Разработка способов обеспечения пожаровзрывобезопасных условий отработки угольных пластов по схеме "шахта-лава"

• Автор: Бобнев, Юрий Николаевич
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Караганда
• Количество страниц: 93 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

1.1 Краткий анализ технологических схем и способов управления

газовыделением

1.2 Обзор научнотехнической литературы по обеспечению безопасной работы высокопроизводительных добычных участков

Выводы по первой главе

2 ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА

2.1 Зависимость аэродинамических характеристик выработанного пространства от горногеологических условий и технологии отработки .

2.2 Распределение фильтрационных потоков в выработанном пространстве .

2.3 Формирование полей концентрации метана и температуры в выработанном пространстве
Выводы по второй главе
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1 Объект и результаты натурных наблюдений
3.2 Результаты численных экспериментов на математической модели .
3.3 Анализ результатов расчета и натурных наблюдений, оценка модели
Выводы по третьей главе
4 ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ПЕРЕВОДА ШАХТЫ НА НОВУЮ ТЕХНОЛОГИЮ ДОБЫЧИ ПО СХЕМЕ ШАХТА ЛАВА
Выводы по четвертой главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Установленные в настоящей работе закономерности движения газовоздушной смеси в выработанном пространстве высокопроизводительных очистных забоев с учетом параметров дегазации и разработанная программа расчета параметров фильтрации в кусковато-пористой среде внедрены и используются на шахте “Саранская” УД ОАО “Испат-Кармет”. АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждены : на международной научной конференции “Наука и образование - ведущий фактор стратегии “Казахстан - ” - июня г. УД ОАО “Испат-Кармет” декабря года; в областном управлении госинспекции по ЧС и горному надзору Карагандинской области марта года. Диссертация в целом докладывалась и получила одобрение на заседании НТС научно-инженерного центра горноспасателей Республики Казахстан (Караганда, г. Рудничная аэрология и охрана труда” Карагандинского государственного технического университета (Караганда, г. ЛИЧНЫЙ ВКЛАД СОИСКАТЕЛЯ : в работе [2] заключается в составлении и реализации на ПЭВМ газодинамической модели концентрационных и температурных полей в выработанном пространстве; в работе [3] проведен анализ работ предприятий Саранского участка, позволивший установить причины постоянного снижения добычи и предложена идея подготовки линии очистного забоя путем сохранения и поддержания пластового конвейерного штрека; в работах [5 и 6 ] . ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликованы 7 печатных работ и получено 2 патента Российской Федерации на изобретения. СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертационная работа общим объемом страницы машинописного текста состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы из наименований, рисунков, таблиц, 1 приложения на страницах. Акимбекова А. К., д. Баймухаметова С. К., д. Презента Г. М., проф. Роот Э. Т, к. Давыдова Е. Г., к. Габайдуллина Р. И. и научных сотрудников НИЦГРК. Пользуясь случаем, автор выражает им всем свою искреннюю признательность. На большинстве угольных шахт Караганды среднесуточная добыча из одного очистного забоя составляете 0. Нами поставлена цель разработать высокопроизводительную технологию по схеме "шахта-лава", обеспечивающую пожаровзрывобезопасную добычу более тонн угля в сутки из одного забоя. Такие масштабы могут быть достигнуты только при условии разработки и реализации эффективных мер борьбы с газом и исключением эндогенной пожароопасности выработанного пространства. При разработке угольных месторождений из угля и вмещающих его горных пород, как правило, выделяется рудничнй газ. В его составе содержится от до % метана [1]. Примесями к метану могут быть: диоксид углерода, водород, непредельные и тяжелые углеводороды. В смеси с воздухом они образуют взрывоопасные смеси, которые взрываются при внесении в них источника воспламенения. Если же в шахте возникает и действует эндогенный или экзогенный пожар - угроза взрыва существует постоянно. Кроме того, при нагревании интенсивность газоотдачи угля существенно возрастает, что в свою очередь усугубляет опасность возникновения взрыва [2]. Известно [3], что удельный вес газообильных шахт в настоящее время составляет более %, при этом доля шахт, имеющих метанообильность свыше м}/т составляет около %. Результаты исследований кинетики га-зовыделения показали, что при разработке метанообильных пластов в лавах с высокой нагрузкой газовыделение из отбитого угля имеет большой удельный вес в общем газовом балансе выемочного участка и является важным ограничивающим фактором величины нагрузки на очистной забой. Накопленный к настоящему времени опыт разработки газоносных пластов показывает, что наряду с совершенствованием традиционных методов борьбы с выделяющимся в рудничную атмосферу метаном средствами вентиляции,как правило, приходится решать большой комплекс задач по снижению метанообильности добываемого угля иными способами. Существенно уменьшить объем газовыделения из отбитого угля возможно путем заблаговременного удаления его из массива, т. Поэтому вопросам заблаговременной дегазации угольных пластов и раз-« работке эффективных мер профилактики эндогенных пожаров при создании технологии по схеме "шахта-лава" должно быть уделено особое внимание.