Патент на изобретение №2169843

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2169843 (13) C1
(51) МПК 7
E21F5/00
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 27.05.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 99122383/03, 25.10.1999

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

25.10.1999

(45) Опубликовано: 27.06.2001

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
Рекомендации по предупреждению эндогенных пожаров при отработке многолетнемерзлых угольных пластов. -Якутск: Якутский научный центр СО РАН СССР, 1989, c. l1, 18-21. SU 1668689 A1, 07.08.1991. SU 1754905 А1, 15.08.1992. SU 1666761 A1, 30.07.1991. RU 2011845 С1, 30.04.1994. RU 2015343 С1, 30.06.1994. DE 3214759 С1, 11.08.1983.

Адрес для переписки:

677018, г.Якутск, пр. Ленина 43, ИГДС СО РАН

(71) Заявитель(и):

Институт горного дела Севера СО РАН

(72) Автор(ы):

Васильев П.Н.,
Зубков В.П.,
Ефремов А.П.,
Федорова С.Е.,
Огнев С.М.

(73) Патентообладатель(и):

Институт горного дела Севера СО РАН

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАЧАЛЬНОЙ СТАДИИ САМОВОЗГОРАНИЯ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ УГЛЕЙ


(57) Реферат:

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для определения начальной стадии самовозгорания многолетнемерзлых углей. Способ включает определение места и оборудование контрольного пункта. В границах контрольного пункта в массиве угольного пласта бурят шпуры на глубину не менее 2 м, заполняют шпуры влажным снегом, закрывают устья шпуров пробками. О начальной стадии самовозгорания – протаивании, судят по оттайке льда в шпурах. Технический результат – быстрая и простая подготовка к наблюдениям контрольного пункта, замеры не требуют высокой квалификации обслуживающего персонала, отсутствие взрыво- и искроопасных приборов и оборудования. 1 ил.


Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для определения начальной стадии самовозгорания многолетнемерзлых углей.

Известен способ обнаружения эндогенного пожара по появлению оксида углерода, а более раннюю стадию самовозгорания – по уменьшению содержания кислорода и увеличению за счет этого содержания углекислого и угарного газов в рудничном воздухе [1].

Недостатком известного способа является то, что он не позволяет определить начальную стадию самовозгорания многолетнемерзлых углей – протаивание.

Известен способ определения начальной стадии самовозгорания многолетнемерзлых углей по замерам на контрольных пунктах уровня фона индикаторных газов (CO и CH4) в атмосфере действующих подземных выработок [2].

Недостатком этого способа является сложность расчетных формул с большим количеством учитываемых факторов.

Предлагаемый способ отличается тем, что в границах контрольного пункта бурят шпуры в массив угольного пласта на глубину не менее 2,0 м с наклоном к их устью, заполняют шпуры влажным снегом, закрывают устья шпуров пробками, а наблюдения ведут после смерзания влажного снега с углем, причем о начальной стадии самовозгорания – протаивании судят по оттайке льда в шпурах, для чего открывают пробки и мерной линейкой замеряют длину освободившейся ото льда части шпура.

Существенный признак о том, что в границах контрольного пункта бурят шпуры в массив угольного пласта, повышает степень достоверности начала процесса протаивания, поскольку конкретные замеры ведутся непосредственно в угольном массиве, а не снаружи.

Существенный признак о том, что шпуры бурят на глубину не менее 2 м, позволяет производить замеры в пределах этого расстояния, что превышает рассчитанную величину в 1,772 м, являющуюся пожароопасной глубиной протаивания.

Существенный признак о том, что шпуры бурят с наклоном к устью, обеспечивает сток воды, образующейся в шпурах при протаивании угольного массива.

Существенный признак о том, что шпуры заполняют влажным снегом, дает возможность разместить в шпурах влажную снежную массу, которая через некоторое время прочно смерзается с угольным массивом, имеющим отрицательные значения температур.

Существенный признак о том, что устья шпуров закрывают пробками, практически исключает теплообмен между шахтным воздухом и угольным массивом.

Существенный признак о том, что о начальной стадии самовозгорания – протаивании судят по оттайке льда в шпурах, для чего открывают пробки и мерной линейкой замеряют длину освободившейся ото льда части шпура, позволяет быстро, просто и с большой достоверностью определить начало и протекание процесса протаивания угольного массива, что дает возможность своевременно принять необходимые меры профилактики эндогенного пожара.

Сущность способа поясняется чертежом, где показан в разрезе охранный целик, находящийся в границах контрольного пункта.

Условные обозначения, принятые на чертеже: 1 – действующая выработка; 2 – охранный целик; 3 – шпур; 4 – влажный снег; 5 – пробка.

Способ определения начальной стадии самовозгорания многолетнемерзлых углей осуществляется следующим образом. В границах контрольного пункта, установленного в действующей выработке 1 в угольный массив охранного целика 2, определенного потенциально опасным по самовозгоранию угля, бурят шпур 3 на глубину не менее 2,0 м с наклоном к его устью и заполняют влажным снегом 4. Заполненный снегом шпур 3 закрывают пробкой 5, имеющей либо небольшое отверстие, либо боковой скос для стока воды. Через некоторый промежуток времени (1-2 дня) влажный снег 4 в шпуре 3 смерзается с угольным массивом охранного целика 2. После этого начинается контроль за состоянием угольного массива с точки зрения возможности его самовозгорания, заключающийся в наблюдении за возможной оттайкой льда в шпуре 3. Для этой цели специальное лицо через определенные интервалы времени производит замеры мерной линейкой в устьевой части шпура 3, для чего открывает пробку 5 и определяет длину свободного пространства. Если идет процесс протаивания угольного массива охранного целика 2, то вместе с ним оттаивает и лед в шпуре 3, что и фиксируется контрольным замером. В случае протаивания угольного массива принимаются экстренные профилактические меры.

Преимуществами изложенного способа являются:
– возможность обнаружения начальной стадии самовозгорания многолетнемерзлых углей;
– простота и надежность способа;
– быстрая и простая подготовка к наблюдениям контрольного пункта;
– замеры не требуют высокой квалификации обслуживающего персонала;
– отсутствие взрыво- и искроопасных приборов и оборудования.

Источники информации
1. Охрана труда в угольной промышленности. Б.В.Гриф, С.П.Горчаков, М., Недра, 1988, с. 302-304.

2. Рекомендации по предупреждению эндогенных пожаров при отработке многолетнемерзлых угольных пластов. Якутск, Якутский научный центр СО РАН СССР, 1989, с. 11, 18-21.

Формула изобретения


Способ определения начальной стадии самовозгорания многолетнемерзлых углей, включающий определение места и оборудование контрольного пункта, отличающийся тем, что в границах контрольного пункта бурят шпуры в массиве угольного пласта на глубину не менее 2 м с наклоном к их устью, заполняют шпуры влажным снегом, закрывают устья шпуров пробками, а наблюдение ведут после смерзания влажного снега с углем, причем о начальной стадии самовозгорания – протаивании судят по оттайке льда в шпурах, для чего открывают пробки и мерной линейкой замеряют длину освободившейся ото льда части шпура.

РИСУНКИ

Рисунок 1


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 26.10.2004

Извещение опубликовано: 27.12.2005 БИ: 36/2005


Categories: BD_2169000-2169999