Materiały konferencyjne SEP 2020

przy stałej temperaturze. W praktyce górniczej ośrodek porowaty stanowi zbiornik nasycony gazem. Po otwarciu złoża robotami górniczymi, czy też wykonaniu otworu drenażowego występuje gradient ciśnienia, w związku z czym rozpoczyna się ruch masy gazu skierowany do wyrobiska (otworu), gdzie ciśnienie jest mniejsze od ciśnienia gazu zawartego w górotworze. W wyniku powstawania gradientu ciśnienia gaz zawarty w postaci zasorbowanej uwalnia się, stanowiąc źródło dopływu masy do środowiska, w którym gaz podlega filtracji. Na podstawie uzyskanych obserwacji można stwierdzić, że istnieją dwie grupy parametrów odpowiedzialnych za uzyskiwane wydatki metanu w otworze drenażowym. Pierwsza to para- metry techniczne, na które mamy wpływ w momencie projektowania odmetanowania, takie jak: długość otworu drenażowego, średnica otworu, wielkość podciśnienia w otworze drena- żowym oraz rodzaj i sposób wykonania uszczelnienia otworu drenażowego (w przypadku chodnika drenażowego także wykonania korka zamykającego chodnik). Drugą grupę stanowią parametry związane z własnościami górotworu odpowiedzialnymi za filtrację gazu, takie jak: przepuszczalność i porowatość ośrodka. Otwór drenażowy poddany pod depresję w przypadku występowania niskich przepuszczalności górotworu nie będzie pozwalał na skuteczne odmeta- nowanie górotworu. WYZNACZANIE STREFY DESORPCJI METANU WOKÓŁ ŚCIANY EKSPLOATACYJNEJ DESORPCJA METANU Z POKŁADÓW WĘGLA KAMIENNEGO Warunki geologiczne występowania metanu w złożu węglowym oraz niska przepuszczalność polskich węgli powodują, że uwolnienie gazu bez naruszenia struktury górotworu robotami górniczymi jest niewielkie. Stąd ilość uwalnianego metanu jest ściśle związana z zakresem prowadzonych robót górniczych tak udostępniających, jak i właściwej eksploatacji pokładów węgla (Krause i Łukowicz, 2004; Berger i in., 2010). W polskich kopalniach najczęściej stosowanym systemem eksploatacji jest system ścia- nowy. Pozwala on uzyskać stosunkowo dużą koncentrację wydobycia i duże postępy przodków (Szlązak i in., 2008). Wysoka metanonośność węgla w rejonie prowadzenia eksploatacji wy- maga często zastosowania wysoko skutecznego odmetanowania. Ze względu na różnorodność czynników decydujących o doborze systemu odmetanowania w Polsce stosowanych było wiele sposobów odmetanowania ścian. Odmetanowanie górotworu jest najskuteczniejszym środkiem zwalczania zagrożenia me- tanowego, zapewniającym zmniejszenie wypływów metanu do przestrzeni roboczych oraz za- pobieganie lub zmniejszenie objawów, takich jak np. wydmuchy, nagłe wyrzuty metanu i węg- la, itp. Najskuteczniejszą metodą okazało się drenowanie metanu z górotworu i otamowanych zrobów oraz dalsze odprowadzanie go osobnymi rurociągami na powierzchnię, wykorzystując depresję wytwarzaną w stacji odmetanowania. Metoda ta pomaga w utrzymaniu żądanych parametrów wentylacyjnych, jednak stawia określone wymagania odnośnie sposobów rozci- nania metanonośnych pokładów węgla. Odmetanowanie wyprzedzające w kopalniach polskich stosowane jest sporadycznie lub wcale się go nie stosuje ze względu na niską przepuszczalność węgli, która decyduje o niskiej skuteczności tej metody. W przypadku odmetanowywania pokładów sąsiednich niezbędne jest określenie strefy de- sorpcji wywołanej eksploatacją ściany. Otwory drenażowe powinny być zlokalizowane tak, aby znajdowały się w strefie odprężonej, natomiast nie przecinały strefy zawału bezpośrednie-

RkJQdWJsaXNoZXIy NTcxNzA3