1. Правова система ipLex360
  2. Законодавство
  3. Наказ


ДЕРЖАВНА КОМІСІЯ УКРАЇНИ ПО ЗАПАСАХ КОРИСНИХ КОПАЛИН
ПРИ МІНІСТЕРСТВІ ОХОРОНИ НАВКОЛИШНЬОГО
ПРИРОДНОГО СЕРЕДОВИЩА УКРАЇНИ
Н А К А З
29.04.2009 N 161
Про затвердження Методичних вказівок з підрахунку запасів шахтного метану вуглегазових родовищ в зонах супутньої технологічно необхідної дегазації під час розробки вугільних пластів
Відповідно до статті 45 Кодексу України про надра, пункту 7 Положення про Державну комісію України по запасах корисних копалин, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 10.11.2000 N 1689, з метою створення умов для підрахування і державного обліку загальних (емісійних) та видобувних запасів шахтного метану вуглегазових родовищ у зонах супутньої технологічно необхідної під час розробки вугільних пластів дегазації,
НАКАЗУЮ:
1. Затвердити Методичні вказівки з підрахунку запасів шахтного метану вуглегазових родовищ відповідно до Інструкції із застосування Класифікації запасів і ресурсів корисних копалин державного фонду надр до геолого-економічної оцінки загальних (емісійних) та видобувних запасів шахтного метану вуглегазових родовищ в зонах супутньої технологічно необхідної дегазації під час розробки вугільних пластів, затвердженої наказом ДКЗ від 07.11.2008 р. N 523 і зареєстрованої Міністерством юстиції України 12.01.2009 за N 7/16023 (додаються).
2. Начальнику відділу геолого-економічної експертизи запасів мінеральної сировини Пижуку І.П. у місячний термін підготувати до розповсюдження збірку нормативних документів, у складі:
Інструкції із застосування Класифікації запасів і ресурсів корисних копалин державного фонду надр до геолого-економічної оцінки загальних (емісійних) та видобувних запасів шахтного метану вуглегазових родовищ в зонах супутньої технологічно необхідної дегазації під час розробки вугільних пластів;
Методичних вказівок з підрахунку запасів шахтного метану вуглегазових родовищ в зонах супутньої технологічно необхідної дегазації під час розробки вугільних пластів.
3. Начальнику відділу інформаційних технологій в геології Морозовському О.Р. у місячний термін забезпечити розміщення на сайті ДКЗ тексту Методичних вказівок з підрахунку запасів шахтного метану вуглегазових родовищ в зонах супутньої технологічно необхідної дегазації під час розробки вугільних пластів для загального користування.
4. Контроль за виконанням наказу залишаю за собою.
Голова ДКЗ Г.І.Рудько
ЗАТВЕРДЖЕНО
Наказ Державної комісії
України по запасах
корисних копалин
29.04.2009 N 161
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
з підрахунку запасів шахтного метану вуглегазових родовищ в зонах супутньої технологічно необхідної дегазації під час розробки вугільних пластів
I. Галузь використання
1.1. Ці методичні вказівки встановлюють методику визначення вихідних даних для підрахування загальних запасів емісійного шахтного метану та видобувних запасів шахтного метану вуглегазових родовищ в зонах супутньої технологічно необхідної дегазації, що підраховуються згідно з Інструкцією із застосування Класифікації запасів і ресурсів корисних копалин державного фонду надр до геолого-економічної оцінки загальних (емісійних) та видобувних запасів шахтного метану вуглегазових родовищ в зонах супутньої технологічно необхідної дегазації під час розробки вугільних пластів, затвердженою наказом Державної комісії України по запасах корисних копалин від 07.11.2008 N 523, зареєстрованим Міністерством юстиції України 12.01.2009 за N 7/1623.
1.2. Методичні вказівки є обов'язковими для виконання підприємствами, організаціями, установами всіх форм власності, що здійснюють підрахування запасів шахтного метану, підготування їх до промислового освоєння і подання на державну експертизу і оцінку.
II. Нормативні посилання
Методичні вказівки опрацьовано відповідно до таких нормативно-правових актів:
Інструкція із застосування Класифікації запасів і ресурсів корисних копалин державного фонду надр до геолого-економічної оцінки загальних (емісійних) та видобувних запасів шахтного метану вуглегазових родовищ у зонах супутньої технологічно необхідної дегазації під час розробки вугільних пластів, затверджена наказом ДКЗ від 07.11.2008 N 523, зареєстрована в Мінюсті України 12.01.2009 за N 7/16023.
Відбирання проб вугілля і порід, що вміщують шахтні води, метан, германій, шкідливі речовини під час геологічної розвідки та експлуатації, СОУ 10.1.00186080.003:2007, Мінвуглепром України, Київ, 2007.
"Временные методические требования к геолого-экономической оценке и подсчету запасов метана в угольных пластах". Затверджені ДКЗ СРСР від 15 січня 1987 року.
"Дегазация угольных шахт. Требования к способам и схемы дегазации". СОУ 10.1.00174088.0011:2004.
"Инструкция по определению и прогнозу газоносности угольных пластов и вмещающих пород при геологоразведочных работах". Москва, "Недра", 1977.
Інструкція про геологічні роботи на вуглевидобувних підприємствах України. Інструкція. КД 12.06.204-99, затверджена наказом Міністерства палива та енергетики України від 12.12.2000 N 558.
Інструкція про зміст, оформлення і порядок подання в ДКЗ України матеріалів з геолого-економічної оцінки запасів вугілля і горючих сланців, затверджена наказом ДКЗ України від 03.10.97 N 83.
Постанова Кабінету Міністрів України від 27.09.2000 N 1463 "Про заходи розвитку промислового добування метану з вугільних родовищ Донбасу".
Правила безпеки у вугільних шахтах, затверджені наказом Міністерства праці та соціальної політики України від 22.08.2000 N 215.
Проектування, будівництво та експлуатація технологічних комплексів дегазації метану вугільних родовищ, стандарт ГТР 10.1.25590072.002.2004.
"Руководство по определению и прогнозу газоносности вмещающих пород угольных месторождений при геологоразведочных работах", Ростов на Дону, 1987.
"Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт. Утверждено приказом Госкомитета Украины по надзором за охраной труда от 20.12.93 N 131. ДННОТ 11-30 06.09.1993 г.".
"Руководство по дегазации угольных шахт". М. Ин-т горн. дела им. А.А.Скочинского, 1985.
Скупчення вільного метану в непорушеному масиві. Методика прогнозування зон та визначення їх параметрів. СОУ 10.1.05411357.004:2005.
"Технические требования угольной промышленности к геологоразведочным работам и исходным геологическим материалам, представляемым для проектирования шахт и разрезов". Затверджено Мінвуглепромом СРСР 26 листопада 1986 року.
"Породы горные. Методы определения коллекторских свойств" (Породи гірські. Методи визначення колекторських властивостей), ГОСТ 26450.0-85-26450.2-85.
III. Визначення вихідних даних для підрахунку запасів емісійного шахтного метану
3.1. Визначення основних показників вихідних даних
Кількості (запаси) емісійного метану, які будуть надходити у відроблюваний простір із розроблюваного пласта, а також із вугільних пластів і пісковиків, які розташовані у висячому і лежачому боках (Q) і містяться в межах зони дренування, визначаються як добуток питомого метановиділення з кожного вугільного пласта чи пласта пісковика (q) на його запаси (P)
Q = q P (3.1)
Відповідно до вищенаведеного основними показниками вихідних даних для підрахування запасів метану є:
підраховані балансові та позабалансові запаси вугілля по пластах, а також непідраховані запаси вугілля і об'єми порід, які є колекторами метану, що містяться в контурах зон майбутньої дегазації;
показники природної метаноносності вугілля (куб.м/т.с.б.м.) і вмісних порід (куб.м/куб.м), прийняті за даними обробки результатів опробування, а також за даними газового режиму шахт та ділянок, які розташовані поруч та ведуть відробку в аналогічних умовах.
Для пластів, метаноносність яких не вивчалась, показники метаноносності можуть прийматися (з відповідним зниженням ступеня геологічної вивченості) за аналогією із суміжними або зближеними пластами, або зворотним способом - відбором нових проб вугілля у діючих виробках у близьких до підрахункових умовах (глибина, марка) та визначенням їхньої сорбційної метаноємності в лабораторних умовах.
Як графічна основа для підрахунку запасів метану використовуються:
гіпсометричні плани підрахунку запасів вугілля та структурні карти (суміщені з картами ізопахіт) вмісних порід-колекторів;
карти і розрізи прогнозу метаноносності вугільних пластів та пластів вмісних порід-колекторів, на які наносяться контури передбачуваної дегазації;
графіки зростання метаноносності з глибиною.
Оскільки прогнозна газоносність вугільних пластів наводиться ізолініями рівної газоносності - ізогазами, які є основою для ведення гірничих робіт і підрахунку запасів метану, середня природна метаноносність пластів у межах підрахункових блоків розраховується як середньоарифметична між ізогазами, які містяться у цьому блоці, або за прогнозними кривими та емпіричними залежностями метаноносності вугілля з глибиною.
Для некондиційних зближених вугільних пластів та пластів-супутників природна метаноносність установлюється за аналогією до найближчих кондиційних вугільних пластів.
Природна метаноносність пластів умісних порід-колекторів визначається за даними геологорозвідувальних робіт (прямі заміри пластового тиску в свердловинах, припливів метану, лабораторні визначення фільтраційно-ємнісних параметрів колектора) або визначається за емпіричною формулою залежності пластового тиску від статичного в масиві. У контурах дренажу емісійного шахтного метану враховуються неробочі тонкі пласти й пропластки вугілля потужністю понад 0,10 м.
3.2. Визначення параметрів питомого метановиділення у відроблюваний простір
3.2.1. Для кожного вугільного пласта, який передбачається до розробки, питоме метановиділення в гірничу виробку при вийманні вугілля (куб.м з тонни вугілля) слід розраховувати за формулою:
d a
q = (x - x ) (100 - A - W ) / 100, (3.2)
yi i oi
де q - питоме метановиділення з тонни відроблюваного
yi
вугільного пласта (куб.м/т);
x - пластова природна метаноносність відроблюваного
i
вугільного пласта, куб.м/т.с.б.м.;
x - залишкова метаноносність вугілля, куб.м/т.с.б.м.,
oi
визначається за графіком (рис. 3.1) ( va161339-09 );
d
A - зольність вугілля, %;
а
W - масова частка загальної аналітичної вологи, %;
d a
(100 - A - W ) / 100 - коефіцієнт перерахунку загальної маси
вугільного пласта, який відроблюється, на суху беззольну вугільну
масу, частки одиниці.
Пластова природна металоносність (x ) визначається за даними
i
геологорозвідувальних робіт або, якщо такі дані відсутні,
визначається за сорбційною метаноносністю вугілля в лабораторії за
пробми, які відібрані в цій або ближній гірничій виробці протягом
не більше як 3 діб з часу розкриття вугільного пласта.
Залишкова метаноносність розроблюваного вугільного пласта
(x ) куб.м/т.с.б.м. визначається за графіком, наведеним на
oi
рис. 3.1 ( va161339-09 ).
Рис. 3.1. Графік для визначення залишкової метаноносності вугілля
3.2.2. Питоме метановиділення з підроблюваного вугільного пласта або пропластка, який розміщений в зоні дренування видобувними гірничими виробками вугільного пласта, що розробляється, необхідно визначати за формулою:
d a
q = (x - x ) (100 - A - W ) / 100 k , (3.3)
yi i oi еф.р.
де q - питоме виділення метану, з підроблюваного вугільного
yi
пласта, куб.м/т;
x - пластова природна метаноносність підроблюваного
i
вугільного пласта, куб.м/т.с.б.м.;
x - залишкова метаноносність підроблюваного вугільного
oi
пласта, куб.м/т.с.б.м;
d a
(100 - A - W ) / 100 - коефіцієнт перерахунку загальної маси
вугільного пласта, який відроблюється, на суху беззольну вугільну
масу, частки одиниці;
k - коефіцієнт ефективності розвантаження підроблюваної
еф.р.
товщі.
Коефіцієнт ефективності розвантаження підроблюваної товщі слід
визначати за формулою:
M
ві
k = 1 - -----, (3.4)
еф.р. M
р
де M - відстань по нормалі між покрівлею відроблюваного і
ві
підроблюваним пластом, м;
M - потужність зони дренування, що утворюється під час
р
виймання відроблюваного вугільного пласта у його висячому боці,
розрахована для вугільних пластів.
Потужність (товщина) зони дренування метану (M ) у висячому
р
(підроблюваному) боці вугільного пласта, який розроблюється,
розраховується для пологих та похилих вугільних пластів і
пропластків з кутами падіння до 35 град. за емпірично встановленою
формулою:
250 m
від
M = k k -----------------, (3.5)
р с.п. л 3
епсилон · 10
кр
де k - коефіцієнт, що враховує залежність стійкості порід
с.п.
висячого боку вугільного пласта від способу управління покрівлею в
очисному вибої (k = 1 - при повному обрушенні порід покрівлі;
с.п.
k = 0,8 - при частковій закладці, поступовому опусканні й
с.п.
утриманні "на кострах"; k = 0,4 - при повній закладці
с.п.
виробленого простору);
k - коефіцієнт, який враховує вплив ступеня метаморфізму
л
вугілля на розміри склепіння розвантаження. Цей коефіцієнт
визначається за графіком, наведеним на рис. 3.2 ( va161339-09 ).
Ступінь метаморфізму вугілля на цьому графіку виражається через
класифікаційний показник якості вугілля - вихід летких речовин
daf
(V );
m - виймальна потужність вугільного пласта, що
від
відроблюється, м;
епсилон - деформації розтягання, при яких відбувається
кр
розрив суцільності пластів (для вугільних пластів Донецького
-3
басейну епсилон = 2 · 10 ).
кр
Після стандартних алгебраїчних перетворень формула для визначення питомого метановиділення із підроблюваного пологого чи похилого вугільних пластів або пропластка у відроблюваний простір після виймання розроблюваного вугільного пласта набуває такого вигляду:
3
M епсилон · 10
d a ві кр
q = (x - x ) (100 - A - W ) / 100 (1 - ---------------------). (3.6)
ві o oi 250 k k m
с.п. л від
Потужність (товщина) зони дренування метану (M ) у висячому
р
(підроблюваній товщі) боці вугільного пласта, який розроблюється,
розраховується для крутоспадних вугільних пластів і пропластків з
кутами падіння понад 35 град. за емпірично встановленою формулою
M = k m (1,2 + cos a ), (3.7)
р ук від пл
де k - коефіцієнт, що враховує вплив способу управління
ук
покрівлею на розміри склепіння зрушення (k = 60 при повному
ук
обрушенні порід покрівлі; k = 45 при частковій закладці,
ук
поступовому опусканні й утриманні "на кострах";
k = 25 при повній закладці виробленого простору);
ук
m - потужність вугільного пласта, що відроблюється, м;
від
a - кут падіння вугільного пласта, що відроблюється, град.
пл
Рис. 3.2. Графік для визначення коефіцієнта k
л
( va161339-09 )
3.2.3. Питоме метановиділення з пласта пісковику, який міститься в зоні дренування відроблюваного вугільного пласта, слід визначати за формулою:
q = x k , (3.8)
пі пі еф.р.
де q - питоме виділення метану, куб.м із куб.м
пі
підроблюваного пісковика;
x - природна метаноносність пісковику, куб.м/куб.м;
пі
k - коефіцієнт ефективності розвантаження підроблюваної
еф.р.
товщі.
Якщо відсутні дані щодо природної метаноносності пісковиків
(x ), вона визначається для кожного пласта пісковику окремо за
пі
формулою:
0,0085 гама H
в і
x = k -----------------, (3.9)
пі еп p
0
де x - природна метаноносність (газоносність)
пі
підроблюваного пісковику, куб.м/куб.м;
k - коефіцієнт відкритої пористості пісковику в долях
еп
одиниці;
гама - густина води (приймається рівною 1 т/куб.м);
в
H - глибина залягання пісковику, м;
і
p - нормальний повітряний тиск (приймається рівним 0,1 Мпа).
0
Коефіцієнт ефективності розвантаження пісковиків у
підроблюваній товщі (k ) визначається за формулою:
еф.р.
M
пі
K = 1 - -----, (3.10)
еф.р. M
рп
де M - відстань по нормалі від покрівлі відроблюваного
пі
вугільного пласта до середини товщини пісковику, м;
M - потужність зони дренування, що утворюється під час
рп
виймання відроблюваного вугільного пласта в його висячому боці,
розрахована для пісковиків.
Потужність зони дренування для пологих та похилих пластів
пісковиків розраховується за тією самою формулою, що і для вугільних
пластів:
250 m
від
M = k k -----------------, (3.11)
р с.п. л 3
епсилон · 10
кр
де k - коефіцієнт, який враховує залежність стійкості
с.п.
порід висячого боку вугільного пласта від способу управління
покрівлею в очисному вибої (k = 1 - при повному обрушенні
с.п.
порід покрівлі; k = 0,8 - при частковій закладці, поступовому
с.п.
опусканні та утриманні "на кострах"; k = 0,4 - при повній
с.п.
закладці виробленого простору);
k - коефіцієнт, який враховує вплив ступеня метаморфізму
л
вугілля на розміри склепіння розвантаження. Цей коефіцієнт
визначається за графіком, наведеним на рис. 3.1 ( va161339-09 ).
Ступінь метаморфізму вугілля на цьому графіку виражається через
класифікаційний показник якості вугілля - вихід летких речовин
daf
(V );
m - виймальна потужність вугільного пласта, що
від
відроблюється;
епсилон - граничні деформації розтягання, при яких
кр
відбувається розрив суцільності порід (для пластів пісковиків
-3
епсилон = 3,5 · 10 ).
кр
Після стандартних алгебраїчних перетворень формула для
визначення питомого метановиділення з підроблюваного пологого або
похилого пласта пісковику у відроблюваний простір після виймання
розроблюваного вугільного пласта приймає такий вигляд:
M
пі
q = x k = x ( 1 - ----- ) (3.12)
пі пі еф.р. пі M
рп
або
M
пі
q = x (1 - -----) гама , (3.13)
пі пі M п
рп
де q - питоме виділення метану, куб.м або куб.м/т
пі
підроблюваного пісковику;
x - природна метаноносність пісковиків, що підроблюються,
пі
куб.м/куб.м;
M - відстань по нормалі від покрівлі відроблюваного
пі
вугільного пласта до середини товщини пласта пісковику, м;
гама - об'ємна щільність пісковику, т/куб.м.
п
Потужність (товщина) зони дренування метану (M ) у висячому
р
(підроблюваному) боці вугільного пласта, який розроблюється, для
крутопадаючих пластів пісковиків з кутами падіння понад 35 град.
розраховується за тією самою емпірично встановленою формулою, що
для вугільних пластів:
M = k m (1,2 + cos a ), (3.14)
р ук від пл
де k - коефіцієнт, що враховує вплив способу управління
ук
покрівлею на розміри склепіння зрушення (k = 60 при повному
ук
обрушенні порід покрівлі; k = 45 при частковій закладці,
ук
поступовому опусканні та триманні "на кострах"; k = 25 при
ук
повній закладці виробленого простору);
m - потужність вугільного пласта, що відроблюється, м;
від
a - кут падіння вугільного пласта, що відроблюється, град.
пл
3.2.4. При надробці пологих і похилих вугільних пластів та
пісковиків потужність зони дренування у вуглепородному масиві
лежачого боку розроблюваного вугільного пласта (інтервал, у якому
пласти дегазуються під впливом надробки) приймається рівною
M = 60 м.
н
У разі надробки крутоспадних і крутих вугільних пластів та
пісковиків (з кутами падіння більше 35 град.) потужність зони
дренування у вуглепородному масиві лежачого боку розроблюваного
вугільного пласта розраховується за формулою:
л
M = k m (1,2 - cos a ), (3.15)
р ук від пл
де k - коефіцієнт, що враховує вплив способу управління
ук
покрівлею на розміри склепіння зрушення; k = 60 при повному
ук
обрушенні порід покрівлі (k = 45 при частковій закладці,
ук

................
Перейти до повного тексту