Физико-техническое обоснование теплового режима горных выработок криолитозоны

• Автор: Хохолов, Юрий Аркадьевич
• Шифр специальности: 25.00.20
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Якутск-М.
• Количество страниц: 272 с. : ил.

Значение температурного фактора при разработке полезных ископаемых в криолитозоне. Анализ методов математического моделирования тепловых процессов в горных выработках и массиве пород. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА И ВОЗДУХОРАСГ1РЕДЕЛЕНИЯ В СЕТИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК КРИОЛИТОЗОНЫ. Математическая модель процесса Теплообмена в горных выработках криолитозоны. Алгоритм выбора независимых циклов. Учет работы вентиляторов и естественной тяги. Пример расчета воздухораспределения в вентиляционных сетях. Пример совместного решения задач воздухораспределения и теплового режима в сети горных выработок криолитозоны. Расчет воздухораспределения в сети горных выработок рудника Айхал. СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОГО РЕЖИМА НА ОСНОВЕ ТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩИХ ВЫРАБОТОК ТАВ И ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СКВАЖИН. Оценка эффективности использования теплоаккумулирующих выработок в системах кондиционирования рудничного воздуха. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ В ГОРНЫХ ПОРОДАХ С УЧЕТОМ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ И НЕОДНОРОДНОСТИ ПРИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ9
горными породами, которая, в свою очередь, влияет на естественную тягу и, соответственно, на степень проветриваемости рудников.


Математическое моделирование тепловых процессов в горных породах составляет в настоящее время наиболее значимую область исследований, направленных на оценку их состояния при ведении горных работ. В первую очередь это вызвано дороговизной и сложностью натурных исследований, а также развитием вычислительной техники, которая в настоящее время обладает достаточной оперативной памятью, позволяющей решать широкий класс тепловых задач с фазовыми переходами, в том числе многомерных и оптимизационных. Кроме того, во многих случаях математическое моделирование является единственно возможным способом оценки температурного поля горных пород вокруг выработок. К ним относятся вентиляционный режим, неоднородность массива, наличие источников тепла и теплоизоляции в горных выработках и т. Требование учета данных факторов приводит к необходимости новых постановок и подходов к решению тепловых задач с фазовыми переходами влаги. Промышленная разработка месторождений полезных ископаемых в районах распространения вечной мерзлоты началась в х годах прошлого века. На начальном этапе производительность угольных шахт и рудников была небольшой, и они проветривались естественным образом тепловой депрессией. Температура воздуха в них была близкой к естественной температуре горных пород. Шахты были сезонными, небольшой производительности и работали только в зимнее время, а проветривались также за счет тепловой депрессии . Второй этап развития горнодобывающей промышленности СевероВостока страны характеризуется укрупнением шахт рудников и механизацией основных процессов добычи полезных ископаемых. В этот период резко возросла запыленность шахтной атмосферы, т.