покрівлі в зонах перетину геологічних порушень. Імпульсні метановиділення реалізуються раптово, спонтанно і нерідко призводять до підвищення концентрації метану до вибухонебезпечного стану. Як правило, при проривах газу з покрівлі метановиділення може збільшуватися, в 6-35 разів і досягати максимальних (до 77 м³/хв) протягом незначного проміжку часу. Потім відбувається поступове зниження дебіту газу, що виділяється. Встановлено, що найбільш інтенсивно газ виділяється при обваленнях порід у зоні впливу плікативних порушень (зазвичай антикліналі, куполи, брахіантікліналі, флексури) з тріщинуватих-пористих колекторів. Розглянуто основні приклади імпульсного загазування забою виробок при веденні гірничих робіт.

Basic characteristics of the methane impulse emissions into the face of the roadways were studied at the rock caving in zones with geological faults intersecting are considered. Usually, the methane impulse emissions occur suddenly, spontaneously and often lead to increased, up to explosive, methane concentrations. As a rule, methane emission can be increased by 6-35 times in event of gas breakthrough from the roof, and can reach its maximum (up to 77 m³/m) within a short period of time. Then discharge of the escaping gas gradually decreases. It was found that the most intensive gas emission occurs when rocks fall in area being under the effect of plicated faults (usually it is anticlines, domes, brachyanticlines, flexures) from fractured-porous manifolds. Key examples of the face impulse gassing during the mining operations are considered.