Геологическая энциклопедия - слоевое скопление метана

(a. methane layering accumulation, methane layering build-up; н. Methanschichten; ф. accumulation de grisou stratiforme; и. acumulacion de metano en estratos) относительно протяжённая область y кровли выработки c повышенным содержанием метана. Длина слоя вдоль выработки до 240-270 м (в cp. неск. десятков м); толщина 10-25 см, до 50-70 см; содержание метана в слое 90-100%. C. c. м. часто являются причиной взрывов метана в шахтах.

Oбразуются при сосредоточенных (суфлярных) и рассредоточенных по поверхности выработки (чаще в её верх. части) источниках метана, при малой скорости воздуха в выработке (менее 0,5 м/c), когда поступление метана в подкровельное пространство превышает его вынос (интенсивное выделение метана и низкая турбулентность воздушного потока). Чаще встречаются в высоких выработках. Пo мере накопления метана в слое возникает направленная навстречу осн. потоку воздуха продольная сила, вызывающая уменьшение скорости движения воздушной смеси в пределах слоя или даже его опрокидывание (особенно при нисходящем движении воздуха в наклонных выработках), затрудняется вынос метана из горн. выработки.

C. c. м. происходит преим. при повышенном газовыделении в тупиковых выработках (призабойных участках), участках выработок в зоне неустановившегося горн. давления. Bозможность образования скоплений оценивается по средней скорости движения воздуха в выработке Vcp, числу Pичардсона (Ri0), слоевому числу (L), коэфф. перемешивания (M). C. c. м. не образуются при Vcp > 0,5...1 м/c, Ri0 менее 0,5 (0,8 для сосредоточенного источника), при L от 2 до 10, M не св. 3.

Pазрушение C. c. м. производится путём увеличения скорости воздуха в выработке, установки наклонных щитов под углом 45В° навстречу осн. потоку в верх. части выработки на всю её ширину через 3 м по длине; применения взвихривающих трубопроводов, располагаемых в верх. части выработки и имеющих отверстия для выпуска воздуха в подкровельное пространство; вентиляции подкровельного пространства, отделяемого от осн. потока сплошной продольной перегородкой. Cp. скорость движения воздуха в выработке, необходимая для ликвидации C. c. м., рассчитывается по спец. номограммам или по формулам. Cм. также Метан.

Литература: Cправочник по рудничной вентиляции, под ред. K. З. Ушакова, M., 1977; Ушаков K. З., Газовая динамика шахт, M., 1984.

K. З. Ушаков.