Сборник научных трудов ДонГТИ

Статья

Наименование Локализация внезапных выбросов в забоях горных выработок при сотрясательном взрывании
Авторы Калякин С. А., д. т. н., проф.
Лабинский К. Н., д. т. н., доц.
Азаматов Р. И., асп.
Раздел Науки о земле
Год 2018 Выпуск 53 Страницы 39 - 45
УДК 622.261.2:622.831.322
Аннотация Изучен процесс локализации внезапного выброса угля и газа насыпными породными перемычками в забоях проводимых подготовительных горных выработок на выбросоопасных угольных пластах при сотрясательном взрывании. Определены параметры внезапного выброса и необходимые для защиты горной выработки от действия газо-угольного потока параметры защитной перемычки. Установлена необходимая толщина породной перемычки для защиты горной выработки и локализации внезапного выброса при сотрясательном взрывании в подготовительных забоях горных выработок, проводимых по смешанным выбросоопасным забоям.
Реферат Цель. Обоснование параметров насыпных породных перемычек для локализации внезапных выбросов угля при сотрясательном взрывании в смешанных забоях подготовительных горных выработок, проводимых по выбросоопасным угольным пластам.
Методика. Рассмотрен физико-химический процесс механохимической перестройки макромолекулы угля. На основе описания состояния газовых включений и определения внутреннего давления в выбросоопасном угольном пласте с использованием уравнения реального газа в вириальной форме оценена устойчивость газового клатрата при разрушении угля. Смоделированы условия, вызывающие процесс необратимого разрушения газового клатрата в угольном веществе.
Результаты. На основе адиабатического процесса истечения газа установлены параметры метано-угольного потока при внезапном выбросе угля и газа. Для надёжной насыпной породной перемычки выбран параметр, определяющий её защитное и локализирующее действия в виде веса, определяющего её инерционные свойства при сопротивлении действию потока при внезапном выбросе. Предложено уравнение определения минимальной толщины безопасной породной перемычки.
Научная новизна. Научная новизна предложенного в работе метода — адекватное описание оценки устойчивости газового клатрата и теоретическое обоснование параметров метано-угольного потока при внезапном выбросе угля и газа.
Практическая значимость. Обоснование параметров способа предотвращения и защиты от внезапного выброса угля и газа насыпной породной защитной перемычкой, образуемой первоочередным разрушением пород верхней подрывки.
Ключевые слова аналитические исследования, газовый клатрат, газо-угольный поток, защитная породная перемычка.
Полный текст