Использование продуктов распада радона как информативных параметров для оценки геомеханического состояния горных пород

В статье приведены результаты исследований процесса поступления обогащенной радоном воздушной (или метановоздушной) смеси из массива пород в атмосферу горных выработок. Показано, что параметры изменений активности α-излучений отдельных изотопов радона, концентраций метана и их соотношений могут быть...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Геотехнічна механіка
Date:2017
Main Authors: Булат, А.Ф., Слащев, И.Н.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України 2017
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138633
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Использование продуктов распада радона как информативных параметров для оценки геомеханического состояния горных пород / А.Ф. Булат, И.Н. Слащев // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2017. — Вип. 132. — С. 3-16. — Бібліогр.: 13 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-138633
record_format dspace
spelling Булат, А.Ф.
Слащев, И.Н.
2018-06-19T10:45:59Z
2018-06-19T10:45:59Z
2017
Использование продуктов распада радона как информативных параметров для оценки геомеханического состояния горных пород / А.Ф. Булат, И.Н. Слащев // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2017. — Вип. 132. — С. 3-16. — Бібліогр.: 13 назв. — рос.
1607-4556
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138633
622.831.312 : 622.817
В статье приведены результаты исследований процесса поступления обогащенной радоном воздушной (или метановоздушной) смеси из массива пород в атмосферу горных выработок. Показано, что параметры изменений активности α-излучений отдельных изотопов радона, концентраций метана и их соотношений могут быть использованы для прогнозирования геомеханических и газодинамических процессов в породном массиве путем дифференциации во времени изменений напряженно-деформированного состояния пород и порово-трещинного пространства вокруг выработок в процессе ведения горных работ. Это связано с закономерностями распада изотопов радона, эмиссии дочерних продуктов распада радона и газопереноса метана во времени от источников их образования в горные выработки, так как, во-первых, изменения концентрации изотопа Po218 с учетом времени его распада зависят от изменения трещиноватости ближней к контуру выработки части горных пород. Вовторых, изменения отклонений от среднего уровня концентрации дочерних продуктов распада радона характеризуют процессы трансформации объемов порово-трещинного пространства в процессе ведения горных работ. Это позволяет, при известных параметрах проницаемости пород и фильтрации изотопов радона, прогнозировать изменения геомеханического состояния не только приконтурных, но и удаленных от выработки зон породного массива.
У статті наведено результати досліджень процесу надходження збагачених радоном повітряної (або метаноповітряної) суміші з масиву порід в атмосферу гірничих виробок. Показано, що параметри, які характеризують зміни активності α-випромінювань окремих ізотопів радону, концентрацій метану і їх співвідношень можуть бути використані для прогнозування геомеханічних і газодинамічних процесів в породному масиві шляхом диференціації в часі змін напружено-деформованого стану порід і порово-тріщинного простору навколо виробок в процесі ведення гірничих робіт. Це пов'язано з закономірностями розпаду ізотопів радону, емісії дочірніх продуктів розпаду радону і газопереносу метану в часі від джерел їх утворення в гірничі виробки, так як, по-перше, зміни концентрації ізотопу Po218 з урахуванням часу його розпаду залежать від зміни тріщиноватості ближньої до контуру виробки частини гірських порід. По-друге, зміни відхилень від середнього рівня концентрації дочірніх продуктів розпаду радону характеризують процеси трансформації обсягів поровотріщинного простору в процесі ведення гірських робіт. Це дозволяє, при відомих параметрах проникності порід і фільтрації ізотопів радону, прогнозувати зміни геомеханічного стану не тільки приконтурних, але й віддалених від гірничої виробки зон породного масиву.
The article presents results of investigations of radon-enriched air (or methane-air) mixture escaping from the solid rocks into the mine working atmosphere. It is shown that parameters of changes of alpha-radiation intensity in some radon isotopes, methane concentrations and their proportion can be used for predicting geomechanical and dynamic processes in the rock massif by differentiated-in-time changes of stress-strain state of the rocks and porous-fractured space around the mine workings in the process of mining operations. Such changes of alpharadiation intensity are explained by natural decay of radon isotopes, emissions of radon-decay daughter products and methane transported over time from sources of their formation into the mine workings because, firstly, changes of the Po218 isotope concentrations with taking into account its decay time depend on change of the rock fracturing in the marginal area of the mine working. And, secondly, changes of deviations from the average concentration of radon decay daughter products depend on transformations of porous-fractured space volume occurred in the process of mining operations. Under certain parameters of diffusion and filtration, it makes possible to predict changes of geomechanical conditions not only in the marginal areas but also in remote rocks far from the mine workings.
ru
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
Геотехнічна механіка
Использование продуктов распада радона как информативных параметров для оценки геомеханического состояния горных пород
Використання продуктів распада радону як інформативних параметрів для оцінки геомеханічного стану гірських порід
The use of radon decay products as informative parameters for evaluation of the rocks geomechanical condition
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Использование продуктов распада радона как информативных параметров для оценки геомеханического состояния горных пород
spellingShingle Использование продуктов распада радона как информативных параметров для оценки геомеханического состояния горных пород
Булат, А.Ф.
Слащев, И.Н.
title_short Использование продуктов распада радона как информативных параметров для оценки геомеханического состояния горных пород
title_full Использование продуктов распада радона как информативных параметров для оценки геомеханического состояния горных пород
title_fullStr Использование продуктов распада радона как информативных параметров для оценки геомеханического состояния горных пород
title_full_unstemmed Использование продуктов распада радона как информативных параметров для оценки геомеханического состояния горных пород
title_sort использование продуктов распада радона как информативных параметров для оценки геомеханического состояния горных пород
author Булат, А.Ф.
Слащев, И.Н.
author_facet Булат, А.Ф.
Слащев, И.Н.
publishDate 2017
language Russian
container_title Геотехнічна механіка
publisher Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
format Article
title_alt Використання продуктів распада радону як інформативних параметрів для оцінки геомеханічного стану гірських порід
The use of radon decay products as informative parameters for evaluation of the rocks geomechanical condition
description В статье приведены результаты исследований процесса поступления обогащенной радоном воздушной (или метановоздушной) смеси из массива пород в атмосферу горных выработок. Показано, что параметры изменений активности α-излучений отдельных изотопов радона, концентраций метана и их соотношений могут быть использованы для прогнозирования геомеханических и газодинамических процессов в породном массиве путем дифференциации во времени изменений напряженно-деформированного состояния пород и порово-трещинного пространства вокруг выработок в процессе ведения горных работ. Это связано с закономерностями распада изотопов радона, эмиссии дочерних продуктов распада радона и газопереноса метана во времени от источников их образования в горные выработки, так как, во-первых, изменения концентрации изотопа Po218 с учетом времени его распада зависят от изменения трещиноватости ближней к контуру выработки части горных пород. Вовторых, изменения отклонений от среднего уровня концентрации дочерних продуктов распада радона характеризуют процессы трансформации объемов порово-трещинного пространства в процессе ведения горных работ. Это позволяет, при известных параметрах проницаемости пород и фильтрации изотопов радона, прогнозировать изменения геомеханического состояния не только приконтурных, но и удаленных от выработки зон породного массива. У статті наведено результати досліджень процесу надходження збагачених радоном повітряної (або метаноповітряної) суміші з масиву порід в атмосферу гірничих виробок. Показано, що параметри, які характеризують зміни активності α-випромінювань окремих ізотопів радону, концентрацій метану і їх співвідношень можуть бути використані для прогнозування геомеханічних і газодинамічних процесів в породному масиві шляхом диференціації в часі змін напружено-деформованого стану порід і порово-тріщинного простору навколо виробок в процесі ведення гірничих робіт. Це пов'язано з закономірностями розпаду ізотопів радону, емісії дочірніх продуктів розпаду радону і газопереносу метану в часі від джерел їх утворення в гірничі виробки, так як, по-перше, зміни концентрації ізотопу Po218 з урахуванням часу його розпаду залежать від зміни тріщиноватості ближньої до контуру виробки частини гірських порід. По-друге, зміни відхилень від середнього рівня концентрації дочірніх продуктів розпаду радону характеризують процеси трансформації обсягів поровотріщинного простору в процесі ведення гірських робіт. Це дозволяє, при відомих параметрах проникності порід і фільтрації ізотопів радону, прогнозувати зміни геомеханічного стану не тільки приконтурних, але й віддалених від гірничої виробки зон породного масиву. The article presents results of investigations of radon-enriched air (or methane-air) mixture escaping from the solid rocks into the mine working atmosphere. It is shown that parameters of changes of alpha-radiation intensity in some radon isotopes, methane concentrations and their proportion can be used for predicting geomechanical and dynamic processes in the rock massif by differentiated-in-time changes of stress-strain state of the rocks and porous-fractured space around the mine workings in the process of mining operations. Such changes of alpharadiation intensity are explained by natural decay of radon isotopes, emissions of radon-decay daughter products and methane transported over time from sources of their formation into the mine workings because, firstly, changes of the Po218 isotope concentrations with taking into account its decay time depend on change of the rock fracturing in the marginal area of the mine working. And, secondly, changes of deviations from the average concentration of radon decay daughter products depend on transformations of porous-fractured space volume occurred in the process of mining operations. Under certain parameters of diffusion and filtration, it makes possible to predict changes of geomechanical conditions not only in the marginal areas but also in remote rocks far from the mine workings.
issn 1607-4556
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/138633
citation_txt Использование продуктов распада радона как информативных параметров для оценки геомеханического состояния горных пород / А.Ф. Булат, И.Н. Слащев // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2017. — Вип. 132. — С. 3-16. — Бібліогр.: 13 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT bulataf ispolʹzovanieproduktovraspadaradonakakinformativnyhparametrovdlâocenkigeomehaničeskogosostoâniâgornyhporod
AT slaŝevin ispolʹzovanieproduktovraspadaradonakakinformativnyhparametrovdlâocenkigeomehaničeskogosostoâniâgornyhporod
AT bulataf vikoristannâproduktívraspadaradonuâkínformativnihparametrívdlâocínkigeomehaníčnogostanugírsʹkihporíd
AT slaŝevin vikoristannâproduktívraspadaradonuâkínformativnihparametrívdlâocínkigeomehaníčnogostanugírsʹkihporíd
AT bulataf theuseofradondecayproductsasinformativeparametersforevaluationoftherocksgeomechanicalcondition
AT slaŝevin theuseofradondecayproductsasinformativeparametersforevaluationoftherocksgeomechanicalcondition
first_indexed 2025-12-07T19:11:33Z
last_indexed 2025-12-07T19:11:33Z
_version_ 1850877876694417408