Утверждена

Постановлением

Госгортехнадзора России

от 11 октября 1999 г. N 72

ИНСТРУКЦИЯ

О ПОРЯДКЕ КОНТРОЛЯ ЗА ВЫДЕЛЕНИЕМ ГАЗОВ НА ЗЕМНУЮ

ПОВЕРХНОСТЬ ПРИ ЛИКВИДАЦИИ (КОНСЕРВАЦИИ) ШАХТ

РД 05-313-99

Инструкция предусматривает методику определения угрожаемых и опасных зон в пределах горного отвода ликвидируемой (консервируемой) шахты, устанавливает порядок контроля за выделением газов на земную поверхность для угрожаемых и опасных зон и определяет порядок их расширения или сокращения в период ликвидации шахт.

1. Общие положения

1.1. По степени опасности выделения газов на земную поверхность при ликвидации (консервации) шахт настоящей Инструкцией предусматривается разделение поверхности шахтного горного отвода газовых угольных шахт на три категории участков (зон): неопасные, угрожаемые и опасные.

К неопасным участкам относятся площади, в пределах которых в процессе работы шахты не были зарегистрированы выделения газов и не ожидаются при ликвидации шахты.

К угрожаемым участкам относятся площади, в пределах которых в процессе работы шахты не были зарегистрированы выделения газов, но имеются источники и потенциальные пути их выделения на поверхность при ликвидации шахты.

К опасным участкам относятся площади, в пределах которых в процессе работы шахты были обнаружены выделения газов.

1.2. Инструкция предусматривает методику определения угрожаемых и опасных зон в пределах горного отвода ликвидируемой (консервируемой) шахты, устанавливает порядок контроля за выделением газов на земную поверхность для угрожаемых и опасных зон и определяет порядок их расширения или сокращения в период ликвидации шахт.

1.3. Инструкция содержит требования по обеспечению безопасности населения и производственного персонала в жилых и производственных помещениях, расположенных в пределах горного отвода шахт, и меры защиты от проникновения шахтных газов.

2. Методика прогноза участков земной поверхности,

угрожаемых по выделению газов

2.1. Для определения угрожаемых по выделению газов участков поверхности необходимо рассмотреть и проанализировать следующую документацию:

планы развития горных работ по угольным пластам;

планы поверхности;

геологические карты с указанием водоносных и газоводоносных пород;

геологические разрезы вкрест и по простиранию пород;

данные за последние 3 - 5 лет о случаях выделения газов в производственные здания и помещения, а также в жилые дома и прилегающие к ним постройки и погреба;

данные о подземных пожарах за весь срок существования шахты, в том числе потушенных (списанных) и действующих.

2.2. Для пород средней крепости и размеров обнажений, вызвавших сдвижение поверхности, стабилизация уплотнения обрушившейся толщи пород происходит через 4 - 6 лет, после чего подработанная толща пород приобретает свои естественные свойства. Таким образом, общая продолжительность периода после отработки выемочных участков, в течение которого газы могут накапливаться в пустотах и в определенных условиях (при перепадах атмосферного давления либо под напором воды при затоплении горных выработок шахты) выделяться по трещинам на поверхность земли, принимается 5 лет.

Общий объем газов, содержащихся в выработанном пространстве, равен объему пустот в отработанном пространстве. Этот объем газов при ликвидации (консервации) шахты "мокрым" способом будет вытеснен водой на земную поверхность через образовавшиеся трещины, в результате чего могут быть загазированы жилые дома с прилегающими к ним постройками и промышленные сооружения.

2.3. Границы зоны трещин (провалов, воронок) на плане поверхности определяются углами разрывов, а протяженность газопроводящих трещин в вертикальной плоскости определяется безопасной глубиной, ниже которой исключается проникновение газов на земную поверхность в соответствии с "Правилами охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях" (М., 1981).

2.4. Под безопасной глубиной разработки по газовому фактору под жилыми и производственными помещениями понимается минимальная величина, при которой зона газопроводящих трещин, образующихся над выработанным пространством, не достигает земной поверхности.

Безопасная глубина разработки по газовому фактору принимается по аналогии с водными объектами, величины безопасной глубины разработки для которых установлены наиболее достоверно. Безопасная глубина разработки отсчитывается от нижней границы объекта по вертикали и для одного пласта определяется следующим образом:

    при h  >= 2 m и m <= 3,5 м - по табл. 2.1;
         г
    при h  >= 2 m и m > 3,5 м - принимается равной 20 m;
         г
    при h  < 2 m и m < 4 м - по табл. 2.2;
         г
    при h  < 2 m и m > 4 м - по формуле:
         г

                                        _____
                              H  = H' \/m / 2,
                               б    б

    где:
    h  - мощность  залегающих  под  водным  объектом  глинистых наносов или
     г
пород, аналогичных  им по физико-механическим свойствам, м;
    m - вынимаемая мощность пласта, м;
    H' - безопасная глубина разработки при m = 2 м (табл. 2.2).
     б

Таблица 2.1

       БЕЗОПАСНАЯ ГЛУБИНА РАЗРАБОТКИ, М, ПРИ h  >= 2 m И m <= 3,5 м
                                              г

┌───────┬────────────────────────────────────────────────────────┐
│ m, м  │      Минимальная мощность глинистых наносов h , м      │
│       │                                              г         │
│       ├────────┬────────┬────────┬────────┬─────────┬──────────┤
│       │ 2 - 4  │ 5 - 6  │ 7 - 8  │ 9 - 10 │ 11 - 15 │ более 15 │
├───────┼────────┼────────┼────────┼────────┼─────────┼──────────┤
│<= 1   │40      │35      │30      │30      │25       │20        │
├───────┼────────┼────────┼────────┼────────┼─────────┼──────────┤
│1,5    │60      │50      │45      │40      │35       │30        │
├───────┼────────┼────────┼────────┼────────┼─────────┼──────────┤
│2,0    │75      │60      │55      │50      │45       │40        │
├───────┼────────┼────────┼────────┼────────┼─────────┼──────────┤
│2,5    │-       │65      │60      │55      │50       │50        │
├───────┼────────┼────────┼────────┼────────┼─────────┼──────────┤
│3,0    │-       │70      │65      │60      │60       │60        │
├───────┼────────┼────────┼────────┼────────┼─────────┼──────────┤
│3,5    │-       │-       │70      │70      │70       │70        │
└───────┴────────┴────────┴────────┴────────┴─────────┴──────────┘

Таблица 2.2

        БЕЗОПАСНАЯ ГЛУБИНА РАЗРАБОТКИ, М, ПРИ h  < 2 m И m <= 4 м
                                               г

┌────────┬───────────────────────────────────────────────────────┐
│  m, м  │ Средняя мощность аргиллитов, алевролитов и глинистых  │
│        │ сланцев в процентах от мощности подрабатываемой толщи │
│        ├──────────┬───────────┬──────────┬──────────┬──────────┤
│        │  0 - 20  │  21 - 40  │ 41 - 60  │ 61 - 80  │ 81 - 100 │
├────────┼──────────┼───────────┼──────────┼──────────┼──────────┤
│<= 1    │60        │55         │50        │45        │40        │
├────────┼──────────┼───────────┼──────────┼──────────┼──────────┤
│1,5     │90        │80         │75        │70        │60        │
├────────┼──────────┼───────────┼──────────┼──────────┼──────────┤
│2,0     │115       │105        │95        │85        │80        │
├────────┼──────────┼───────────┼──────────┼──────────┼──────────┤
│2,5     │125       │115        │105       │95        │85        │
├────────┼──────────┼───────────┼──────────┼──────────┼──────────┤
│3,0     │140       │130        │115       │105       │90        │
├────────┼──────────┼───────────┼──────────┼──────────┼──────────┤
│3,5     │150       │140        │125       │110       │95        │
├────────┼──────────┼───────────┼──────────┼──────────┼──────────┤
│4,0     │160       │150        │135       │120       │105       │
└────────┴──────────┴───────────┴──────────┴──────────┴──────────┘

    2.4.1.  Безопасная  глубина для каждого последующего (второго, третьего
и  т.д.)  пласта  (слоя) определяется, как для одиночного пласта (без учета
ранее  отработанных  пластов  или слоев), если под водным объектом залегают
глина,   суглинки   или   породы,  аналогичные  им  по  физико-механическим
свойствам, мощностью не менее величины M, определяемой из выражения:

                        M = 2 (m  + m  + ... + m ),                   (2.1)
                                1    2          n

    где m , m , ..., m  - вынимаемые мощности  соответствующих  пластов или
         1   2        n
слоев.
    При  меньшей  мощности глин или суглинков безопасная глубина разработки
для  второго  и  последующих  пластов  при  нисходящем  порядке  разработки
определяется по формуле:

                               ____________________
                              / m  + m  + ... + m
                             /   1    2          n
                 H   = H   \/---------------------- + N ,             (2.2)
                  б     б1   m  + [1 + 0,3 (n - 1)]    n
                   n          1

    где:
    H  - безопасная  глубина  разработки  для пласта  с порядковым  номером
     б
(счет от верхнего пласта группы), м;
    m , m , ..., m   -  вынимаемая   мощность   пласта   с  соответствующим
     1   2        n
порядковым номером, м;
    N  - расстояние  по  нормали  от рассматриваемого  пласта  до  верхнего
     n
пласта группы, м.
    2.4.2.  Разделение  свиты  пластов  на  группы,  для  каждой из которых
безопасная глубина определяется независимо от других групп, производится из
условия:
    за верхний пласт первой группы принимают верхний рабочий пласт свиты;
    за  верхний  пласт  каждой  последующей  группы  принимают  ближайший к
верхнему  пласту  вышележащей группы пласт, удаленный от него на расстояние
по нормали не менее величины N , м:
                              д

                                   ┌    ____    ┐
                                   │   /m       │
                                   │  /  н      │
                          N  = H   │\/------ - 1│,                    (2.3)
                           д    бв │   0,3m     │
                                   └       в    ┘

    где:
    H   - безопасная глубина  разработки  для верхнего  пласта  вышележащей
     бв
группы, м;
    m  - вынимаемая   мощность  рассматриваемого  пласта  (верхнего  пласта
     н
нижележащей группы), м;
    m  - вынимаемая мощность верхнего пласта вышележащей группы, м.
     в
    Однако  участки,  где  мощность  наносов  над  выходами возможных путей
миграции  метана  к  поверхности  превышает  25  м,  в любом случае следует
относить к неопасным по выделению метана.
    2.5.  За  границы  зоны трещин на плане поверхности принимается контур,
равный   в   плане  контуру  очистной  выработки  с  добавлением  участков,
построенных  на  вертикальных  разрезах  по  углам разрывов дельта", бета",
гамма", бета", омега", фи.
            1
    Углом  дельта" определяются границы зоны трещин по  простиранию пласта;
углами бета" и гамма" - вкрест простирания пласта соответственно со стороны
падения  и  восстания; углом  бета"  определяются  границы  зоны  трещин  в
                                  1
лежачем  боку  пласта; омега" - угол для определения границы зоны трещин на
противоположном  крыле   складки  или   за  зоной  тектонического  влияния;
фи - угол  сдвижения  в   наносах  (при  фи > 55° - в  сухих  и  нормальной
влажности, фи = 45° - в плывунах и обводненных галечниках).

Значения углов разрывов принимаются в соответствии с "Правилами охраны сооружений и природных объектов..." (М., 1998), а для условий Кузбасса определяются по табл. 2.3 и 2.4. При повторной подработке значения углов разрывов для условий Кузбасса уменьшаются на 5°.

Таблица 2.3

УГЛЫ РАЗРЫВОВ, ГРАД.

┌─────────────────┬────────────────┬──────────────┬──────────────┐
│  альфа, град.   │    дельта"     │    гамма"    │    бета"     │
├─────────────────┼────────────────┼──────────────┼──────────────┤
│0                │90              │90            │90            │
├─────────────────┼────────────────┼──────────────┼──────────────┤
│10 - 50          │90              │90            │92-альфа      │
├─────────────────┼────────────────┼──────────────┼──────────────┤
│51 - 55          │85              │90            │41            │
├─────────────────┼────────────────┼──────────────┼──────────────┤
│56 - 90          │85              │-             │40            │
└─────────────────┴────────────────┴──────────────┴──────────────┘

Таблица 2.4

УГЛЫ РАЗРЫВОВ, ГРАД.

┌───────────────────────┬────────────────────┬───────────────────┐
│     альфа, град.      │       бета"        │      омега"       │
│                       │           1        │                   │
├───────────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤
│56 - 75                │60                  │60                 │
├───────────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤
│76 - 80                │50                  │60                 │
├───────────────────────┼────────────────────┼───────────────────┤
│90                     │40                  │-                  │
└───────────────────────┴────────────────────┴───────────────────┘

При определении границы зоны газопроводящих трещин допускается сглаживание сложного контура выработанной площади, если размеры выступов контура в плоскости пласта не превышают 0,2 H, но не более 100 м (H - глубина залегания пласта угля на данном участке). При этом сглаживание контура производится по принципу сохранения площади очистной выработки.

2.5.1. При невыдержанном залегании угольных пластов граница зоны трещин от влияния подземных разработок вкрест простирания определяется с учетом изменения углов падения слоев покрывающей толщи пород в следующей последовательности (рис. 2.1 - здесь и далее рисунки не приводятся):

на разрезе вкрест простирания определяют угол падения пласта альфа у нижней границы выработки и по нему находят значение угла разрыва бета";

    под  углом  разрыва  бета"  проводят  линию  от  границы  выработки  до
пересечения  со  слоем  толщи  пород,  угол падения которого альфа  в точке
                                                                  1
пересечения 1 отличается от угла альфа у границы выработки на 10°;
    по  углу  падения  альфа  в точке 1 находят новое значение угла разрыва
                            1
бета"  и   под этим углом проводят линию до пересечения со следующим слоем,
    1
угол  падения  которого  альфа   в  точке  пересечения 2 отличается от угла
                              2
падения альфа  на 10°;
             1
    по  углу  падения  альфа   находят  новое значение угла разрыва бета".
                            2                                           2
Подобным  образом  строят  границы  зоны  трещин  для других слоев толщи до
контура коренных пород с мезозойскими отложениями или наносами (точка 3);

углы бета" и гамма" принимают такими же, как при выдержанном залегании пластов.

2.5.2. При разработке пластов, залегающих в синклинальных складках, границы зоны опасного влияния определяются в соответствии с п. 2.5, если в зону влияния не попадает осевая поверхность складки. В тех случаях, когда в зону влияния попадает осевая поверхность складки, границы зоны опасного влияния на вертикальных разрезах вкрест простирания определяют следующим образом:

при углах падения пород альфа < 30° со стороны восстания (рис. 2.2, а) линией на схеме, проведенной в коренных породах от верхней границы выработки под углом сдвижения гамма" к коренным породам и фи - в наносах;

со стороны падения - линией, проведенной под углом бета" до пересечения с осевой поверхностью складки и далее - под углом гамма" (от выработок 1-го крыла, рис. 2.2, а) до контакта с наносами и под углом фи - в наносах. Значения угла бета" определяются по углу падения пласта у нижней границы выработки;

граница зоны влияния от выработок 2-го крыла на противоположном крыле (рис. 2.2, а) определяется линией, проведенной под углом бета" в коренных породах до пересечения с осевой поверхностью складки и далее под углом гамма" в наносах.

    При  углах  падения  пластов на крыльях складки альфа > альфа  (альфа >
                                                                 n
55°,  рис.  2.2,  в) граница зоны опасного влияния со стороны лежачего бока
определяется углами бета" в коренных породах и в наносах.
                        1
    Со  стороны  висячего  бока  граница зоны опасного влияния определяется
линией,   проведенной  под  углом  бета"  до  точки  пересечения  с  осевой
поверхностью складки и далее под углом бета" в коренных породах  и углом фи
                                           1
в наносах;
    при  углах  падения  пластов на крыльях шарнирной синклинальной складки
(Прокопьевско-Киселевский район Кузбасса) при альфа <= альфа  (альфа > 55°,
                                                            n
рис.  2.2,  б) граница зоны опасного влияния со стороны лежачего бока свиты
определяется углами бета" в коренных породах фи и в наносах.
                        1
    Со  стороны  висячего  бока  граница зоны опасного влияния определяется
линией,   проведенной  под  углом  бета"  до  точки  пересечения  с  осевой
поверхностью  шарнирной складки и далее под углом омега" в коренных породах
и углом фи в наносах.
    При  углах  падения  пород на крыльях в одну сторону (рис. 2.2, г) зона
опасного  влияния  со  стороны  падения  определяется  по  углам  бета"  до
                                                                      1
пересечения  с  осевой  поверхностью  и  бета"  до пересечения с  контактом
                                             II
коренных пород и наносов (бета"  - угол, определяемый по углу падения пород
                              1
на разрабатываемом крыле, а бета"  - угол,  определяемый по углу падения на
                                II
противоположном крыле складки).
    2.5.3.  При  подработке разрывных тектонических нарушений зоны опасного
влияния определяют следующим образом:
    при  подходе  очистных  работ  к  нарушению,  расположенному со стороны
восстания  от  выработки  на  расстоянии 0,1 H  и менее (H  - расстояние по
                                              1           1
вертикали  от  точки  пересечения  сместителя  с  почвой  пласта  до земной
поверхности)  (рис.  2.3,  а),  на участке выхода сместителя тектонического
нарушения  А' - Б', может возникнуть зона опасного влияния при угле падения
сместителя   ДЕЛЬТА   >   30°   в   условии  подвижек  пород  по  контактам
напластований.  При  отсутствии  подвижек  пород по контактам напластований
зона  опасного  влияния  А'  -  Б'  возникает  при  угле падения сместителя
нарушения  ДЕЛЬТА  >  50°, со стороны падения граница зоны опасного влияния
определяется углами сдвижения бета" в коренных породах и фи в наносах;
                                  1
    при  углах  падения  пласта  альфа   >  альфа > 30° (55° > альфа > 30°)
                                      n
(рис.  2.3,  б), если угол падения сместителя нарушения меньше угла падения
пласта,  но  не  меньше  30° при надработке сместителя, когда расстояние от
границы  выработки до точки пересечения с поверхностью сместителя равно или
менее  0,1  H   (рис. 2.3, лава 1), а также при подработке сместителя (рис.
             1
2.3,  б,  лава  2)  граница  зоны  опасного  влияния в подстилающих породах
располагается  в  20  м  от  выхода  нижнего  контакта  перемятых  пород на
поверхность или проекции выхода этого контакта под наносы;
    при  угле  падения осевой плоскости шарнирной складки ДЕЛЬТА = 75 - 90°
и углах падения свиты пластов альфа  > альфа (80° > альфа > 55°) (рис. 2.3,
                                   n
в),  а  также  при  отношении  H  / H      >= 0,5 в пределах  границы  зоны
                                1    альфа
опасного  влияния  на  участке  выхода под наносы дробленых пород шарнирной
складки  следует  ожидать  прямую  связь  этого  участка  через  трещины  с
выработанным   пространством   отработанных   пластов  (где  H   -  глубина
                                                              1
подсечения  зоны тектонического влияния складки плоскостью, проведенной под
углом бета", м; H      - расстояние в плоскости пласта от контакта коренных
                 альфа
пород с наносами до нижней границы выемки, м).
    2.5.4.   При   отработке  пласта,  залегающего  в  виде  антиклинальной
складки,  границы  зоны  трещин  от  влияния  подземных  разработок  вкрест
простирания определяются следующим образом:
    если  отрабатывается  крыло  антиклинальной  складки  с  постоянным или
незначительно  (до  10°) изменяющимся углом падения слоев покрывающей толщи
пород и если в зону сдвижения не попадают слои, залегающие в замке складки,
то  границы  зоны  трещин от нижней и верхней границ выработки определяются
углами  разрыва  бета",  бета"  и  гамма"  так  же,  как  и при выдержанном
                             1
залегании;
    если  отрабатывается  пласт  в  замке складки по обе стороны от ее оси,
границы зоны трещин определяются углами разрывов бета", бета" (рис. 2.4).
                                                            1
    2.5.5.   Выделение   метана   на   поверхность  по  осушенным  трещинам
подработанной   водоносной   породы   П   (рис.   2.5),   залегающей   выше
разрабатываемого  пласта  на расстоянии до 60mK  по нормали (m - вынимаемая
                                               3
мощность  пласта,  м; K  - коэффициент усадки, определяется по техническому
                       3
проекту  шахты)  к  пласту,  может  происходить  за пределами зоны опасного
влияния  А - Б  на  участке  В - Г.  Приток  метана  на  поверхность  может
значительно   возрасти   при   затоплении   шахты,   когда   под   влиянием
поднимающегося  уровня  воды  метановоздушная смесь, скопившаяся в пустотах
отработанного пространства, будет испытывать некоторое избыточное давление.
При  этом  установлено,  что  если  в течение трех лет после отработки двух
горизонтов  N   и  N ,  разгружающих  пласт-источник  H   ниже  поверхности
             3      4                                  1
метановой зоны, метановыделение не началось, то и в дальнейшем оно не будет
наблюдаться. Не следует его ожидать и при затоплении шахты.
    2.5.6.  В  районе замковых антиклиналей выделение метана на поверхность
происходит  в замковых их частях как по тектоническим трещинам песчаников и
известняков, так и по осушенным водоносным породам.
    Горные  работы  по пласту H  (рис. 2.6) вызывают осушение тектонических
                               1
трещин   водоносных   пород.   Осушению   подвергается  значительная  часть
подработанного   и   надработанного  горного  массива,  так  как  в  замках
антиклиналей   водоносные   горизонты  гидравлически  взаимосвязаны.  После
осушения   массива   ниже  поверхности  метановой  зоны  увеличивается  его
газопроницаемость   и  поэтому  существенно  возрастают  масштабы  миграции
свободного газа этих структур и метана разгруженных угольных пластов.
    Мигрируя  по  осушенным  тектоническим  и  техногенным  трещинам, метан
скапливается  в пустотах погашенных горных выработок, например по пласту H
                                                                          1
(рис.  2.6,  б)  в  замке  антиклинали.  Замок складки (купола) при наличии
мощных   наносов  и  отсутствии  провалов  служит  естественной  "ловушкой"
мигрирующего  газа,  в  том  числе  и  вытесненного  водой  из  нижележащих
горизонтов во время затопления шахты, а погашенные очистные выработки - его
коллектором.  За  несколько  лет  оставшиеся в выработанных пространствах в
замке   антиклинали   (куполе)   пустоты   полностью  заполняются  метаном.
Накопившийся  газ  по естественным трещинам может постепенно дренировать на
земную  поверхность.  Максимальные  притоки  метана  на  поверхность  могут
наблюдаться  как  в  дни  пониженного  барометрического давления, так и при
затоплении  шахты,  когда под напором воды метановоздушная смесь испытывает
избыточное  давление.  Резкое  выделение  больших объемов метана возможно в
периоды  выхода  провалов по истечении десятков лет после завершения горных
работ.  По  площади  метановыделение  приурочено  к выходу под наносы замка
антиклинали  (купола)  при  наибольшей  вероятности его выделения у шарнира
складки, т.е. эти участки являются опасными по метановыделению.

2.5.7. Угрожаемыми по метановыделению являются участки выхода тектонических нарушений под наносы в соответствии с условиями их подработки, приведенными в п. 2.5.4.

При этом ширину угрожаемой зоны по газовыделению над разрывными нарушениями (рис. 2.3, а, б) определяют по данным инженерно-геологических изысканий, а при их отсутствии - по табл. 2.5, в зависимости от вертикальной амплитуды смещения разрывного нарушения ДЕЛЬТА Z.

Таблица 2.5

┌──────────────────────────┬────────────────┬────────────────────┐
│       ДЕЛЬТА Z, м        │     До 100     │    400 и более     │
├──────────────────────────┼────────────────┼────────────────────┤
│B , м                     │15              │35                  │
│ р                        │                │                    │
└──────────────────────────┴────────────────┴────────────────────┘

    Ширина  угрожаемой  зоны  по  газовыделению  на  участке  выхода осевой
плоскости  шарнирной  складки  под  наносы  (рис.  2.3,  в) определяется по
формуле:

                            B  = 150 м - 60 Y,                        (2.4)
                             с

    где:
    B  - ширина угрожаемой зоны, м;
     с
    Y - внутренний угол шарнирной складки, рад.

2.5.8. Потенциально опасными по газовыделению являются зоны возможных выходов провалов над очистными, вскрывающими и подготовительными выработками, пройденными на малой глубине, над которыми не исключается наличие пустот. Эти зоны выделяются в проектах ликвидируемых (консервируемых) шахт как угрожаемые по газовыделению и опасные по выходу провалов. Прогноз выхода провалов при этих условиях определяется нормами действующих "Правил охраны сооружений..." (М., 1998 г.) и при необходимости уточняется специализированными организациями (ВНИМИ и др.).

2.5.9. Выделение газов на поверхность над ликвидированными выработками, охраняемыми целиками, происходит тогда, когда выработанные пространства имеют связь с поверхностью через эти выработки и когда под напором воды при затоплении шахты (при "мокром" способе) или в результате резкого падения атмосферного давления (при "сухом" способе) в них создается избыточное давление. Зона возможного распространения трещин, достигающих земной поверхности, от устья (начала) наклонной выработки простирается по падению пласта на расстояние:

                             L = 50 ctg альфа,                        (2.5)

где альфа - угол наклона выработки, град.

По простиранию пласта на расстояние, равное C / 2 от оси выработки в соответствии с "Инструкцией по защите зданий от проникновения метана" (Макеевка, 1986),

                              C = L + 1,7 H,                          (2.6)

где:

C - общая ширина угрожаемой зоны по простиранию пласта, м;

L - суммарная ширина охранных целиков и выработки, м;

H - глубина залегания нижней части выработки, м, но не более 50 м.

На крутых пластах зона возможного распространения трещин простирается в радиусе 25 м от оси выработки.

2.5.10. Выделение метана на поверхность по незатампонированным или некачественно затампонированным скважинам, как правило, происходит постоянно, но в небольших количествах. Под напором же воды при затоплении шахты или резком перепаде атмосферного давления в выработанном пространстве (пустотах) создается избыточное давление, что может привести к значительному увеличению выделения газа.

3. Методика прогноза и установления границ участков

земной поверхности, опасных по выделению газов

3.1. Определение опасных по выделению газов зон производят на основе рабочей документации шахты, в период функционирования которой были зарегистрированы выделения газов на земную поверхность, в частности, в подвалы и погреба жилых помещений, в колодцы и коммуникации производственных зданий.

3.2. На угрожаемых участках опасные по выделению газов территории земной поверхности должны определяться в случаях, когда будут зафиксированы косвенные признаки выделения газов на поверхность. Такими признаками являются:

изменение структуры верхнего слоя почвы, когда она становится слитной и серой, а растительность погибает или чахнет;

уход воды из колодцев, устроенных на выходе водоносных пород;

образование проталин в снегу;

регулярные головные боли у людей после сна.

3.3. Обнаружение опасных участков производят в следующем порядке.

3.3.1. На угрожаемом участке, где зафиксированы косвенные признаки выделения газов, намечают пункты измерения содержания газов в почвенном воздухе. Расстояние между пунктами измерений принимают равным:

на угрожаемых участках, определенных по п. п. 2.5, 2.5.1, 2.5.2, 2.5.4, 2.5.5 (зона А - Б, рис. 2.5), на застроенной территории как вкрест, так и по простиранию пластов - 10 м, на незастроенной - 20 м;

на угрожаемых участках, определенных по п. п. 2.5.3, 2.5.5 (зона В - Г, рис. 2.5) и 2.5.6: вкрест простирания - 10 м, по простиранию на застроенной территории - 10 м, на незастроенной - 20 м.

3.3.2. На угрожаемых участках, в контуре которых было обнаружено выделение метана в жилые или производственные помещения, уточнение границ опасного участка производят в следующем порядке:

в 50 м от периметра крайнего жилого дома или производственного помещения, где обнаружено выделение метана, по осям на противоположных сторонах этих зданий намечают пункты измерения содержания газов в почвенном воздухе;

при отсутствии метана в почвенном воздухе проводят замеры почвенного воздуха на половине отрезка в обратном направлении и т.д.

3.4. Если в пробе, отобранной на угрожаемом участке, содержание метана окажется больше 0,06% или если оно будет меньше, но содержание диоксида углерода превысит его фоновое содержание на 0,5% и более или будет установлено наличие оксида углерода, то поверхность в месте отбора проб относят к опасной по выделению газов.

Степень опасности участка по результатам измерений устанавливать только шахтным интерферометром не допускается.

3.5. Определение фоновых значений концентраций газов в почвенном воздухе производят на неопасном участке, для чего намечают пять пунктов измерений, расположенных равномерно вдоль линии, параллельной границе угрожаемого участка и удаленной от последней не менее чем на 25 - 30 м. Измерения на неопасном участке производят переносными приборами эпизодического или непрерывного действия и отбирают по две пробы почвенного воздуха в каждом пункте для лабораторного анализа. Среднее, измеренное интерферометром, содержание газов считают их предварительным фоновым содержанием в почвенном воздухе.

Результаты лабораторного анализа проб почвенного воздуха обрабатывают по методике, изложенной в Приложении 1, и определяют фоновое значение содержания газов в почвенном воздухе. Отсутствие газов в отобранных пробах указывает на правильность выбора неопасного участка.

3.6. Опасные по выделению газов участки обозначают на плане поверхности красным цветом, угрожаемые - синим цветом.

3.7. Измерение содержания газов в почвенном воздухе и отбор проб производят следующим образом.

Воздухозаборное устройство (рис. 3.1) погружают в почву на глубину 1 м путем вращения его за ручки 5. Запирающий элемент 4 при этом находится внутри штанги 1. После погружения запирающего элемента прочищают газозаборное отверстие 2 путем вращения его вокруг оси, после чего извлекают из штанги 1. Затем газозаборный штуцер 6 соединяют с шахтным интерферометром, производят 10 нажатий на пневматическую грушу и определенный по шкале отсчет записывают в рабочую тетрадь. Отбор проб почвенного воздуха для лабораторного анализа производят "мокрым" способом в стеклянные бутылки емкостью 0,5 литра, закрытые резиновыми пробками, снабженными двумя трубками. Методика отбора проб представлена в ПБ (М., 1995), в "Инструкции по проверке состава рудничного воздуха, определению газообильности и установлению категорий шахт по метану".

4. Методика прогноза поступления газов из ликвидируемой

(консервируемой) шахты в соседние действующие

4.1. Для установления возможности перетока газов из ликвидируемой (консервируемой) шахты в соседнюю действующую необходимо рассмотреть и проанализировать следующую документацию:

планы развития горных работ по угольным пластам вблизи границы между шахтами;

геологические разрезы по разведочным линиям, расположенным вблизи границы между шахтами;

пояснительную записку о схемах и способах проветривания шахт.

4.2. При рассмотрении указанной технической документации необходимо проанализировать и получить ответы на следующие вопросы:

о величине размеров барьерных целиков по угольным пластам между шахтами;

о периодах времени, в течение которых велись очистные работы вблизи барьерных целиков;

о глубине ведения горных работ на границе между шахтами;

о способах проветривания каждой из соседних шахт;

о планируемом способе ликвидации (консервации) одной из соседних шахт.

4.3. Переток газов из ликвидируемой (консервируемой) шахты в соседнюю действующую осуществляется за счет перепада давления в выработанных пространствах указанных шахт вблизи границы между ними. Перепад давления может создаваться вентиляторами главного проветривания шахт, а также напором столба воды при затоплении одной из шахт в период ее ликвидации (консервации) или же при резком перепаде атмосферного давления.

4.4. Коллекторами газов являются оставленные на самопогашение выработки ликвидируемой (консервируемой) шахты, а также пустоты в выработанных пространствах выемочных участков, отработанных в последние 5 лет. Горный массив этих участков по фильтрационным свойствам за указанное время еще не успел прийти к первоначальному природному состоянию и имеет значительный объем пустот и трещин, заполненных метаном.

4.5. Путями движения газов из ликвидируемой (консервируемой) шахты в соседнюю действующую являются зоны трещин при недостаточных размерах барьерных целиков между шахтами, а также геологические нарушения и горные выработки, пересекающие барьерные целики.

Наибольшая вероятность поступления газов из ликвидируемой (консервируемой) шахты в соседнюю действующую возникает при всасывающем способе проветривания на соседней шахте. При ликвидации же одной из шахт "мокрым" способом, т.е. ее затоплением, газы из нее могут вытесняться столбом воды в соседнюю шахту при любом способе проветривания последней. Кроме того, переток газов из ликвидируемой шахты в соседнюю действующую возможен при следующих дополнительных условиях:

а) наличии у границы между ликвидируемой (консервируемой) и соседней действующей шахтами на одном и том же горизонте выемочных участков, отработанных в течение последних 5 лет до ликвидации (консервации) одной из шахт;

б) наличии на указанном горизонте или выше него на соседней действующей шахте непогашенных горных выработок, примыкающих к выемочным участкам, отработанным у барьерного целика, разделяющего поля шахт;

в) соединении (перекрывании) друг с другом до выхода на земную поверхность зон трещин над выемочными участками, расположенными по обе стороны от границы между шахтами;

г) путь движения газов по зонам трещин от ликвидируемой (консервируемой) шахты до соседней действующей меньше пути движения газов по зонам трещин до земной поверхности.

4.6. В качестве комплексного показателя для оценки возможности поступления газов из ликвидируемой (консервируемой) газообильной шахты в соседнюю действующую принимается (используется) размер (ширина) барьерного целика между шахтами L0, при котором длина пути движения газов по зоне трещин над целиком равна длине пути движения к земной поверхности. Этот показатель учитывает все перечисленные выше природные и технические условия, определяющие возможность перетока газов между шахтами или на земную поверхность.

    Следовательно,  переток газов из ликвидируемой (консервируемой) шахты в
соседнюю   действующую  возможен  при  условии,  когда  фактическая  ширина
барьерного целика L  между шахтами будет меньше комплексного показателя L ,
                   ф                                                     о
т.е.:
    а)   при   L    <   L   ожидается  (произойдет)  поступление  газов  из
                ф        о
ликвидируемой  (консервируемой) шахты в соседнюю действующую, в связи с чем
необходимо принимать соответствующие меры;
    б)  при L  > L  не ожидается поступление газов из одной шахты в другую,
             ф    о
т.к.  они  будут  выделяться  через  подработанный  горный массив на земную
поверхность.

4.7. При установлении возможности перетока газов в соседние действующие шахты перед началом работ по прекращению (изменению) проветривания ликвидируемой шахты председатель ликвидационной комиссии в обязательном порядке и в письменном виде должен уведомить руководителей сопредельных шахт о возможности изменения газового режима на их предприятиях.

5. Порядок корректировки угрожаемых и опасных зон

и прекращения контроля

5.1. Установление категории опасности участков горного отвода по газовому фактору производится на стадии разработки ТЭО ликвидации шахты и является основой для производства мероприятий по контролю за выделением газов на поверхность.

5.2. В период ликвидации (консервации) шахты с момента изменения режима проветривания или полного его прекращения должна производиться корректировка опасных и угрожаемых зон. Корректировка производится на основе материалов контроля за выделением газов в жилые и производственные помещения, а также измерений содержания газов в почвенном воздухе.

5.3. Контроль за содержанием газов в почвенном воздухе производится с целью установления границ опасных участков.

5.4. Угрожаемые участки допускается переводить в категорию неопасных при отсутствии выделения газов по результатам периодического контроля за его содержанием в атмосфере зданий и в почвенном воздухе в течение не менее 3 месяцев в процессе ликвидации (консервации) шахты; при ликвидации шахты "мокрым" способом - не ранее чем через 6 месяцев после ее затопления до установленного уровня; при ликвидации шахты "сухим" или "комбинированным" способом - не ранее чем через 12 месяцев после ликвидации шахты.

5.5. При ликвидации шахты "мокрым" способом опасные участки разрешается переводить в категорию неопасных при отсутствии выделений газов по результатам периодического контроля его содержания в атмосфере зданий и в почвенном воздухе в течение не менее шести последних месяцев в процессе и после затопления шахты до установленного уровня.

5.6. При ликвидации шахты "сухим" или "комбинированным" способом опасные участки разрешается переводить в категорию угрожаемых при отсутствии выделений газов по результатам периодического контроля его содержания в атмосфере зданий и в почвенном воздухе в течение не менее 12 последних месяцев.

5.7. При ликвидации шахты "сухим" или "комбинированным" способом опасные участки переводить в категорию неопасных не допускается.

5.8. Границы проектных и скорректированных зон, опасных и угрожаемых по выделению газов на поверхность, и места производства замеров должны быть в обязательном порядке нанесены на план поверхности с указанием номеров замерных точек.

5.9. Расширение или списание контролируемых зон производится председателем ликвидационной комиссии на основе материалов контроля за выделением газов по согласованию с постоянно действующей комиссией.

5.10. Решение о полном прекращении контроля за выделением газов на поверхность и списание опасных и угрожаемых зон после прекращения работ по ликвидации (консервации) шахты принимается постоянно действующей комиссией по представлению председателя ликвидационной комиссии.

5.11. Постоянно действующая комиссия создается при региональных центрах мониторинга производственной и экологической безопасности, а в случае их отсутствия определяется местными органами Госгортехнадзора России. Персональный состав комиссии определяется председателем постоянно действующей комиссии и назначается приказом.

5.12. Подлинники всей обязательной геологической и маркшейдерской документации, в т.ч. и планы поверхности с нанесением угрожаемых и опасных участков (проектных и скорректированных), а также данные анализа контроля за выделением газов ликвидируемого (консервируемого) предприятия должны передаваться на хранение в государственные или муниципальные архивы в соответствии с их требованиями и условиями. Допускается (по согласованию с местными органами Госгортехнадзора России) организация архивов при производственных объединениях и региональных центрах мониторинга производственной и экономической безопасности, а также передача документации руководству заинтересованной действующей шахты (разреза).

5.13. Строительство жилья, производственных помещений, коммуникаций (водопроводы, нефтепроводы, теплотрассы, телекоммуникации) в пределах опасных и угрожаемых зон ликвидируемой шахты должно производиться по специальному проекту, согласованному с местными органами Госгортехнадзора России, на основе заключений ВостНИИ, ВНИМИ или других специализированных организаций, имеющих лицензию.

6. Порядок проведения контроля за выделением газов на земную

поверхность в период и после ликвидации (консервации) шахты

До начала прекращения проветривания шахты контроль за газовой ситуацией в горных выработках и на поверхности шахтного горного отвода необходимо производить, как на действующем горном предприятии, в местах, средствами и с периодичностью, предусмотренными "Правилами безопасности в угольных шахтах".

В период прекращения проветривания шахты и начала ее затопления контроль за газовой ситуацией должен осуществляться в следующих местах:

в устьевых зонах выработок с исходящей струей воздуха, имеющих выход на земную поверхность;

в местах ведения горных работ по ликвидации выработок;

в газоотводящих трубах, проложенных через перемычки в устьевых зонах ликвидированных выработок, имеющих выход на земную поверхность;

в погребах и подвалах жилых зданий и промышленных сооружений, а также различного рода подземных коммуникациях, расположенных в пределах участков горного отвода, опасных и угрожаемых по выделению газов.

6.3. После прекращения проветривания шахты в период ее затопления контроль за газовой ситуацией должен осуществляться в следующих местах:

в газоотводящих трубах, проложенных в устьевых зонах ликвидированных стволов;

на выходе из газоотводящих скважин, пробуренных на участках земной поверхности, угрожаемых и опасных по выделению газов;

в погребах и подвалах жилых зданий и промышленных сооружений, а также различного рода подземных коммуникациях, расположенных в пределах участков горного отвода, опасных и угрожаемых по выделению газов.

6.4. При "сухой" консервации шахты или с частичным ее подтоплением до установленного горизонта и сохранением водоотлива в горных выработках контроль за газовой ситуацией должен осуществляться в следующих местах:

в сохраненных горных выработках в местах, предусмотренных ПБ;

в газоотводящих трубах, проложенных в устьевых зонах ликвидированных стволов;

на выходе из газоотводящих скважин, пробуренных на участках земной поверхности, угрожаемых и опасных по выделению газов;

в погребах и подвалах жилых зданий и промышленных сооружений, а также различного рода подземных коммуникациях, расположенных в пределах участков горного отвода, опасных и угрожаемых по выделению газов.

6.5. Контроль за газовой ситуацией в период ликвидации шахты, а при "сухой" консервации в период поддержания горных выработок и сохранения водоотлива должен осуществляться контрольной группой, назначенной приказом председателя ликвидационной комиссии и состоящей из инженерно-технических работников, имеющих опыт работы в шахте. Объемы работ по контролю и численность работников контрольной группы определяются проектом.

6.6. В период прекращения проветривания шахты периодичность контроля за выделением газов должна быть следующей:

на выходе из газоотводящих труб и скважин - не реже одного раза в месяц;

в зданиях, погребах, подвалах и подземных коммуникациях, расположенных в угрожаемой зоне, - не реже одного раза в месяц;

в зданиях, погребах, подвалах и подземных коммуникациях, расположенных в опасной зоне, - не реже одного раза в неделю;

в действующих горных выработках в местах ведения работ по ликвидации выработок - не реже трех раз в смену.

6.7. После прекращения проветривания шахты в период ее затопления периодичность контроля за выделением газов должна быть следующей:

на выходе из газоотводящих труб и скважин - не реже двух раз в месяц;

в зданиях, погребах, подвалах и подземных коммуникациях, расположенных в угрожаемой зоне, - не реже трех раз в месяц;

в зданиях, погребах, подвалах и подземных коммуникациях, расположенных в опасной зоне, - не реже одного раза в неделю.

6.8. На выходе из газоотводящих труб и скважин с периодичностью один раз в квартал должен производиться отбор проб воздуха для его анализа в лабораториях ВГСЧ или других организациях, имеющих лицензию на данный вид деятельности.

6.9. При "сухой" консервации шахты в период поддержания горных выработок и сохранения водоотлива периодичность контроля за выделением газов в действующих горных выработках должна быть не реже трех раз в смену.

6.10. Контроль за выделением газов должен производиться в соответствии с графиками, утвержденными председателем ликвидационной комиссии с обязательным указанием мест контроля, периодичности и ответственного за выполняемый контроль.

6.11. Результаты контроля оформляются в соответствии с Приложением 2.

    6.12.  Контроль  за  выделением  газов  (CH ,  CO и CO ) осуществляется
                                               4          2
переносными приборами непрерывного или эпизодического действия.

6.13. Замеры газов и отбор проб воздуха для лабораторного анализа должны производиться в плохо проветриваемых частях помещения, у потолков и над полом, где имеются щели. Перед отбором проб помещение в течение нескольких часов по возможности не должно проветриваться.

6.14. В зданиях, погребах, подвалах и подземных коммуникациях, где при периодическом контроле установлено превышение концентраций контролируемых газов, должен производиться отбор проб воздуха и лабораторный анализ в течение суток с момента его обнаружения. Результаты анализов служат основанием для перевода угрожаемой зоны в категорию опасных.

6.15. В жилых и производственных помещениях, расположенных в неопасной части горного отвода шахты, где по жалобам жителей предполагается наличие газов, в течение суток со дня поступления жалобы должны быть выполнены контрольные замеры. Если замерами будет установлено наличие газов, должны быть отобраны пробы и произведен лабораторный анализ, а в случае подтверждения наличия газов данный участок поверхности или объект должен рассматриваться как опасная зона.

    6.16.   В   соответствии   с   требованиями  "Гигиенических  нормативов
предельно  допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном
воздухе   населенных   мест"   (М.,   1998),  "Гигиенических  требований  к
предприятиям  угольной  промышленности  и организации работ" (М., 1998) при
наличии  газов в отобранных пробах: в жилых и производственных помещениях -
CH   >  1%,  CO  >  0,00024%;  CO   >  0,5% - люди из помещений должны быть
  4                              2
выведены  и  обеспечено  интенсивное  проветривание; в подвалах, погребах и
подземных  коммуникациях - CH  > 1%, CO > 0,00038%; CO  > 1% - доступ людей
                             4                        2
в  эти  сооружения  должен  быть запрещен. Для данных помещений должны быть
разработаны меры по предотвращению проникновения газов.

6.17. Ответственность за разработку и осуществление мер по защите зданий и жилых помещений от проникновения газов возлагается на председателя ликвидационной комиссии.

6.18. При устойчивом, несмотря на принятые меры, повышенном содержании газов до окончания затопления шахты жители должны быть временно переселены, а функционирование промышленных предприятий приостановлено. Ответственность за обеспечение сохранности и целостности жилья возлагается на председателя ликвидационной комиссии.

Если принятыми мерами невозможно прекратить проникновение газов и нет тенденции к снижению их концентрации после окончания ликвидации шахты, жители должны быть переселены в безопасное место, а дома снесены.

6.19. Ответственность за полноту и своевременность проведения контроля и обработки данных газовыделения возлагается на председателя ликвидационной комиссии.

6.20. С момента прекращения (изменения) проветривания на ликвидируемой шахте в горных выработках соседних действующих шахт, сопряженных с выработанными пространствами, примыкающими к барьерным целикам, имеющим аэродинамическую связь с ликвидируемой шахтой, производить усиленный контроль за возможностью повышенных газовыделений.

7. Меры защиты от проникновения метана на земную поверхность

7.1. Ликвидация (консервация) шахт проводится двумя способами:

а) "сухим", когда горные выработки, имеющие связь с поверхностью, отсекают перемычками от горных работ шахты и засыпают негорючими материалами, а приток воды либо перепускают на соседние шахты, либо сохраняется водоотлив на ликвидируемой шахте для выдачи из нее воды;

б) "мокрым", когда за счет естественного притока воды горные выработки шахты заполняются водой до естественного уровня.

7.2. При "сухом" способе ликвидации шахт, из выработанных пространств которых выделяется газ на поверхность земли, следует производить тщательную изоляцию горизонтов, где накапливается метан, от прочих горных выработок. "Сухая" консервация (ликвидация) предприятия или его части запрещается в случае, если не полностью или ненадежно ликвидированы очаги подземных пожаров.

7.3. При "мокром" способе ликвидации шахты, наоборот, перемычки, которые были возведены раньше в выработках, имеющих связь с верхними горизонтами (скаты, уклоны, бремсберги), должны быть ликвидированы для обеспечения свободного перемещения метана по этим выработкам к верхним горизонтам и к трубопроводам, специально проложенным в горных выработках, имеющих связь с дневной поверхностью, для выпуска метана. При этом трубопроводы прокладываются в горных выработках, пройденных в крепких породах и на момент ликвидации шахты имеющих удовлетворительную крепь.

Изоляция стволов в этом случае может быть выполнена путем установки прочных полков: одного - на глубине залегания коренных пород, но не менее 10 м от земной поверхности, а другого - на уровне земной поверхности с засыпкой его породой на высоту не менее 1,5 м. После установки газоотводящей трубы пространство между полками должно быть засыпано беспросадочной породой. Вокруг устья ликвидированного шахтного ствола возводят прочное ограждение из негорючего материала высотой не менее 2,5 м, проводят водоотливную канаву, устанавливают знаки опасной зоны.

Вертикальные шахтные стволы с неудовлетворительной крепью, пройденные в неустойчивых породах, должны быть полностью засыпаны породой до уровня земной поверхности с созданием у стволов резерва породы для дополнительной подсыпки по мере просадки грунта.

Шурфы с углом наклона более 45° независимо от глубины и состояния крепи подлежат засыпке.

7.4. В изолированной части ликвидированных наклонных горных выработок, расположенных в районе горизонтов с большим газовыделением, для удаления метана из выработанных пространств следует бурить вертикальные дренажные скважины с поверхности земли. Скважины задают с таким расчетом, чтобы они были пробурены на наклонные горные выработки ниже установленных там перемычек. Дренажные скважины обсаживают по всей длине трубами диаметром около 100 мм. Нижняя часть труб перфорируется на длину 3 - 5 м.

7.5. Наклонные и горизонтальные горные выработки, имеющие выход на земную поверхность, ликвидируются путем установки двух изолирующих кирпичных, каменных или бетонных перемычек, одна из которых устанавливается на глубине от земной поверхности не менее 10h (h - полная высота выработки вчерне), а вторая - в 10 м от устья выработки. С поверхности за нижнюю изолирующую перемычку заводится трубопровод диаметром 100 мм, а участок выработки между перемычками и оставшаяся часть до земной поверхности засыпаются негорючим материалом.

7.6. Мероприятия по борьбе с газом при ликвидации выработок, выходящих на дневную поверхность, должны рассматриваться индивидуально для каждой из ликвидируемых (консервируемых) шахт в процессе разработки мероприятий по безопасной ликвидации шахт, являющихся составной частью ТЭО ликвидации шахт, выполняемых ВостНИИ или другими специализированными организациями, имеющими лицензию на данный вид деятельности.

7.7. Для отвода метана из выработанных пространств допускается использовать старые вентиляционные или лесоспускные скважины, а также специальные скважины, пробуренные на выработанные пространства.

7.8. Трубопроводы, используемые для отвода метана, а также обсадные трубы дренажных скважин выводят на высоту не менее 3 м от поверхности земли. Для защиты от вспышек метана верхний конец трубы должен перекрываться металлической сеткой с отверстиями 0,35 х 0,35 мм. Для набора проб в трубах на высоте 1,5 - 1,7 м должны быть устроены штуцера диаметром 3 - 6 мм, закрываемые пробками.

7.9. При "сухой" ликвидации (консервации) шахт вытяжные трубы, оставленные в изолированных стволах и других горных выработках, выходящих на дневную поверхность, должны быть оборудованы обратным клапаном, который при превышении заданного давления газа в выработках будет выпускать его в атмосферу и в то же время предотвратит поступление воздуха в выработанные пространства шахты.

7.10. После того как прекратятся выделения газа, верхний конец труб снимают, а отверстия заделывают наглухо на уровне земли или перекрытий.

7.11. Устья вертикальных и наклонных горных выработок, находящиеся в пойме рек и водоемов, а также в местах возможного скопления паводковых вод, должны быть перекрыты и иметь долговременные отличительные знаки. Проект перекрытия должен быть разработан специализированной организацией.

7.12. В случае проникновения газов на дневную поверхность для защиты строений принимается одна из мер: вентиляция подвалов и погребов, дренирование газа на пути его движения к строениям, тампонирование осушенных трещиноватых пород путем нагнетания цементного раствора.

Выбор мер защиты строений, расположенных в опасных и угрожаемых зонах, следует вести по проектам, выполненным специализированной организацией по согласованию с местными органами Госгортехнадзора России на основании заключения ВостНИИ или других специализированных организаций, имеющих лицензию на данный вид деятельности.

Приложение 1

Рекомендуемое

            ПРИМЕР ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ЛАБОРАТОРНОГО АНАЛИЗА
         ПРОБ ПОЧВЕННОГО ВОЗДУХА, ОТОБРАННЫХ НА НЕОПАСНОМ УЧАСТКЕ,
         ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОНОВОГО СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА CO
                                                                2

┌──────────┬──────────────┬───────────────┬──────────────────────┐
│Порядковый│Индивидуальное│Разность между │Квадрат разности между│
│номер проб│содержание CO │   средним и   │   индивидуальным и   │
│почвенного│             2│индивидуальным │  средним содержанием │
│ воздуха  │  в пробе по  │содержанием CO │          CO          │
│    n     │ результатам  │   _          2│            2         │
│     1    │анализа C , % │  (C - C ), %  │    _      2          │
│          │         i    │        i      │   (C - C ) , % (об.) │
│          │    (об.)     │     (об.)     │         i            │
├──────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────────────┤
│1         │2             │3              │4                     │
├──────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────────────┤
│1         │1,2           │0,0            │0,0                   │
├──────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────────────┤
│2         │1,2           │0,0            │0,0                   │
├──────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────────────┤
│3         │1,3           │0,1            │0,01                  │
├──────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────────────┤
│4         │1,3           │0,1            │0,01                  │
├──────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────────────┤
│5         │1,1           │0,1            │0,01                  │
├──────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────────────┤
│6         │1,2           │0,0            │0,0                   │
├──────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────────────┤
│7         │1,1           │0,1            │0,01                  │
├──────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────────────┤
│8         │1,2           │0,0            │0,0                   │
├──────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────────────┤
│9         │1,2           │0,0            │0,0                   │
├──────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────────────┤
│10        │1,2           │0,0            │0,0                   │
├──────────┼──────────────┼───────────────┼──────────────────────┤
│          │ 10           │               │ 10  _                │
│n = 10    │SUM C  = 12,0 │               │SUM (C - C ) = 0,04   │
│          │ 1   i        │               │ 1        i           │
└──────────┴──────────────┴───────────────┴──────────────────────┘

    Фоновое  содержание  CO   в  почвенном  воздухе  определяют в следующем
                           2
порядке:
    1.   Получив   результаты   анализа   10   проб,   подсчитывают   сумму
индивидуальных значений содержания CO  (см. графу 2 таблицы).
                                     2
    2. Определяют среднее значение содержания CO :
                                                2
                           10
                          SUM C
                      _    1   i   12,0
                      C = ------ = ---- = 1,2% (об.).
                            n      10,0

    3.  Находят  разность  между средним и каждым индивидуальным значениями
CO  (см. графу 3 таблицы).
  2
    4.  Находят  сумму  квадратов  разности  между индивидуальным и средним
значениями CO  (см. графу 4 таблицы).
             2
    5. Вычисляют среднеквадратическое отклонение значения CO  по формуле:
                                                            2

                         ____________
                        /10  _      2
                       /SUM (C - C )       ____
                      /  1        i       /0,04
            альфа = \/--------------- = \/ ---- = 0,067% (об.).
                           n - 1            9

    6.  Определяют  фоновое  значение содержания CO  в почвенном воздухе по
                                                   2
формуле:

           _       альфа              0,067
    t    = C + t   ----- = 1,2 + 3,89 ----- = 1,2 + 1,23 х 0,067 = 1,2 +
     фон        v    __                 ___
                   \/n                \/10

                           + 0,08 ~= 1,3% (об.),

    где  t  - квантиль распределения Стьюдента, который при 10 измерениях и
          v
надежности 0,997 равен 3,89.

Приложение 2

Журнал контроля содержания газов в замерных точках

    Номер замерной станции или точки ______________________________________
    Характеристика контролируемого объекта ________________________________
    _______________________________________________________________________
            (улица, номер дома, объект (подвал, пристройка, колодец,
                               коммуникация и т.д.))
    Степень опасности участка по выходу газов  на  дневную  поверхность,  в
границах которого находится наблюдаемый объект ____________________________
                                                  (угрожаемый, опасный)
    Периодичность замеров _________________________________________________

        Содержание фоновых газов CH  _____%, CO  ____%, CO _____%.
                                   4           2

┌──────┬──────┬───────────────────┬───────────────┬──────────────┐
│Номер │ Дата │Содержание газов, %│Замер выполнил │ Ознакомлен.  │
│точки │замера├──────┬──────┬─────┼───────┬───────┤ Председатель │
│замера│      │  CH  │  CO  │ CO  │Фамилия│Подпись│ликвидационной│
│      │      │    4 │    2 │     │       │       │   комиссии   │
├──────┼──────┼──────┼──────┼─────┼───────┼───────┼──────────────┤
├──────┼──────┼──────┼──────┼─────┼───────┼───────┼──────────────┤
└──────┴──────┴──────┴──────┴─────┴───────┴───────┴──────────────┘

Приложение 3

ПАМЯТКА ПО КОНТРОЛЮ И ПРЕДУПРЕЖДЕНИЮ СКОПЛЕНИЯ

МЕТАНА В ЖИЛЫХ И ПОДСОБНЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ

Естественный спутник подземной добычи угля - метан - легкий газ без цвета и запаха. Из недр земли от места добычи угля он может проникать на поверхность земли в жилые и подсобные помещения и накапливаться при отсутствии движения воздуха. Смесь метана с воздухом может воспламеняться и даже взрываться.

Чаще всего метан скапливается в подвалах и погребах. Обнаружить его можно только специальными приборами в верхней части помещения, хотя при больших концентрациях он вытесняет кислород из воздуха, и у людей появляется одышка.

Метан может выделяться не на всей площади шахтного поля (где под землей проводилась выемка угля), а в местах участков поверхности шахтного поля, называемых опасными (где уже выделяется метан) или угрожаемыми (где метановыделение возможно, но пока не обнаружено) зонами.

Во всех домах, строениях, зданиях, расположенных на таких участках, периодически специально обученные люди проводят замеры содержания метана в местах, определенных инструкциями. Затем результаты этих замеров изучаются и в случае необходимости принимаются специальные меры по снижению метановыделения.

Кроме того, по требованию жителей, проживающих в любом доме, расположенном в пределах шахтного поля, могут быть выполнены замеры метана.

    Ваш дом N ________ по улице _____________________________ расположен на
______________________________________________ участке по выделению метана,
             (угрожаемом, опасном)
поэтому для  безопасности  Ваших родных  и  близких людей  Вы обязаны знать
признаки, сопутствующие  выделению  метана,  и выполнять основные  меры  по
предупреждению его скопления в жилых и подсобных помещениях.

Метан может быть причиной регулярных головных болей у людей после сна в слабопроветриваемых комнатах, а также необычно беспокойного поведения домашних животных, содержащихся в слабопроветриваемых помещениях.

Вы также можете заметить следы выхода метана на прилегающей территории: это полосы окисленной почвы, где она становится слитной, меняет цвет на серый, а растительность погибает. Зимой в таких местах образуются проталины.

Заметивший эти признаки обязан сообщить об этом руководству шахты, дежурному по шахте или дежурному ВГСЧ или в органы местной власти.

Вы должны знать, что наиболее простым и надежным средством предупреждения скопления метана является хорошее проветривание подвалов, погребов и жилых помещений.

С этой целью в цокольных частях всех домов, расположенных на опасных и угрожаемых участках, следует устроить вентиляционные окна размером 20 х 15 см. В каждом подвале и погребе на таких участках надо провести две отдушины (трубы) от верхней части помещения: приточную (короткую) и вытяжную (высокую).

Знание признаков, сопутствующих появлению метана, и выполнение мер предосторожности является гарантией безопасности Вашей жизни.

Председатель ликвидационной комиссии