Пристрій для визначення об’єму газовиділення з вибою корисної копалини

Устройство для определения объема газовыделения с забоя полезного ископаемо го, включающее газосъемную камеру, установленную открытой стороной к забою, однополостную вакуумную камеру, связанную с насосом, измерительный прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что газосъемная камера снабжена П-образным ободом с несущими элементами и боковыми стенками, выполненными из эластичного материала, расположенным по периметру поверхности, примыкающей к забою полезного ископаемого, и эластичным элементом, размещенным внутри П-образного обода и соединенным с его боковыми стенками с образованием со стороны забоя полезного ископаемого дополнительной вакуумной камеры, сообщенной посредством трубопровода с насосом. > Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых, в частности, при замере газовыделения с забоя. Известно устройство для определения объема газовыделения с забоя полезного ископаемого [1]. Устройство включает газосъемную камеру, установленную открытой стороной в сторону забоя, внутренняя полость которой соединена с газомером посредством трубопровода с краном и микроманометром. Для изоляции элемента площади забоя от рудничного воздуха вырезают щель шириной 10 мм и глубиной до 800 мм. Затем удаляют 40-50 мм целрса(керна), а в оставшуюся щель глубиной до 30 мг помещают слой глины и такой же елойцементного теста из цемента ВРЦ-500.І ную камеру устанавливают в щель и прижимают к забою. Устройство работает следующим образом. Газ, выделяющийся с изолируемого камерой участка забоя, поступает в газомер, представляющий собой тонкий резиновый мешок, работающий при избыточном давлении. Контроль за давлением газа в камере осуществляют микроманометром. Затем определяют объем выделившегося в резиновый мешок газа с учетом избыточного в нем давления. К недостаткам устройства следует отнести: 1. Большая трудоемкость работ, связанная с изоляцией элемента площади забоя от рудничного воздуха. 2. Замер осуществляют под избыточным давлением, при этом возникает сопротивле 5203 ниє выделенного газа, что приводит к снижению точности измерения. 3. Снижается оперативность подсчета количества выделившегося газа из-за нестандартной емкости резинового мешка и 5 необходимости приведения газа к объему при атмосферном давлении. Из известных решений наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату 10 является устройство для определения объема газовыделения с забоя полезного ископаемого [2]. Известное устройство включает газосъемную камеру, установленную открытой 15 стороной к забою, однополостную вакуумную камеру, к которой подсоединены вакуумный насос и измерительный прибор. Газосъемная, однополостная вакуумная камеры и измерительный прибор выполнены в 20 виде общего корпуса, имеющего смежные стенки. Газосъемная и однополостная вакуумная камеры соединены каналом, имеющим кран. Устройство работает следующим обра- 25 зом. Общий корпус устройства открытой стороной газосъемной камеры устанавливают к забою полезного ископаемого. Для этого в забое вырезают щель шириной 5-10 мм и 30 глубиной до 70-80 мм, в которую помещают слой глины и слой цементного теста. Затем газосъемную камеру устанавливают в щель и прижимают к забою. ' Для замера газовыделения насосом 35 производят откачивание воздуха из вакуум- • > ной камеры, степень разрежения в которой определяют измерительным прибором. Открытием крана осуществляют переход газа из газосъемной камеры в вакуумную. Коли- 40 чество выделившегося газа из ограниченной площади забоя за единицу времени измеряют прибором. Недостатком известного способа является большая трудоемкость работ, связанная с 45 изоляцией элемента забоя от рудничного воздуха. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования устройства для определения объема газовыделения с забоя 50 полезного ископаемого, в котором путем изменения конструкции устройства и введения дополнительных конструктивных элементов обеспечивается изоляция газосъемной камерой участка площади забоя от 55 рудничного воздуха и за счет этого снижается трудоемкость работ по установке устройства. Поставленная задача решается тем, что в известном устройстве для определения объема газовыделения с забоя полезного ископаемого, включающем газосъемную камеру, установленную открытой стороной к забою, однополостную вакуумную камеру, связанную с насосом и измерительный прибор, согласно изобретению, газосъемная камера снабжена П-образным обводом с несущими элементами и боковыми стенками-, выполненными из эластичного материала, расположенным по периметру поверхности, примыкающей к забою полезного ископаемого, и эластичным элементом, размещенным внутри П-образного обвода и соединенным с его боковыми стенками с образованием со стороны забоя полезного ископаемого дополнительной вакуумной камеры, сообщенной посредством трубопровода с насосом. Использование отличительных признаков предложенного, технического решения позволит обеспечить изоляцию газосъемной камерой участка площади забоя от рудничного воздуха, в результате чего снизится трудоемкость работ по установке устройства. Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена конструктивная схема устройства для определения объема газовыделения с забоя полезного ископаемого. Устройство для определения объема газовыделения с забоя полезного ископаемого включает газосьемную камеру 1, установленную открытой стороной к забою, которая по периметру поверхности 2, снабжена П-образным ободом 3 с несущими элементами 4, 5. Элемент 4 выполнен в виде обруча, а элемент 5 - в виде планки из жесткого материала (например, стали). Планки 5 через интервалы- жестко соединяют элементы 2 и 4. П-образный обод содержит боковые стенки, выполненные, из эластичного материала 6. Внутри обода расположен соединенный с его боковыми стенками эластичный элемент 7 с образованием со стороны угольного забоя вакуумной камеры В, сообщенной с помощью трубопровода 9 с насосом 10. Кроме того устройство включает однополостную вакуумную камеру 11, к которой подсоединены вакуумный насос 10 и измерительный прибор 12, выполненный в виде корпуса 13 с отверстием 14, заполненного жидкостью 15, в которую одним концом помещена мерная трубка 16, вторым концом которая связана трубопроводом 17 с краном ^непосредственноенасосом 10. Газосьемная, однополостная вакуумная камеры и измерительный прибор выполнены в виде общего корпуса 19, имеющего смежные стенки. Газосъемная и однополостнзя кэме ры соединены трубопроводом 20, имеющим мер 8 и 11. Разрежение, замеряемое в вакукран 21. умной камере мерной трубкой 16 измериУстройство работает следующим обрательного прибора 12, равно H o -hi, где Но зом. давление атмосферного воздуха на период Общий корпус устройства 19 открытой 5 проведения замера; hi - высота столба жидстороной газосъемной камеры устанавливакости в измерительном приборе, показывают у забоя полезного ископаемого. Для этоющая насколько уменьшилось давление го газосъемную 4 камеру, имеющую воздуха в вакуумной камере. Затем кран 21 Л-обраэный обод, прижимают к площадке ставят в положение "открыто". При этом вызабоя так, чтобы эластичный материал (на- 10 деляющийся г.аз с изолированного участка пример, поролон) был деформирован и зазабоя через трубопровод 20 поступает в ваполнил шероховатости забоя. Придерживая куумную камеру 11 и в прозрачную мерную устройство, включают насос 10, предваритрубку 16 радиусом г измерительного приботельно открыв кран 18 и закрыв 21. При этом ра 12пв результате чего происходит опускарудничный воздух, находящийся в ободе 3, 15 ние ЖИДКОСТИ ДО Определенного УРОВНЯ П2. откачивают, в результате чего давление в О^ъем газа, выделяющийся из забоя, равен нем образуют ниже атмосферного. Элал:Г(п1~п2) за время t сек, Он является харакстичный материал 7 (например, резина) теристикой газовыделения с данного участпод действием атмосферного давления раска забоя полезного ископаемого. С целью тягивается и прижимается к угольному за- 20 удобства подсчета газовыделения на трубке бою, чем создают вместе с эластичным из прозрачного материала измерительного материалом 6 изоляцию от рудничного возприбора наносят шкалу объемов и давления духа площадь забоя, ограниченную газогазов. съемной камерой, а также удержание устройства у забоя на период замера газо- 25 Заявленное изобретение предназначено выделения. После прижатия устройства к задля использования в промышленности, может бою кран 18 перекрывают, а для сохранения быть осуществлено с помощью известных стабильного положения у забоя устройства средств и методов и при его осуществлении время от времени при замере газовыделеспособно обеспечить достижение усматривания включают насос 10. • 30 емого заявителем технического результата, а В процессе работы насоса 10 осуществследовательно соответствует требованию ляют откачивание воздуха из вакуумных капромышленной применимости. 5203 Упорядник Замовлення 599 Техред М.Моргентал Коректор А. Обручар Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, КиТв-53, Львівська пл., 8 Виробничо-видавничий комбінат "Патент", м. Ужгород, вул.ГагарІна, 101