К вопросу совершенствования технологии управления процессами воздухораспределения и газовыделения на выемочных участках
Розглянуто процес розвитку технологічних схем провітрювання та дегазації виймальних ділянок вугільних шахт. Показане, що вакуумування і відвід по трубопроводу притоків газоповітряної суміші з верхньої частини лави за межі виймальної дільниці відкриває можливість впливати на аеродинамічний процес одн...
Saved in:
| Published in: | Геотехническая механика |
|---|---|
| Date: | 2012 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
2012
|
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/53643 |
| 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: | К вопросу совершенствования технологии управления процессами воздухораспределения и газовыделения на выемочных участках / Б.В. Бокий, А.В. Боровский, Т.В. Бунько // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 97. — С. 58-68. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859606075526873088 |
|---|---|
| author | Бокий, Б.В. Боровский, А.В. Бунько, Т.В. |
| author_facet | Бокий, Б.В. Боровский, А.В. Бунько, Т.В. |
| citation_txt | К вопросу совершенствования технологии управления процессами воздухораспределения и газовыделения на выемочных участках / Б.В. Бокий, А.В. Боровский, Т.В. Бунько // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 97. — С. 58-68. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Геотехническая механика |
| description | Розглянуто процес розвитку технологічних схем провітрювання та дегазації виймальних ділянок вугільних шахт. Показане, що вакуумування і відвід по трубопроводу притоків газоповітряної суміші з верхньої частини лави за межі виймальної дільниці відкриває можливість впливати на аеродинамічний процес одночасно у двох напрямках – у керуванні газовиділенням і повітрерозподілом. Вплив такого впливу розглянуте в умовах основних застосовуваних схем провітрювання.
The process of technological schemes of ventilation and drainage excavation sites of coal mines. Shown that the evacuation and removal via tributaries of gas-air mixture from the top of the long wall beyond excavation site provides an opportunity to influence the aerodynamic processes in two directions - in the management of any gas and air distribution. The effect of such exposure is considered in terms of the basic circuits used airing.
|
| first_indexed | 2025-11-28T04:36:39Z |
| format | Article |
| fulltext |
58
УДК 622.454:622.817.4
Д-р техн. наук Б.В. Бокий
(ПАО «Шахта им. А.Ф. Засядько»),
кандидаты техн.наук А.В. Боровский,
Т.В. Бунько
(ИГТМ НАН Украины)
К ВОПРОСУ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ УПРАВЛЕНИЯ
ПРОЦЕССАМИ ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ И ГАЗОВЫДЕЛЕНИЯ НА
ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКАХ
Розглянуто процес розвитку технологічних схем провітрювання та дегазації виймальних
ділянок вугільних шахт. Показане, що вакуумування і відвід по трубопроводу притоків газо-
повітряної суміші з верхньої частини лави за межі виймальної дільниці відкриває можливість
впливати на аеродинамічний процес одночасно у двох напрямках – у керуванні газовиділен-
ням і повітрерозподілом. Вплив такого впливу розглянуте в умовах основних застосовуваних
схем провітрювання.
THE QUESTION OF IMPROVING PROCESS CONTROL AIRFLOW
AND GAS EVOLUTION ON THE EXCAVATION SITE
The process of technological schemes of ventilation and drainage excavation sites of coal
mines. Shown that the evacuation and removal via tributaries of gas-air mixture from the top of the
long wall beyond excavation site provides an opportunity to influence the aerodynamic processes in
two directions - in the management of any gas and air distribution. The effect of such exposure is
considered in terms of the basic circuits used airing
По мере увеличения глубины ведения горных работ, выделение метана не-
прерывно возрастает, что связано с ростом газоносности угольных пластов и
вмещающих пород. В соответствии с этим, изменяется и структура газового ба-
ланса, в котором все более повышается удельный вес выработанного простран-
ства. Уже при сплошной системе отработки на некоторых действующих вы-
емочных участках газовыделение из выработанного пространства достигает 70-
80% от их общего дебита метана. Последнее усложняет технологию ведения
горных работ, а недоступность выработанного пространства не позволяет непо-
средственно воздействовать на его газообильность.
Особенностью газовыделения из выработанного пространства является го
независимость от вида работ по выемке угля, а также возможность его резкого
временного повышения в результате падения барометрического давления или
обрушения кровли. Известны случаи [1, 2], когда из-за этого происходит зага-
зирование выработок выемочного участка на длительный период времени. Из
многих примеров крупнейших катастроф, обусловленных загазированием вы-
работок метаном, поступившим из выработанного пространства, достаточно
выделить взрыв газа в шахте «Бурга» в Саксонии (1869 г.), когда погибло 276
человек.
Уже с XVIII века в ряде научных работ [1 - 3] отмечалась необходимость
тщательной изоляции выработанного пространства путем полной его закладки
в целях предупреждения скопления и выделения рудничного газа в больших
59
объемах. Значительно позже для борьбы со скоплениями метана в выработан-
ном пространстве рекомендовалось отводить метановоздушную смесь при по-
мощи устройства специальных каналов, позволяющих регулировать количество
и направление ее движения или отводить по заранее проложенным дренажным
трубам за счет разницы депрессии на их входе и выходе [1, 3]. В более поздний
период рекомендовалось уже отсасывать газовоздушную смесь из выработан-
ного пространства по трубам с помощью вентиляторов, проветривать вырабо-
танное пространство в первые месяцы через специальные выработки и т.д.
В начале 50-х годов ХХ столетия начали успешно применять различные ме-
тоды каптажа метана и его вывода за пределы выемочного участка, что явилось
новым направлением в методах управления газовыделением.
Опыт эксплуатации угольных месторождений показал, что наиболее пер-
спективным является комплексный способ управления газовыделением, соче-
тающий применение средств вентиляции и дегазации. Вентиляция – основное
средство обеспечения жизнедеятельности и производительности труда горно-
рабочих. В угольной промышленности проблема изыскания способов повыше-
ния эффективности использования вентиляционного потока актуальна для шахт
любой категорийности по газу. На негазовых шахтах рациональное использо-
вание воздушного потока необходимо как с экономической точки зрения, так и
для создания нормальных санитарно-гигиенических условий. На газовых шах-
тах существует проблема разжижения и выноса метана, высокие концентрации
которого сдерживают увеличение нагрузок на очистной забой.
Роль вентиляции возрастает с увеличением производственной мощности
шахт и переходом работ на глубокие горизонты, так как при этом повышается
газоносность месторождений, растет число пластов, склонных к внезапным вы-
бросам угля и газа, повышается температура горных пород, возрастает интен-
сивность выделения пыли, ухудшаются климатические условия в горных выра-
ботках. Особенно сложная газовая обстановка создается на участках, отра-
батывающих пласты с газоносными спутниками и окружающими породами,
обусловливающими высокую газообильность выработанного пространства. По-
этому при скачках нагрузки на очистной забой на высокопроизводительных
выемочных участках большое значение приобретают схемы проветривания с
раздельным разжижением метана по источникам его выделения.
Применяемые схемы проветривания разделяются на схемы с односторонним
(1-М-Н-в-вт; 2-М-Н-в-вт), двухсторонним (1-В-Н-в-пт; 2-В-Н-в-пт; 3-В-Н-в-пт;
1-М-Н-в-пт; 2-М-Н-н-пт) и трехсторонним (1-К-Н-в-вт; 1-В-Н-в-вт; 2-В-Н-в-вт;
3-В-Н-в-вт) примыканием вентиляционной струи к выработанному пространст-
ву. Схемы проветривания с трехсторонним примыканием (72%) применяют при
сплошной системе разработки. В общем количестве участков схемы с односто-
ронним примыканием составляют 20,8%, а с двухсторонним – 7,2%.
До 1956 г. по сплошной системе отрабатывалось около 95% всех пологих
60
пластов Донбасса. В таких условиях возникают значительные трудности с про-
ветриванием очистных забоев, вследствие больших утечек воздуха. С увеличе-
нием скорости подвигания, утечки воздуха возрастают из-за уменьшения уп-
лотнения обрушенных пород в выработанном пространстве [1, 4].
Нормальное проветривание при прямом ходе обеспечивается только при
полной закладке выработанного пространства, да и то не всегда.
Благодаря техническому прогрессу создались условия перехода на разра-
ботку угольных пластов по столбовой системе. На сильногазовых шахтах при-
менение столбовой системы разработки сдерживается из-за сложности провет-
ривания тупиковых подготовительных выработок большой длины. Вследствие
этого на действующих сверхкатегорных шахтах Донбасса, разрабатывающих
пологие и наклонные пласты, удельный вес столбовой системы в 1966 г. со-
ставлял только 17,2% тогда как в целом по Украине его значение достигало
56,1% [3]. Со временем столбовые системы разработки получают более широ-
кое применение, поскольку они предусматривают обратный порядок отработки,
обладающий рядом достоинств по сравнению с прямым, в особенности при вы-
сокой нагрузке на забой. В целом, столбовая система разработки экономичнее
сплошной на 8-15% в зависимости от мощности отрабатываемого пласта и га-
зообильности выемочного участка [3, 5].
В настоящее время в проектах новых и реконструируемых шахтах в качест-
ве основной системы разработки независимо от глубины работ и метанообиль-
ности очистных выработок применяется система разработки длинными столба-
ми по простиранию с возвратноточной схемой проветривания (схема 1-М-Н-в-
вт), как более эффективная с экономической точки зрения по сравнению со
сплошной. Однако такая схема обладает существенным недостатком: на сопря-
жении лавы с вентиляционным штреком образуются местные скопления метана
с концентрацией, превышающей допустимое ПБ.
Для ликвидации таких скоплений необходимо подавать подсвежающую
струю воздуха, причем, рационально, если подсвежение поступает со стороны
массива, а исходящая струя выемочного участка отводится «на выработанное
пространство» по неконтролируемой воздухоотводящей выработке (схемы 2-В-
Н-в-пт). При таком воздухораспределении решается вопрос изоляции вырабо-
танного пространства от призабойного. Здесь остается нерешенным только во-
прос об отводе метана, поступающего из отбитого угля на конвейерном штреке
в свежую струю воздуха.
Для применения на газообильных участках схем проветривания с обособ-
ленным разбавлением и удалением газа по источникам его поступления допол-
нительно проводят вспомогательные выработки на фланге шахтного поля или
через выработанное пространство ранее отработанного столба. При этом, пога-
шение отработанных вентиляционных выработок, как таковое, не производит-
ся. Предварительная подготовка сети выработок обеспечивает условия для ма-
61
неврирования вентиляционными струями.
Использование воздухоотводящих выработок на фланге шахтного поля по-
зволяет осуществить независимое восходящее проветривание по схемам 1-В-Н-
в-пт, 2-В-Н-в-пт и 1-К-Н-в-вт [6].
Использование вентиляционных ходков, пройденных через выработанное
пространство ранее отработанного столба и сбитых с вентиляционным штреком
задолго до подхода очистного забоя к этому сопряжению, позволяет перейти от
схемы 1-М-Н-в-вт к схемам с независимым восходящим проветриванием вы-
емочных участков: 1-В-Н-в-пт, 2-В-Н-в-пт или 1-К-Н-в-вт [6]. Такой вариант
подготовки дает возможность применить те же схемы проветривания, которые
дает подготовка с проведением фланговых выработок. Но переход на эти схемы
возможен только после прохода очистными работами сопряжения ходка с вен-
тиляционным штреком, т.е. намного позже, чем при использовании фланговых
выработок.
Так практически решается проблема рационального распределения воздуха
в вентиляционной сети выемочного участка, если неконтролируемая воздухо-
отводящая выработка, находящаяся позади фронта очистных работ, обеспечи-
вает необходимую пропускную способность в течение всего периода отработки
выемочного столба. Период эксплуатации этой выработки определяется устой-
чивостью боковых пород и надежностью дополнительных мероприятий, пред-
принимаемых для ее поддержания в выработанном пространстве. Результаты
экспериментальных наблюдений, проведенных на выемочных участках шахты
им. А.Ф. Засядько, отрабатывающих угольные пласты с различной устойчиво-
стью вмещающих пород, показывают, что эксплуатационная длина таких выра-
боток в схемах 2-В-Н-в-пт может достигать 150-200 м (по пласту m3) и 600-800
м (по пласту l1).
В зависимости от удаления очистной выработки от разрезной печи, рост аэ-
родинамического сопротивления неконтролируемой воздухоотводящей выра-
ботки связан исключительно с проявлением горного давления и ее деформаци-
ей. Снижение от этого пропускной способности ведет к снижению расхода воз-
духа, необходимого для разжижения выделяющегося метана и, как следствие, -
к повышению газообильности выемочного участка при той же нагрузке на очи-
стной забой (рис. 1).
62
а
б
а – до посадки основной кровли; б – после посадки основной кровли
Рис. 1 – Аэрогазодинамические параметры исходящих струй лавы и выемочного участка
при схеме проветривания 2-В (Lнк = 180 и 270 м, соответственно)
Необходимость перехода от схемы проветривания 2-В на 1-К связана, преж-
де всего, с возможностью продолжить эксплуатацию неконтролируемой возду-
хоотводящей выработки путем снижении расхода струи, исходящей «на выра-
ботанное пространство». Последнее достигают за счет разделения исходящей
струи из очистной выработки, примерно, на две равные части, направляемые
«на массив» и «на выработанное пространство» (табл. 1)
63
Таблица 1 – Аэродинамические параметры неконтролируемой воздухоотводящей выработки в зависимости от ее продольных (Lнк) и
поперечных (Sнк) размеров (выемочный участок 10-й западной лавы по пл. l3)
Схема
проветривания
выемочного
участка
Длина
неконтрол.
выработки
L , м
Поперечн.
сечение
выработки
S , м
Расход
исходящ.
струи на выр.
про-во
Q исх.вп,
м3/с
Депрессия
неконтрол.
выработки
h , даПа
Аэродин.
сопротивл.
выработки
R , kμ
Примечание
При прямоточной схеме с подсвежением 2-В-Н-в-пт
110 7,28 46,3 28 0,013
230 5,44 38,5 128 0,086
470 3,37 22,1 231 0,473 2-В
700 2,52 19,0 550 1,520
Источник тя-
ги ВЦД-31,5
(«на выработ.
про-во»)
После перехода на комбинированную схему 1-К-Н-в-вт
700 2,52 14,7 328 1,520
924 2,14 8,8 403 5,200
1200* – 6,3* 600* 15,100* 1-К
1500* – 3,0* 800* 88,900*
Источник тя-
ги ВЦД-31,5 и ВЦД-
47,5
(«на массив»)
* – прогнозные значения
64
Табличные данные (табл. 1) получены по результатам депрессионных съе-
мок, выполненных ИГТМ НАН Украины, а также по результатам газовоздуш-
ных съемок и специальных замеров поперечных сечений воздухоотводящей
выработки, проведенных службами ВТБ и ПРТБ шахты им. А.Ф. Засядько [7].
Как видно из табл. 1 основная особенность здесь заключается в том, что при
переходе от схемы проветривания 2-В на комбинированное проветривание по
схеме 1-К расход исходящей струи уменьшился на 23%, а депрессия неконтро-
лируемой воздухоотводящей выработки – на 40%. Характерное снижение зна-
чений этих параметров удовлетворительно согласуется с законами аэродинами-
ки [8].
Одновременно, вторая половина струи, исходящей «на массив» (табл. 1) со-
держит метан, выделившейся из очистного забоя и отбитого угля, что составля-
ет около 30% от общей газообильности участка. Сравнительно низкое содержа-
ние метана в этой струе, контролируемое датчиками метана, позволяет повы-
сить нагрузку на забой по газовому фактору (рис. 2)
Рис. 2 – Аэрогазодинамические параметры исходящих струй лавы и выемочного участка при
комбинированной схеме проветривания 1-К (Lнк = 1100м)
Момент перехода к комбинированной схеме определяется пересечением за-
висимостей роста аэродинамического сопротивления неконтролируемой возду-
хоотводящей выработки и газообильности участка. Проекция этой точки на ось
абсцисс указывает оптимальное расстояние, пройденное очистным забоем от
разрезной печи (т.е. длину воздухоотводящих выработок), после которого сле-
дует переходить от схемы проветривания с подсвежением к комбинированной.
Для увеличения продолжительности использования неконтролируемой возду-
хоотводящей выработки позади фронта очистных работ, необходимо в период
проведения вентиляционных штреков применять комбинированное крепление
(арочная с анкерами), при котором анкерная крепь препятствует разделению
породных слоев.
В условиях устойчивых боковых пород, несмотря на продолжающееся уве-
личение аэродинамического сопротивления неконтролируемой воздухоотводя-
65
щей выработки, комбинированная схема проветривания может продлиться до
окончания отработки выемочного столба. При этом, снижение расхода исходя-
щей струи, отводимой «на выработанное пространство» компенсируется повы-
шением расхода струи исходящей «на массив». Управление воздухораспреде-
лением ведется с помощью вентиляционных сооружений на вентиляционном
штреке, причем таким образом, чтобы расход воздуха в очистной выработке ос-
тавался на уровне, требуемом по газовому фактору.
В условиях слабых боковых пород период использования комбинированной
схемы проветривания прекращается, когда депрессия неконтролируемой возду-
хоотводящей выработки приближается к уровню максимального статического
давления, развиваемого вентилятором главного проветривания, задействован-
ного на фланговые выработки. При этом отвод исходящей струи «на вырабо-
танное пространство» практически прекращается. Остается возможность отво-
дить исходящую струю очистной выработки только в сторону массива. В ре-
зультате, выемочный участок переходит на проветривание по возвратноточной
схеме 1-М-Н-в-вт, при которой утечки газовоздушной смеси из выработанного
пространства поступают на сопряжение очистной выработки с вентиляционным
штреком. Такая схема проветривания неприемлема для высоких нагрузок на
очистной забой, если газообильность выемочного участка превышает 3 м3/мин.
В сложившихся обстоятельствах для преодоления газового фактора применяют
изолированный отвод по трубопроводу притечек газовоздушной смеси, посту-
пающих в верхнюю часть лавы, за пределы выемочного участка (или к поверх-
ностной вакуум-насосной станции при высоком содержании метана в смеси) с
помощью передвижной подземной дегазационной установки (ПДУ). Вакууми-
рование газовоздушной смеси в больших объемах открывает возможность воз-
действовать на аэрогазодинамический процесс одновременно в двух направле-
ниях – в управлении газовыделением и в управлении воздухораспределением.
Рассматривая этот процесс воздействия в условиях схем проветривания трех
типов (рис. 3) находим, что вакуумирование притечек (газоотсос, ГО) обеспе-
чивает следующее.
При схеме 1-М*: аналог комбинированного проветривания по схеме 1-К-Н-
в-вт/пт; возможность управлять исходящей струей на сопряжении лавы с вен-
тиляционным штреком; увеличение коэффициента Коз; изменение топологии
вентиляционной сети выемочного участка.
При схеме 2-М*: отвод притечек из верхней части лавы способствует сниже-
нию концентрации метана в исходящей струе выемочного участка, но не повы-
шает эффективность подсвежающей струи, которая поступает со стороны вы-
работанного пространства и содержит такое же количество техногенного газа.
В результате схема 2-М* по газовому фактору лучше схемы 2-М, но хуже чем 1-
М*. Кроме этого, отвод притечек способствует увеличению коэффициента Коз и
снижению депрессии вентиляционного штрека за счет уменьшения расхода ис-
ходящей струи выемочного участка.
При схеме 1-К*: увеличение коэффициента Коз; продление режима провет-
ривания по комбинированной схеме.
При схеме 1-В*, 2-В*, 3-В*: снижение расхода исходящей струи выемочного
66
участка Qисх.уч и депрессии воздухоотводящей выработки позади фронта очист-
ных работ hисх.уч. Последнее особенно важно для неконтролируемых воздухоот-
водящих выработок в условиях 2-В и 3-В, поскольку снижение их депрессии hнк
позволяет продлить режим проветривания по действующей рациональной схе-
ме; увеличение коэффициента Коз.
Как видно, из всех приведенных схем проветривания самые большие (каче-
ственные изменения) достоинства от применения изолированного отвода при-
тек газовоздушной смеси с помощью ПДУ получает схема 1-М*.
Отвод с помощью ПДУ 300-350 м3/мин газонесущих притечек из верхней
части лавы, ведет к перераспределению воздушных масс на выемочном участ-
ке, что в целом, изменяет топологию его вентиляционной сети и оптимизирует
аэродинамические параметры возвратноточной схемы проветривания. Поэтому
схему 1-М* с отводом притечек, поступающих из выработанного пространства
в верхнюю часть лавы, средствами вакуумирования следует считать аналогом
комбинированной схемы.
* – схема проветривания с отводом притечек газовоздушной смеси средствами
вакуумирования (ПДУ, ВНС)
Рис. 3 – Основные схемы проветривания выемочных участков
При оптимальном количестве отбираемой газовоздушной смеси аналог комби-
нированной схемы проветривания 1-М* обеспечивает по газовому фактору на-
грузку на забой на уровне рациональных схем 2-В и 1-К (табл. 2)
67
Таблица 2 - Результаты управления воздухораспределением и газовыделением
на выемочном участке 16-й западной лавы по пласту тз (шахта им. А.ф. Засядько)
Средняя за период величина составляющих
газового баланса участка, м3 /мин
исходящая дегазационные
скважины газоотсосмм
Схема
проветривания
С
ре
дн
яя
н
аг
ру
зк
а
на
о
чи
ст
но
й
за
бо
й,
т
/с
ут
С
ре
дн
яя
за
п
ер
ио
д
га
зо
об
ил
ьн
ос
ть
,
м
/м
ин
«н
а
ма
сс
ив
»
�
ис
х.
вш
«н
а
вы
ра
бо
та
нн
ое
п
ро
ст
ра
нс
тв
о»
�
и.
от
из
в
ы
ра
бо
тк
и
«г
аз
ов
ог
о
го
ри
зо
нт
а»
�
ис
х.
ГГ
ве
нт
ил
яц
ио
нн
ы
й
ш
тр
ек
�
дс
.в
ш
вы
ра
бо
тк
а
«г
аз
ов
ог
о
го
ри
зо
нт
а»
�
дс
.Г
Г
лю
дс
ко
й
хо
до
к
ук
ло
на
�
дс
.Л
ХУ
ве
рх
л
ав
ы
�
ГО
.в
ш
лю
дс
ко
й
хо
до
к
ук
ло
на
�
ГО
.Л
ХУ
вы
ра
бо
тк
а
«г
аз
ов
ог
о
го
ри
зо
нт
а»
�
ГО
.Г
Г
2-В (ПК115 –К104) 3196 103,5 9,2 – – 18,4 – 25,2 – 50,7 –
1-К (ПК104 – ПК92) 3230 106,9 8,6 18,9 �и.от 7,8 – 18,7 – 52,9 –
1-М*(ПК82 – ПК62) 3288 107,6 12,9 – – 13,3 7,4 10,0 – 64,0 –
1-К (ПК62 – ПК54) 3275 165,2 8,8 �исх.ГГ 13,3 29,2 10,1 – 51,3 52,5 –
1-М*(ПК54 – ПК46) 3060 159,8 10,2 – – 33,2 26,5 – – 45,4 44,5
Выводы:
- эффективность управления аэрогазодинамическим процессом на выемоч-
ном участке с возвратноточной схемой 1-М*-Н-в-вт определяется количеством
отводимой газовоздушной смеси средствами вакуумирования (ПДУ), посту-
пающей в верхнюю часть лавы в виде притечек из выработанного пространства.
Наилучший вариант отвода, когда производительность вакуумирования больше
количества поступающей газовой смеси;
- в условиях столбовой системы разработки применение схемы 1-М*-Н-в-вт
дает аналог комбинированного проветривания, исключает необходимость про-
ведения дополнительных воздухоотводящих выработок (вентиляционные ход-
ки, фланговые выработки), а по газовому фактору обеспечивает такие же высо-
кие темпы подвигания очистных работ, какие обеспечивают рациональные схе-
мы;
- в условиях сплошной системы разработки изолированный отвод с помо-
щью ПДУ притечек газовоздушной смеси из верхней части лавы за пределы
выемочного участка, изменяет топологию вентиляционной сети, при которой
возвратноточная схема становится аналогом комбинированного проветривания,
позволяет снизить депрессию воздухоотводящей выработки, открывает воз-
можности для управления аэрогазодинамическим процессом и повышения на-
грузки на забой по газовому фактору;
- в перспективе применение средств вакуумирования (ПДУ) обеспечит на-
68
дежный уровень безопасности при высоких нагрузках на очистной забой более
чем на 80% действующих выемочных участков шахт Донбасса, которые в на-
стоящее время имеют схемы проветривания первого типа – 1-М или 1-В.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Борьба со скоплениями метана в угольных шахтах / Г.Ф. Лидин, А.Т. Айруни, Ф.С. Клебанов, Н.Г.
Матвиенко. – М.: Госгортехиздат, 1961. – 142 с.
2. Аэрогазодинамика выемочного участка / А.Ф. Абрамов, Б.Е. Грецингер, В.В. Соболевский, Г.А. Шевелев.
– Киев: Наукова думка, 1972. – С. 7 – 79.
3. Мясников А.А. Борьба с газом в очистных выработках шахт / А.А. Мясников, Л.Д. Колотовкин. – Кеме-
рово: Кемеровское книжное издательство, 1975. – 108 с.
4. Милетич А.Ф. Утечки воздуха и их расчет при проветривании шахт / А.Ф. Милетич. – М.: Недра, 1968. –
148 с.
5. Патрушев М.А. Проветривание высокомеханизированных лав / М.А. Патрушев, Е.С. Драницын. –
Донецк: Донбасс, 1974. – с. 22 – 60.
6. Повышение эффективности проветривания угольных шахт с высоконагруженными лавами / А.Ф. Булат,
Е.Л. Звягильский, Б.В. Бокий [и др.]. – Днепропетровск, 2004. – С. 144 – 175.
7. Обобщение закономерностей влияния процесса добычи угля на напряженно-деформированное состоя-
ние газонасыщенного массива горных пород, условия его дегазации и эффективность функционирования сис-
тем противоаврийной защиты [Текст]: Отчет по НИР (промежуточн.) / ИГТМ НАН Украины; рук. А.Ф. Булат;
исполн.: С.А. Курносов, С.Ю. Макеев, Т.В, Бунько [и др.]. – Днепропетровск, 2010. – 90 с. – г/б № III-36-07; ГР
0107U002004.
8. Скочинский А.А. Рудничная вентиляция / А.А. Скочинский, В.Б. Комаров. – М.: Углетехиздат, 1959. – С.
217 - 233.
УДК 622.33:552.513.08
Кандидати геол.-мін. наук К.А. Безручко,
Л.Л. Шкуро
(ІГТМ НАН України)
ВПЛИВ ТЕХНОГЕННОГО ЧИННИКА НА ФОРМУВАННЯ
СКУПЧЕНЬ МЕТАНУ В ПІСКОВИКАХ
Исследовано влияние горных работ в процессе добычи угля на физические свойства пес-
чаников по результатам опробования керна геологоразведочных скважин и горных вырабо-
ток. Установлено, что коэффициент открытой пористости песчаников, в зоне влияния горных
работ существенно отличается от соответствующих показателей в нетронутом массиве. По-
казано, что такое разуплотнение, за счёт трещинообразвания, способствует увеличению от-
крытой пористости песчаников в 1,2-1,4 раза и формированию проницаемости, соответст-
вующей коллекторам III-IV класса.
TECHNOGENIC FACTOR INFLUENCE ON THE FORMING OF
METHANE ACCUMULATIONS IN SANDSTONES
Influence of mining operations has been investigated in the coal mining process on physical
properties of sandstones, on results of core assay of geological prospecting holes and mining work-
ings. It was set that open porosity coefficient of sandstones, in the affected zone of mining opera-
tions substantially differs from the proper indexes in natural array. It is shown, that such volume
expension due to cracks formation, promotes increasing of sandstones open porosity in 1,2-1,4 time
and forming of permeability corresponding of the III-IV class collectors.
Дефіцит енергоресурсів в Україні та потреба його скорочення за рахунок
власного виробництва обумовили значну увагу до проблеми видобутку метану
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-53643 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1607-4556 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-28T04:36:39Z |
| publishDate | 2012 |
| publisher | Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Бокий, Б.В. Боровский, А.В. Бунько, Т.В. 2014-01-25T13:56:11Z 2014-01-25T13:56:11Z 2012 К вопросу совершенствования технологии управления процессами воздухораспределения и газовыделения на выемочных участках / Б.В. Бокий, А.В. Боровский, Т.В. Бунько // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 97. — С. 58-68. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. 1607-4556 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/53643 622.454:622.817.4 Розглянуто процес розвитку технологічних схем провітрювання та дегазації виймальних ділянок вугільних шахт. Показане, що вакуумування і відвід по трубопроводу притоків газоповітряної суміші з верхньої частини лави за межі виймальної дільниці відкриває можливість впливати на аеродинамічний процес одночасно у двох напрямках – у керуванні газовиділенням і повітрерозподілом. Вплив такого впливу розглянуте в умовах основних застосовуваних схем провітрювання. The process of technological schemes of ventilation and drainage excavation sites of coal mines. Shown that the evacuation and removal via tributaries of gas-air mixture from the top of the long wall beyond excavation site provides an opportunity to influence the aerodynamic processes in two directions - in the management of any gas and air distribution. The effect of such exposure is considered in terms of the basic circuits used airing. ru Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України Геотехническая механика К вопросу совершенствования технологии управления процессами воздухораспределения и газовыделения на выемочных участках The question of improving process control airflow and gas evolution on the excavation site Article published earlier |
| spellingShingle | К вопросу совершенствования технологии управления процессами воздухораспределения и газовыделения на выемочных участках Бокий, Б.В. Боровский, А.В. Бунько, Т.В. |
| title | К вопросу совершенствования технологии управления процессами воздухораспределения и газовыделения на выемочных участках |
| title_alt | The question of improving process control airflow and gas evolution on the excavation site |
| title_full | К вопросу совершенствования технологии управления процессами воздухораспределения и газовыделения на выемочных участках |
| title_fullStr | К вопросу совершенствования технологии управления процессами воздухораспределения и газовыделения на выемочных участках |
| title_full_unstemmed | К вопросу совершенствования технологии управления процессами воздухораспределения и газовыделения на выемочных участках |
| title_short | К вопросу совершенствования технологии управления процессами воздухораспределения и газовыделения на выемочных участках |
| title_sort | к вопросу совершенствования технологии управления процессами воздухораспределения и газовыделения на выемочных участках |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/53643 |
| work_keys_str_mv | AT bokiibv kvoprosusoveršenstvovaniâtehnologiiupravleniâprocessamivozduhoraspredeleniâigazovydeleniânavyemočnyhučastkah AT borovskiiav kvoprosusoveršenstvovaniâtehnologiiupravleniâprocessamivozduhoraspredeleniâigazovydeleniânavyemočnyhučastkah AT bunʹkotv kvoprosusoveršenstvovaniâtehnologiiupravleniâprocessamivozduhoraspredeleniâigazovydeleniânavyemočnyhučastkah AT bokiibv thequestionofimprovingprocesscontrolairflowandgasevolutionontheexcavationsite AT borovskiiav thequestionofimprovingprocesscontrolairflowandgasevolutionontheexcavationsite AT bunʹkotv thequestionofimprovingprocesscontrolairflowandgasevolutionontheexcavationsite |