Moisture as an indicator of the manifestation of hazardous properties of coal seams

Purpose: establish the change in the ratios between individual types of moisture and indicators of metamorphic transformations of coal seams after recalculating their values for the working state of the fuel. This will make it possible to predict the manifestation of hazardous properties mining. Met...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2022
Автори: Rudniev, Ye.S., Galchenko, A.M., Tarasov, V.Yu., Antoshchenko, M.I.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2022
Теми:
Онлайн доступ:https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/261969
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Geofizicheskiy Zhurnal

Репозиторії

Geofizicheskiy Zhurnal
id journalsuranua-geofizicheskiy-article-261969
record_format ojs
institution Geofizicheskiy Zhurnal
collection OJS
language Ukrainian
topic вугілля
волога загальна
гідратна
мінеральні домішки
метаморфізм
показник
стан беззольний
робочий
шахтопласти
гірничі роботи
безпека
зволоження
обґрунтування
нормативна база
вдосконалення
coal
moisture
total
hydrate
mineral impurities
metamorphism
indicator
state
ashless
working
coal seams
mining
safety
justification
regulatory framework
improvement
spellingShingle вугілля
волога загальна
гідратна
мінеральні домішки
метаморфізм
показник
стан беззольний
робочий
шахтопласти
гірничі роботи
безпека
зволоження
обґрунтування
нормативна база
вдосконалення
coal
moisture
total
hydrate
mineral impurities
metamorphism
indicator
state
ashless
working
coal seams
mining
safety
justification
regulatory framework
improvement
Rudniev, Ye.S.
Galchenko, A.M.
Tarasov, V.Yu.
Antoshchenko, M.I.
Moisture as an indicator of the manifestation of hazardous properties of coal seams
topic_facet вугілля
волога загальна
гідратна
мінеральні домішки
метаморфізм
показник
стан беззольний
робочий
шахтопласти
гірничі роботи
безпека
зволоження
обґрунтування
нормативна база
вдосконалення
coal
moisture
total
hydrate
mineral impurities
metamorphism
indicator
state
ashless
working
coal seams
mining
safety
justification
regulatory framework
improvement
format Article
author Rudniev, Ye.S.
Galchenko, A.M.
Tarasov, V.Yu.
Antoshchenko, M.I.
author_facet Rudniev, Ye.S.
Galchenko, A.M.
Tarasov, V.Yu.
Antoshchenko, M.I.
author_sort Rudniev, Ye.S.
title Moisture as an indicator of the manifestation of hazardous properties of coal seams
title_short Moisture as an indicator of the manifestation of hazardous properties of coal seams
title_full Moisture as an indicator of the manifestation of hazardous properties of coal seams
title_fullStr Moisture as an indicator of the manifestation of hazardous properties of coal seams
title_full_unstemmed Moisture as an indicator of the manifestation of hazardous properties of coal seams
title_sort moisture as an indicator of the manifestation of hazardous properties of coal seams
title_alt Волога як показник вияву небезпечних властивостей вугільних шахто пластів
description Purpose: establish the change in the ratios between individual types of moisture and indicators of metamorphic transformations of coal seams after recalculating their values for the working state of the fuel. This will make it possible to predict the manifestation of hazardous properties mining. Methodology: provides for the involvement of the initial experimental data that have been accumulated in normative and reference documents. Results: When conducting research, the experience of using moisture as an indicator for solving three problems at once was taken into account: the criterion for evaluating the metamorphic transformations of coal seams; determination of fuel quality; forecast of the manifestation of hazardous properties of coal seams during mining operations. Different types of moisture at different stages of metamorphic transformations of coal seams are not equivalent in terms of the strength of the bond between water and coal. In some regulatory documents, in some cases, indicators of different types of moisture are used to characterize the moisture content of coal seams, which introduces additional errors in the reliability of the prediction of hazardous properties. In the early and middle stages of metamorphic transformations of coal seams, moisture is not formed for the most part, but only free moisture is mechanically removed from the system. Hard coals and anthracites have different molecular structure, which determines different ratios between the content of free and bound moisture. The content of total moisture is a metamorphic indicator only for organic (combustible) mass, and it is not a reliable criterion for assessing the transformation of coal seams in general. Mandatory pre-moistening of coal in the array in all cases during mining operations is not sufficiently substantiated for different stages of metamorphic transformations of coal seams due to the different ratio between the forms of moisture and the irreversibility of metamorphism processes. Scientific novelty: for the first time, a quantitative assessment of the content of hydrated moisture in mineral impurities and moisture in the organic mass from the degree of metamorphic transformations of coal seams was made. Practical value: the research results make it possible to develop proposals for improving the regulatory framework in terms of predicting the manifestation of hazardous properties of coal seams during mining operations, depending on the presence of different forms of moisture in coals.
publisher Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
publishDate 2022
url https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/261969
work_keys_str_mv AT rudnievyes moistureasanindicatorofthemanifestationofhazardouspropertiesofcoalseams
AT galchenkoam moistureasanindicatorofthemanifestationofhazardouspropertiesofcoalseams
AT tarasovvyu moistureasanindicatorofthemanifestationofhazardouspropertiesofcoalseams
AT antoshchenkomi moistureasanindicatorofthemanifestationofhazardouspropertiesofcoalseams
AT rudnievyes vologaâkpokaznikviâvunebezpečnihvlastivostejvugílʹnihšahtoplastív
AT galchenkoam vologaâkpokaznikviâvunebezpečnihvlastivostejvugílʹnihšahtoplastív
AT tarasovvyu vologaâkpokaznikviâvunebezpečnihvlastivostejvugílʹnihšahtoplastív
AT antoshchenkomi vologaâkpokaznikviâvunebezpečnihvlastivostejvugílʹnihšahtoplastív
first_indexed 2024-04-21T19:43:43Z
last_indexed 2024-04-21T19:43:43Z
_version_ 1796974705455923200
spelling journalsuranua-geofizicheskiy-article-2619692022-08-24T08:14:12Z Moisture as an indicator of the manifestation of hazardous properties of coal seams Волога як показник вияву небезпечних властивостей вугільних шахто пластів Rudniev, Ye.S. Galchenko, A.M. Tarasov, V.Yu. Antoshchenko, M.I. вугілля волога загальна гідратна мінеральні домішки метаморфізм показник стан беззольний робочий шахтопласти гірничі роботи безпека зволоження обґрунтування нормативна база вдосконалення coal moisture total hydrate mineral impurities metamorphism indicator state ashless working coal seams mining safety justification regulatory framework improvement Purpose: establish the change in the ratios between individual types of moisture and indicators of metamorphic transformations of coal seams after recalculating their values for the working state of the fuel. This will make it possible to predict the manifestation of hazardous properties mining. Methodology: provides for the involvement of the initial experimental data that have been accumulated in normative and reference documents. Results: When conducting research, the experience of using moisture as an indicator for solving three problems at once was taken into account: the criterion for evaluating the metamorphic transformations of coal seams; determination of fuel quality; forecast of the manifestation of hazardous properties of coal seams during mining operations. Different types of moisture at different stages of metamorphic transformations of coal seams are not equivalent in terms of the strength of the bond between water and coal. In some regulatory documents, in some cases, indicators of different types of moisture are used to characterize the moisture content of coal seams, which introduces additional errors in the reliability of the prediction of hazardous properties. In the early and middle stages of metamorphic transformations of coal seams, moisture is not formed for the most part, but only free moisture is mechanically removed from the system. Hard coals and anthracites have different molecular structure, which determines different ratios between the content of free and bound moisture. The content of total moisture is a metamorphic indicator only for organic (combustible) mass, and it is not a reliable criterion for assessing the transformation of coal seams in general. Mandatory pre-moistening of coal in the array in all cases during mining operations is not sufficiently substantiated for different stages of metamorphic transformations of coal seams due to the different ratio between the forms of moisture and the irreversibility of metamorphism processes. Scientific novelty: for the first time, a quantitative assessment of the content of hydrated moisture in mineral impurities and moisture in the organic mass from the degree of metamorphic transformations of coal seams was made. Practical value: the research results make it possible to develop proposals for improving the regulatory framework in terms of predicting the manifestation of hazardous properties of coal seams during mining operations, depending on the presence of different forms of moisture in coals. Мета — встановити зміну співвідношень між окремими видами вологи та показниками метаморфічних перетворень шахтопластів після перерахунку їх значень на робочий стан вугілля. Це дасть змогу прогнозувати вияв небезпечних властивостей шахтопластів під час ведення гірничих робіт.Методика передбачає залучення вихідних експериментальних даних, які були нагромаджені у нормативно-довідкових документах.Результати досліджень.  При проведенні досліджень враховували досвід використання вологи як показника для розв’язання одразу трьох проблем: критерію оці- нювання метаморфічних перетворень  шахтопластів; встановлення  якості палива; прогнозу вияву небезпечних властивостей шахтопластів під час гірничих робіт. Різні види вологи на різних стадіях метаморфічних перетворень шахтопластів не є рівноцінними за міцністю зв’язку між водою та вугіллям. В одних нормативних документах для характеристики вологості шахтопластів у деяких випадках використову-ються показники різних видів вологи, що вносить додаткові похибки у достовірність прогнозу небезпечних властивостей. На ранніх та середніх стадіях метаморфічних перетворень шахтопластів волога переважно не утворюється, лише механічно видаляється вільна волога із системи. Кам’яне вугілля та антрацити мають різну молекулярно-структурну будову, що визначає різні співвідношення між вмістом вільної та зв’язаної вологи. Вміст загальної вологи є метаморфічним показником тільки для органічної (горючої) маси, і загалом він не є критерієм оцінювання перетворення шах топластів. Обов’язкове попереднє зволоження вугілля в масиві в усіх випадках при веденні очисних робіт недостатньо обґрунтовано для різних стадій метаморфічних перетворень шахтопластів через різне співвідношення між формами вологи та незворотністю процесів метаморфізму. Наукова новизна. Вперше кількісно оцінено вміст гідратної вологи у мінеральних домішках та вологи в органічній масі залежно від ступеня метаморфічних перетво-рень шахтопластів.Практичне значення. Результати досліджень дають змогу розробити пропозиціїщодо вдосконалення нормативної бази в частині прогнозу вияву небезпечних власти-востей шахтопластів при веденні гірничих робіт залежно від наявності різних форм знаходження вологи у вугіллі. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2022-08-24 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/261969 10.24028/gj.v44i3.261969 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 44 No. 3 (2022); 66-79 Геофизический журнал; Том 44 № 3 (2022); 66-79 Геофізичний журнал; Том 44 № 3 (2022); 66-79 2524-1052 0203-3100 uk https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/261969/259634 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0