Обгрунтовано шляхи підвищення рівня ендогенної пожежної безпеки вугільних шахт на підставі дослідження геомеханічних та аерологічних особливостей процесу формування пожежонебезпечних зон у виїмкових полях, модернізації існуючих і розробки нових способів ефективного запобігання ендогенним пожежам. Розглянуто геомеханічні, аерологічні та теплові процеси у вугленосному гірському масиві, що деформується під впливом гірничих робіт. Запропоновано технологію попередження самонагрівання та самозаймання вугілля у підземних гірничих виробках. Встановлено фізичну сутність впливу літологічної будівлі покрівлі розроблювального пласта на циклічність геомеханічних та аерологічних процесів у виробленому просторі. Вперше теоретично обгрунтовано та експериментально підтверджено прискорення самонагрівання розпушеного вугілля шляхом передачі термічно тонким вугільним часткам теплоти від газів, що нагріваються під впливом фізичних процесів в атмосфері гірничих виробок.

  Скачати повний текст

Теоретично обгрунтовано та запропоновано практичне розв'язання задачі стосовно зниження ендогенної пожежонебезпеки підготовчих гірничих виробок, які розкривають геологічні порушення. Установлено закономірності структурної будови порушеного пласта, що примикає до виробки. Розкрито термодинамічні процеси, які в ньому відбуваються з застосуванням розроблених способів запобігання самонагріванню вугілля. Одержано нові відомості стосовно процесу окиснення вугілля у розкритих гірничими виробками порушених дільницях вугільних пластів. Виявлено фактори, які сприяють формуванню осередків самонагрівання. За результатами проведених теоретичних і експериментальних досліджень розвинуто механізм формування осередків самонагрівання вугілля у зонах геологічних порушень, з'ясовано стадію ефузивних процесів. Розроблено методики прогнозування пожежонебезпечних зон, програмного забезпечення, яке дозволяє оперативно проводити прогноз місця розташування, геометричних розмірів пожежонебезпечнх зон і тривалість їх формування, здійснювати розробку способів профілактики ендогенних пожеж.

  Скачати повний текст

Проаналізовано стан аеродинамічних параметрів деформованих порід міжпластя та ендогенної пожежної небезпеки світи зближених крутих пластів. Експериментально доведено, що структура вугленосних масивів, закономірності зрушення підроблених і нароблених масивів порід, утворення та поширення зони тріщин, утворення зони водо- і газопровідних тріщин, закономірності газовиділення та повітропроникнення мають фрактальний характер. Досліджено аеротермодинамічні процеси у вироблених просторах під час відробки світи зближених крутих пластів унаслідок утворення аеродинамічних зв'язків через деформовані породи міжпластя. На підставі виконаних досліджень обгрунтовано: технологію відпрацьовування вугільних пластів; вибір технічних засобів і вентиляційних режимів; групування пластів і черговість їх відпрацьовування, що забезпечує пожежобезпечне відпрацьовування світи зближених крутих пластів.

  Скачати повний текст