Наукоемкие технологии и оборудование в промышленности и строительстве

Статья

Наименование Зональность выделения шахтных газов на поверхность горных отводов закрытых угольных шахт
Авторы Денисенко В. П., к. т. н., доц.
Безбородов В. А., к. т. н., заместитель директора по научной работе
Раздел Науки о земле
Год 2019 Выпуск 60 Страницы 24 - 31
УДК 622.69 EDN XXDVYI
Аннотация Приведены результаты изучения степени опасности земной поверхности горных отводов закрытых шахт по выделению шахтных газов. Установлено зональное распределение компонентного состава шахтных газов по площади горных отводов в зависимости от геологических и горнотехнических условий разработки угольных пластов.
Реферат Цель. Установление зональности выделения шахтных газов на земную поверхность горных отводов закрытых угольных шахт им. Артёма и «Ломоватская» ГУП ЛНР «Углереструктуризация» для обеспечения безопасной жизнедеятельности населения.
Методика. В работе использован комплексный метод исследований, включающий: формирование базы данных об условиях ведения очистных работ и динамике метанообильности очистных выработок шахты в процессе развития горных работ; инструментальное определение компонентного состава почвенного воздуха в пределах горных отводов исследуемых шахт.
Результаты. Проведена классификация участков земной поверхности по степени опасности выделения шахтных газов. Выделены угрожаемые участки (осушенные трещиноватые породы, зоны разрывов, старые заброшенные выработки и некачественно затампонированные скважины), в пределах которых в почвенном воздухе метан не обнаружен, а содержание углекислого газа не превышало 0,25 %. Опасными участками в отношении выделения метана являются неликвидированные шахтные стволы и вентиляционные скважины.
Научная новизна. В результате исследований установлено, что химический состав газов техногенных газовых коллекторов, которые сформировались в горном массиве при ведении горных работ, зонально распределён по площади месторождения в зависимости от геологических и технологических факторов разработки. Компонентный состав выделяемого шахтного газа определяется пространственной приуроченностью опасных участков к установленным газовым зонам.
Практическая значимость. Учёт особенностей зонального распределения газов в недрах месторождения, нарушенного горными работами, даёт возможность надёжно классифицировать земную поверхность по степени опасности выделения шахтного газа определённого состава. Это позволяет снизить объёмы опробования почвенного воздуха, своевременно выявлять опасные участки и оперативно применять меры по предотвращению неорганизованного выхода шахтного газа на земную поверхность.
Ключевые слова угольная шахта, реструктуризация, шахтные газы, зональное распределение.
Финансирование
Благодарности
Список источников
1. Попов, В. Н. Меры по смягчению социальных последствий реструктуризации угольной промышленности в угледобывающих странах с переходной экономикой [Текст] / В. Н. Попов. — Уголь, 2002. — № 1. — С. 8–10.
2. Беррел, Р. Утилизация метана закрытых шахт: опыт Сибири и Великобритании [Текст] / Робин Беррел, Стивен Кершо // Сокращение эмиссии метана: доклады II международной конференции. — Новосибирск: СО РАН, 2005. — С. 518–525.
3. Ермаков, В. Н. О предотвращении выделения газов из ликвидируемых шахт Стахановского района [Текст] / В. Н. Ермаков, С. Я. Петренко, О. И. Касимов. — Уголь Украины, 1999. — № 5. — С. 15–17.
4. КД 12.01.03.07–2001. Защита зданий от проникновения метана [Текст]: инструкция. — Макеевка-Донбасс, 2002. — 126 с.
5. Тимошенко, A. M. Исследования условий формирования газовой опасности на горных отводах ликвидированных шахт Кузбасса [Текст] / А. М. Тимошенко, А. И. Кравченко, В. И. Беляев // Безопасность угольных предприятий: сборник научных трудов. — Кемерово: ВостНИИ, 2000. — С. 18–25.
6. Красавин, А. П. Экологический мониторинг при ликвидации шахт и разрезов [Текст] / А. П. Красавин, А. А. Харионовский, В. Н. Васёва. — Пермь: МНИИ-ЭКОТЭК, 2010. — 315 с.
7. Экологические последствия массового закрытия шахт в Луганской области [Электронный ресурс] // Проблемы химической безопасности. Химия и жизнь: краткий отчёт. — Режим доступа: www.seu.ru/members/ucs/ucs-info/860.htm (20.10.2017).
Полный текст