Разработка комплексного метода текущего прогноза выбросоопасности в подготовительных выработках, основанного на спектрально-акустическом и газовом контроле состояния горного массива
Диссертация
Актуальность работы. В настоящее время более половины угольных шахт Кузбасса, за исключением шахт Ерунаковского и Ленинского промышленных районов, работают на глубинах, ниже критической по фактору выбросоопасности. Выполненный статистический анализ свидетельствует, что ниже критической глубины действительно выбросоопасные зоны составляют до 5% от протяженности проводимых подготовительных… Читать ещё >
Содержание
- 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
- 1. 1. Особенности организации текущего прогноза выбросоопасности на шахтах Кузбасса
- 1. 2. Анализ автоматизированных методов текущего прогноза внезапных выбросов угля и газа
- 1. 3. Задачи исследований
- 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОМПЛЕКСНОГО МЕТОДА ПРОНОЗА ВЫБРОСООПАСНОСТИ
- 2. 1. -Наиболее информативные факторы выбросоопасности
- 2. 2. Контроль напряженного состояния горного массива
- 2. 3. Обоснование структуры комплексного показателя выбросоопасности
- 2. 4. Статическая и динамическая составляющие показателя выбросоопасности
- Выводы
- 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЫБРОСООПАСНОСТИ СПЕКТРАЛЬНО-АКУСТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
- 3. 1. Используемая аппаратура
- 3. 2. Результаты контроля на шахтах Южного Кузбасса
- 3. 3. Результаты контроля на шахтах Северного Кузбасса,
- 3. 3. 1. Исследования на шахте «Березовская» АОЗТ «Северокузбассуголь»
- 3. 3. 2. Исследования на ОАО «Шахта „Первомайская“
- 3. 3. 2. 1. Горно-геологическая характеристика поля шахты
- 3. 3. 2. 2. Горно-геологические и горнотехнические условия комбайновой проходки конвейерного уклона 31−7 по пласту XXYII и результаты прогноза выбросоопасности
- 3. 3. 2. 3. Горно-геологические и горнотехнические условия комбайновой проходки флангового уклона 31−72 по пласту XXVII
- 3. 3. 2. 4. Горно-геологические и горнотехнические условия комбайновой проходки вентиляционного штрека 370 бис по пласту XXVII
- 3. 3. 2. 5. Оценка критерия выбросоопасности спектрально-акустического метода прогноза и структуры комплексного показателя выбросоопасности в условиях шахты «Первомайская»
- 4. РАЗРАБОТКА РУКОВОДСТВА ПО ВЫПОЛНЕНИЮ СПЕКТРАЛЬНО-АКУСТИЧЕСКОГО ПРОГНОЗА ВЫБРОСООПАСНОСТИ НА ШАХТАХ КУЗБАССА
Список литературы
- Выбросо- и ударобезопасность на пластах гидрошахт Кузбасса/ В. А. Ковалев, В. Д. Славников, А. В. Шадрин и др.// Подземная разработка месторождений полезных ископаемых/ КузГТУ. Кемерово, 2000. — С. 386 411.
- Методика дифференцированного текущего прогноза опасности газодинамического явлений, выбора и контроля эффективности способов их предотвращения для условий восточных районов/ ВостНИИ. Кемерово, 1979.-16 с.
- Инструкция по безопасному ведению горных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа. М., 1989. — 192 с.
- Рудаков В.А., Шадрин А. В. Организация прогноза внезапных выбросов угля и газа на шахтах Кузбасса//Метан угольных шахт: прогноз, управление, использование: Препринт Российского Метанового Центра № 1/ Институт угля СО РАН. Кемерово, 1995. — С.8−10.
- Чернов О.И., Пузырев В. Н. Прогноз внезапных выбросов угля и газа.- М: Недра, 1979.-296 с.
- Зыков B.C., Лебедев А. В., Сурков А. В. Предупреждение газодинамических явлений при проведении выработок по угольным пластам. Кемерово, 1997. -261 с.
- Мурашев В.И. Механизм развязывания внезапных выбросов угля и газа в горных выработках// Основы теории внезапных выбросов угля, породы и газа. М.: Недра, 1978. — С. 140−161.
- Сейсмоакустический прогноз на шахтах/ А. Н. Тельгарин и др.//82
- Безопасность труда в промышленности.-1989.-№ 10.-С. 59−61.
- Ю.Кнуренко В. А., Рудаков В. А., Егоров П. В. и др. Региональный прогноз выбросоопасности угольных пластов Кузбасса. Кемерово, 1997. — 119 с.
- Ходот В.В. Внезапные выбросы угля и газа. М.: Госгортехиздат, 1961. -363 с.
- Хейфец А.Г. Анализ результатов промышленной проверки способа прогноза выбросоопасности угольных пластов //Борьба с внезапными выбросами: Научные сообщения/ ИГД им. А. А. Скочинского. Вып № 242. -Москва, 1985. С. 50−54.
- З.Чернов О. И., Черкасов B.C., Горбачев А. Т. Движение жидкости в угольных пластах. Новосибирск: Наука, 1981. — 129 с.
- Н.Временное руководство по применению профилактической обработки угольных пластов жидкостью для ведения одновременной борьбы с внезапными выбросами угля и газа, горными ударами, газовыделением и угольной пылью./ ВостНИИ. Кемерово, 1966. — 76 с.
- А.С. СССР № 1 384 789, М. кл. Е 21 F 5/00. Способ определения выбросоопасности угольных пластов./ М. И. Болыиинский и др. Опубл. 30.03.88. — Бюл. № 12.
- П.Глушко В. Т., Ямщиков B.C., Яланский А. А. Геофизический контроль в угольных шахтах. Киев: Наук. Думка, 1978. — 224 с.
- Тарасов Б.Г., Дырдин В. В., Иванов В. В. и др. Физический контроль массивов горных пород. М.: Недра, 1994. — 240 с.
- Уткин А.С. Прогнозирование нарушенности горных пород: Обзор. М.: ЦНИЭИуголь, 1973. — 69 с.
- Бойко Г. К., Липчанский А. Ф. Прогнозирование выбросоопасности в проходческих комбайновых забоях// Уголь Украины,-1986.-№ 4. С. 41−42.
- А.С. СССР № 1 245 715. М. кл. Е 21 F 5/00.Устройство для прогноза выбросоопасности пластов./Л.Ю. Вьюшков и др. Опубл. 23.07.86. Бюл. № 27.
- Шульгин Е.И. Выбор словаря признаков системы распознавания ситуаций при прогнозе выбросоопасности сейсмоакустическим методом// Изв. вузов. Горный журнал.-1996.-№ 1. С. 16−19.
- Watan 104Eabe Y., Nakajima J. he application of AE tec niques as a forecastin met od to t e rock and gas outburst in coal mine// XIX International conferenceof researc institutes in safety in mines. Katowice, Poland. — 1981. P. 564−573.
- Brady B.h. h eory of eart quakes, I. A scale independent t eory of rock failure// Pure and Appl. Geop ys. 1974, vol. 112. — P. 701−725.
- Brady B.h. Prediction of failures in mines an overview. U.S. Dept. Of te Interior// Bur. Mines RI. 1978 — 8285. — 16 p.
- Brady B.h. hilt precursors in rock before failure: a laboratory investigation// Bur. Mines RI. 1975−8101.-9 p.
- Шадрин A.B., Зыков B.C. Акустическая эмиссия выбросоопасных пластов. Обзорная информация/ ЦНИЭИуголь. М., 1991.-42 с.
- Hanson D.R. Rock stability analysis by acoustic spectroscopy// Mining Engeneering. 1985. Vol. 37. — 1. January. -P. 54−60.
- A.C. СССР № 1 222 853. M. Кл. E 21 F 5/00, У 21 С 39/00/ Способ акустического прогноза выбросоопасности угольных пластов и устройство для его осуществления/ С. В. Мирер и др. Опубл. 07.04.86/ - Бюл. № 13.-С. 130.
- Зорин А.Н., Ковтун Е. Д., Качан И. И. Акустический способ контроля выбросоопасности пород при комбайновой проходке// Уголь Украины.-1987. № 2.-С. 29−30.
- А.с. СССР № 1 696 729. М. кл. Е 21 F 5/00. Способ прогноза выбросоопасности в очистном или подготовительном забое/ Г. И. Колчин и др. Опубл. 07.12.91/- Бюл. № 45.
- Бобров И.А. Совершенствование способа прогноза выбросоопасности по амплитудно-частотным характеристикам акустического сигнала для подготовительных выработок, проводимых буровзрывным способом: Автореф. дисс.канд. тех. наук. М., 1994. — 21 с.
- Методика по прогнозу выбросоопасных угольных пластов по изменению температуры их в призабойной части. Киев, 1988. — (Ин-т технической теплофизики АН Украинской ССР).
- А.с. СССР № 1 559 205. М.кл. Е 21 F 5/00. Устройство автоматического контроля выбросоопасности пласта при его выемке/ А. М. Александров и др. -Опубл. 23.04.90. Бюл. № 15.
- Методика прогноза газодинамических явлений с использованием аппаратуры контроля метана при проведении подготовительных выработок/ Ин-т угля СО РАН. Кемерово, 1994. — 48 с.
- Бабенко B.C. Ткаченко Е. С., Зеленская Е. И. Сопоставление различных критериев выбросоопасности угольных пластов при проведении подготовительной выработки// Уголь, 1991. № 7. — С. 60−61.
- Рудаков В.А., Потапов П. В., Шадрин А. В. Обеспечение контроля выбросоопасности угольных пластов в условиях Кузбасса// Безопасностьжизнедеятельности предприятий в угольных регионах: Тез. докл. -Кемерово, 1994. С. 17−18.
- Шадрин А.В., Рудаков В. А. Совершенствование автоматизации текущего прогноза выбросоопасности на шахтах КузбассаУ/Отчетная сессия Кузбасского РНОК за 1993−1995 гг.: Тез. докл. Кемерово: Кузбассвузиздат, 1996. — С. 201−202.
- Азбель М.Д., Трегуб A.M. Некоторые вопросы автоматизации текущего прогноза, обнаружения и контроля развития выбросов угля и газа// Автоматизированное управление и связь на угольных шахтах и обогатительных фабриках. М., 1995. — С.51−55.
- Инженерные методы расчета параметров региональных способов предотврещения внезапных выбросов угля и газа/ ВостНИИ. Кемерово, 1986.-29 с.
- Схемы и технология прогноза и предотвращения внезапных выбросов угля и газа при проведении подготовительных выработок комбайнами на выбросоопасных мощных и средней мощности пластах/ ВостНИИ.-Кемерово, 1989.-45 с.
- Инструкция по ведению горных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам угля (породы) и газа: (РД 05−350−00)/ НТЦ «Промышленная безопасность». М., 2000. — С. 120−303.
- Методика оценки выбросоопасности угольных пластов с глубиной на разведуемых участках по геологоразведочным данным/ ВостиНИИ.-Кемерово, 1989.- 10 с.
- Методика выявления выбросоопасной угольной пачки при текущемпрогнозе выбросоопасности/ ВостиНИИ.- Кемерово, 1989. 10 с.
- Мирер С.В., Хмара О. И., Шадрин А. В. Спектрально-акустический прогноз выбросоопасности угольных пластов. -Кемерово: Кузбассвузиздат, 1999. — 92 с.
- Ноздрев В.Ф. Молекулярная акустика. М.: Высшая школа, 1974. — 288 с.
- Новик Г. Я., Ржевская С. В. Физико-техническое обеспечение горного производства. М.: Недра, 1995. — 256 с.
- Предупреждение газодинамических явлений в угольных шахтах: Сборник документов). М.: НТЦ Промышленная безопасность", 2000. — 320 с.
- Мурашев В.И. Разработка научных основ безопасного ведения горных работ в угольных шахтах на основе исследований геомеханических процессов: Автореф. дисс. докт. техн. наук. М., 1980. — 35 с.
- Руководство по определению степени (категории) выбросоопасности угольных пластов и забоев горных выработок с учетом глубины и технологии ведения горных работ/ ННЦ-ГП ИГД им. А.А. Скочинского- ВостНИИ. — Люберцы-Кемерово, 1998. -13 с.
- Руководство по определению степени (категории) выбросоопасности угольных пластов и забоев горных выработок с учетом глубины и технологии ведения горных работ/ ННЦ-ГП ИГД им. А.А. Скочинского- ВостНИИ. — Люберцы-Кемерово, 1999. -8 с.
- Руководство по измерению напряжений в угольном массиве скважинными гидравлическими датчиками/ ИГД СО АН СССР Новосибирск, 1969. — 54 с.
- Аппаратура акустического контроля выбросоопасности угольных пластов
- АК-1: Техническое описание и инструкция по эксплуатации У2. 076. 001 ТО/ ДГУ. Донецк, 1978. — 18 с.
- Текущий прогноз выбросоопасности по амплитудно-частотным характеристикам акустического сигнала (Руководство по применению): Утв. 19.07.1990/ Минуглепром СССР. М., 1990. — 7 с.
- Система газоаналитическая шахтная многофункциональная «Микон 1Р». -Екатеринбург, 2000. 19 с. — (ООО «ИнГорТех»).
- Методика оценки выбросоопасности угольных пластов с глубиной на разведуемых участках по геологоразведочным данным. Кемерово, 1989. -10 с.
- Исследования разрушения твердых тел методом регистрации импульсного электромагнитного излучения/ П. В. Егоров, Л. А. Колпакова, А. А. Малынин, В. М. Колмагоров и др. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2001. — 201 с.
- Шадрин А.В., Коноваленко В. А., Егоров О. П. О статистическом и динамическом показателях выбросоопасности// Природные иинтеллектуальные ресурсы Сибири. Сибресурс-2001: Материалы IV Междунар. науч.-практ. конф./ КузГТУ.- Кемерово, 2001.- С. 50−52.