Минен въздух на минни изработки, въглевод
Подробни изследвания на газовото съдържание на въглищните находища в Съветския съюз са установили, че въглищата и техните влагащи скали съдържат следните природни газове:
- метан (CH4);
- въглероден диоксид (CO2);
- тежки въглеводороди (CnH3n+2);
- азот (N2);
- сероводород (H2S);
- водород (H2).
Газовете се образуват по време на трансформацията на растителен материал в торф и въглища, както по време на метаморфизма, така и по време на изветрянето на въглищата, т.е. на всички етапи от образуването и промяната на изкопаемите въглища.
Метанът преобладава сред газовете на въглищните находища (от 60 до 98%). Образува се главно поради разлагането на растителна материя. Експериментално е установено, че от 1 тон растителни остатъци, съдържащи целулоза, се образуват от 230 до 465 m3 метан.
Въпреки това,метанът, който се образува в големи количества по време на биохимични процеси, не може да бъде напълно запазен във въглищните пластове и техните вместващи скали поради липсата или слабото уплътняване на покривните отлагания и развитието на интензивни процеси на дегазация. Освен това в торфения стадий, когато се е образувало въглищното вещество, не е имало условия за запазване на газовите компоненти в него и газовете, отделени по време на реакциите на образуване на въглища, са избягали в атмосферата. В следващите етапи, по време на метаморфните трансформации във въглищата, се създава пореста структура, в която се появяват сили, които свързват въглищата с газа, което позволява да се създаде и поддържа досега естествения баланс на системата газ-въглища.
Метаморфизмът на въглища и разпръснати въглеродни включвания води до отделяне на въглеводороди (метан). Но количеството газ, произведено в продължение на векове на коалификация, далеч надхвърля това, което се открива в момента.съдържание на газ във въглищни пластове. По този начин по-голямата част отметан в природните газове на въглищните находища се е формирала по време на тяхното формиране и в момента е остатъчна, запазена във въглищните находища поради различни геоложки фактори. Образуването на метан в малки количества продължава и в момента.
Метанът се възпламенява при температура от 650 - 750° C. С повишаване на температурата и налягането на средата пламната точка намалява и обратно. Когато метанът влезе в контакт с източник на висока температура, запалването му не става веднага, а с известно забавяне. Ако в допълнение към метана в състава на въздуха присъстват и водород, въглероден оксид и сероводород, тогава времето за забавяне намалява и при. повишено съдържание на тези газове, запалването става незабавно. Разтворимостта на метан във вода при налягане 1 atm и температура 15°C достига 49,5 cm3/l.
Въглеродният диоксид е безцветен, с лек кисел вкус и лек мирис. Не поддържа горене, лесно и в големи обеми се разтваря във вода. Относителната му плътност е 1,52, т.е. той е един и половина пъти по-тежък от въздуха и следователно се натрупва в близост до почвата на изработките и в стените на склоновете. При лоша вентилация тези натрупвания могат да бъдат опасни за работа.
Азотът, съдържащ се във въглищните находища, има предимно атмосферен произход поради въвеждането му от подпочвените води в разтворено състояние от горните хоризонти на биосферата. В допълнение, той може да се образува по време на утаяване в момента на улавяне в определени количества въздух, който впоследствие губи кислород в резултат на окислителни процеси. Химически неактивен при тези условия,азотът понякога може да присъства в подземния газклъстери (Кузбас). И накрая,азотът във въглищните находища е частично образуван в резултат на биохимични процеси (Кузбас, Донбас). За да се определи съдържанието на азот от въздушен произход в газа, се използва съотношението на аргон към азот в газа от въглища към същото съотношение във въздуха. Както знаете, съотношението аргон към азот във въздуха е 0,0118, или 1,18% в процентно изражение.
Азотът е безцветен, без мирис и вкус, плътността му е 0,97. Този газ е инертен и не поддържа дишане или горене. Азотът намалява експлозивността на метана. Разтворимостта във вода достига 16,3 cm3/l при £=15°C.
Серводородът дължи своя произход главно на процесите на трансформация на растителна материя в резултат на редукция на сулфати от десулфуриращи бактерии.Водородният сулфид също се образува по време на редукция на сулфати от въглеводородни газове. Общото количество сероводород, възникнало в резултат на биохимични процеси по време на образуването на въглища, очевидно е било много голямо, но поради лесната му разтворимост във вода и особено нестабилността на земната повърхност, в съвременните газове от въглищни находища обикновено се отбелязват само следи или незначителни количества от него, изчислени в части от процента. Вторичните процеси отстраняват сероводорода от свободната газова фаза.
Серводородът е безцветен газ с характерна миризма на развалени яйца, със сладникав вкус. Плътността му е 1,19. Гори добре и при съдържание 6% дава експлозивна смес с въздуха. Точно като въглеродния диоксид, той лесно се разтваря във вода: при температура 20 ° C, 2,5 обема газ се разтварят в един обем вода. Сероводородът е много токсичен. Той отравя кръвта, дразни лигавиците на очите и дихателните пътища. Съдържание на сероводород в минния въздух 0,00066%(обемно) се счита за изключително безопасно.
Водород. Произходът на водорода се свързва главно с биохимичните трансформации на органичните вещества, с метаморфизма на въглищната материя. Свободният водород може да се образува в резултат на радиохимични процеси. Има хипотези за неорганичния произход на водорода.
Тежките въглеводороди (предимно етан, C2H6 - плътност 1,049) във въгленосните слоеве очевидно също са се образували в резултат на метаморфизма на въглищната материя. Съдържаниетона тежки въглеводороди в отделни газови проби от въглища достига 13-15% (Кузбас).
Генезисът на повечето газове от въглищни находища, и главно на метана като основен компонент, се свързва предимно с процесите на образуване на въглища, започвайки от етапа на торфа. Следователно съвременният газ във въглищните пластове се състои от газ, останал от торфения етап, и главно от газ, получен в резултат на въглища при условия на потапяне на въглища на дълбочина и припокриването им със скали. Образуваните по този начин газове се сорбират от самата субстанция на въглищата, натрупвайки се в големи количества под формата на свободни газове както във въглищните пластове, така и в съдържащите ги скали, ако има благоприятни геоложки условия за тяхното запазване, а именно: литоложкия състав на скалите, порьозността и напукаността на въглищата и скалите.
Подобни:
- Списък на дейностите: В раздела за минна и геоложка прогноза на паспортите на обектите за добив трябва да се посочи изграждането и закрепването на минни изработки.
„>Организационни и технически мерки, които изключват запалването на метан поради искрене от триене - 05/04/2014 13:58 Поддръжниците на разработването на шистов газ често правят следния аргумент: използването му ще бъде от ползавлияние върху климата. По този аргумент.
"> Какво е шистов газ и какво е хидравлично разбиване - 10/03/2014 18:22 Съставът на дрифтерите трябва да бъде най-малко 2 души. В началото на смяната ръководителят на работата, а в негово отсъствие - бригадирът (връзка).
">Минни изработки - технологични изисквания - 20/12/2013 07:16 Експлозии на метан и въглищен прах. Действията на отделите на VGSCH по време на отстраняването на последствията от експлозията са насочени към подпомагане на хората, премахване на възможни.
Следва:
- p< поле-долно: 0,25см посока:ltr; цвят: rgb(0, 0, 0); височина на линията: 120% вдовици: 2; сираци: 2; >p.western < семейство шрифтове: „Times New.
"> Контрол на праха в мините на Донбас - 17.11.2014 г. 10:45 Съдържание на остатъчен газ - обемът газ, съдържащ се в единица маса въглища, издигната на повърхността без използването на мерки за запазването му.
Предишен:
- Подземният добив на полезни изкопаеми и особено на находища на въглища е свързан с риск от аварии в подземните изработки. Аварията в мината се нарича внезапна.
„>Първа помощ при авария в мина – 19.07.2013 г. 07:33 ч. Нараняванията подлежат на разследване, включително и тези в резултат на телесни повреди, причинени от друго лице, остри професионални.
>Разследване и отчитане на аварии - 19/07/2013 07:25 Основните фактори, влияещи върху експлозивността на въглищния прах са неговата дисперсия и концентрация, летливи вещества, съдържание на пепел и др.
">Експлозивност на въглищен прах - 19/07/2013 07:24 Отличителните характеристики на отделянето на въглища и газ включват: изхвърляне на въглища от забоя на разстояние, надвишаващо дължината на възможното му поставяне под ъгъл.
"> Отличителни характеристики на въглищни, скални и газови емисии - 19.07.2013 г. 07:08 Предназначение и обхват Респираторите са предназначени да предпазват дихателната система на човека от различни видове прах, присъстващ във въздуха.