Минеев С.П., Беликов И.Б., Самопаленко П.М., Головко А.М., Самохвалов Д.Ю. Вопросы метановыделения на выемочных участках при ведении горных работ

Деталі
Батьківська категорія: Геотехнічна механіка, 2018
Категорія: Збірник наукових праць "Геотехнічна механіка" Випуск-141

Geoteh. meh. 2018, 141, 166-175

https://doi.org/10.15407/geotm2018.141.166

Вопросы метановыделения на выемочных участках при ведении горных работ

1Минеев С.П., 2Беликов И.Б., 2Самопаленко П.М., 2Головко А.М., 3Самохвалов Д.Ю.

1Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины, 2Государственная военизированная служба в угольной промышленности Украины, 3 Главное управление Гоструда в Донецкой области

УДК 622.411.332:622.33

Язык: Русский

Аннотация.

При ведении горных работ на газоносных угольных пластах на шахтах Украины достаточно часто происходят загазирования очистных и подготовительных выработок, которые нередко приводят к взрывам метановоздушной смеси. При этом процесс метановыделения в выработки, с одной стороны исследован достаточно широко, а с другой стороны - отсутствуют однозначные  закономерности метановыделения перед и после взрывов. Кроме того, их отсутствие не позволило предложить практике как безопасные значения параметров-  максимально допустимой нагрузки на очистной забой с учетом газового фактора, так и величины аэродинамического сопротивления выработок выемочного участка. Поэтому в статье исследуется вопросы управления метановыделением на выемочных участках шахт, отрабатывающих газоносные угольные пласты, склонные к взрывам метановоздушной смеси и пожарам, на современных глубинах на угольных шахтах Украины. Эти закономерности особенно актуально использовать при ликвидации аварий. В работе установлено, что в условиях увеличения нагрузок на очистные забои необходимо пересмотреть нормативные документы, которые определяют правила проектирования проветривания и отвода метана по трубопроводам за пределы выемочных участков. Так, особенно необходимы новые правила определения максимально допустимой нагрузки на очистной забой с учетом фактического метановыделения и безопасной эксплуатации дегазационных систем при пожарах, и другие. Обоснованы новые подходы, которые должны предусматривать требования к максимально допустимым величинам аэродинамического сопротивления выработок выемочных участков и учитывать отвод метана из выработанных пространств за пределы участков по трубопроводам. Показано что в результате минимизации утечек воздуха через выработанные пространства метан накапливается в выработанных пространствах лав. Причем такая ситуация происходит в условиях, когда только на 28,5% действующих выемочных участках применялся хотя бы один способ отвода метана по трубопроводам, при этом количество отводимого метана от проектной величины составляет от 55% до 80%. Таким образом, установлена необходимость исследований, направленных на повышение эффективности воздействий, направленных на снижение выбросов метана в атмосферу и предупреждения его воспламенения в выработках угольных шахт.

Ключевые слова: метан, выемочный участок, загазирование, выработки, угольный пласт.

 

Список литературы

1. Минеев С.П., Рубинский А.А., Витушко О.В., Радченко А.В. Горные работы в сложных условиях на выбросоопасных пластах. Донецк: Східний видавничій дім, 2010. 604 с.

2. Минеев С.П. Враг или друг шахтный метан? Это решают люди // Охрана труда: Приложение к журналу. 2017. № 12. С. 49- 53.

3. Минеев С.П. О предупреждении аварий, связанных со взрывами метана в угольных шахтах // Уголь Украины. 2018. №1-2. С. 50-59.

4. Mineev, S.P.,  Kocherga V.N.,  Narivskiy R.N.,  Yanzhula A.S. Questions of the analysis of the applicable schemes of conveying the moving sites on Ukrainian mines and effectiveness of degasation // The International Scientific Periodical Journal "Modern Scientific Researches". Minsk, Belarus, 2018. Issue №3, Vol. 1. P. 35-43

5. Булат А.Ф., Минеев С.П., Смоланов С.Н., Беликов И.Б., Самопаленко П.Н. Об особенностях управления метановыделением при ликвидации последствий взрывов метановоздушной смеси // Уголь Украины. 2018. №8. С. 29-34.

6. Рубан А.Д., Артемьев В.Б., Забурдяев В.С. и др. Подготовка и разработка высокогазоносных угольных пластов. М.: Горная книга, 2010. 500 с.

7. Минеев С.П. Свойства газонасыщенного угля. Днепропетровск: НГУ, 2009. - 220 с.

8. Минеев С.П., Беликов И.Б., Самопаленко П.М. Обоснование выбора аварийных вентиляционных режимов при тушении пожаров // The International Scientific Periodical Journal "Modern Scientific Researches". Karisruhe, Gemany, Oktober 2018. Issue №5, Part 2, р. 16-21.

9. Смирнов А.Н., Минеев С.П., Янжула А.С., Спамохвалов Д.Ю. Некоторые вопросы аэрогазового контроля в условиях угольных шахт // Геотехническая механика: межвед. сб. науч. трудов. Днепропетровск, 2017. Вып. 132 . С. 183- 192.

Об авторах

Минеев Сергей Павлович, доктор технических наук, профессор, заведующий отделом управления динамическими проявлениями горного давления Института геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Беликов Игорь Борисович, магистр, первый заместитель начальника Центрального штаба ГВГСС Украины, Крамоторск, Украина

Самопаленко Петр Михайлович, магистр, зам. начальника 8 отряда ВГСЧ ГВГСС Украины, Мирноград, Украина.

Головко Анна Михайловна, магистр, эксперт 8 отряда ВГСЧ ГВГСС Украины, Мирноград, Украина.

Самохвалов Дмитрий Юрьевич, магистр, инженер, главное управление Гоструда в Донецкой области, Мирноград, Украина