автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.02, диссертация на тему:Обоснование и выбор эффективных способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа при вскрытии угольных пластов Воркутинского месторождения, опасных по газопроявлениям

Российская академия наук Институт проблем комплексного освоения недр

РГ 5 ОД

на правах рукописи

ПЕТРЕНКО Игорь Евгеньевич

ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР ЭФФЕКТИВНЫХ СПОСОБОВ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВНЕЗАПНЫХ ВЫБРОСОВ УГЛЯ И ГАЗА ПРИ ВСКРЫТИИ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ ВОРКУТСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ, ОПАСНЫХ ПО ГАЗОПРОЯВЛЕНИЯМ

Специальность 05.15.02 - "Подземная разработка месторождений полезных ископаемых"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1995

Работа выполнена о Институте проблем комплексного освоения недр Российской академии наук.

Научный руководитель

проф., докт. техн. наук СТАРИКОВ А. В.

Официальные оппоненты:

проф., докт. техн. наук АЙРУКИ А. Т.

канд. техн. наук АНПИЛОГОВ Ю. Г.

Ведущая организация - Институт горного дела им. А. А. Скочинского.

Защита состоится 1995 г. в час.

на заседании диссертационного совета Д 003.20.01 в Институте проблем комплексного освоения недр РАН по адресу: 111020, Москва, Крюковский тупик, 4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института проблем комплексного освоения недр РАЕ

Автореферат разослан "3<3* ОЗ 1995 г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Современное состояние горных работ на шахтах характеризуется ухудшением горно-геологических условий, связанным с ростом глубины ведения этих работ. Резкое сокращение объема финансирования шахтного строительства, происходящее вследствие осложнения общей экономической ситуации в России, привело к сокращению ввода в эксплуатацию новых производственных мощностей в угледобывающей отрасли. В ПО "Воркутау-голь", в частности, к настоящему моменту одна шахта закрыта по причине своей нерентабельности и ещё две шахты закрываются по той же причине. Кроме того, две шахты заканчивают отработку запасов в пределах установленных границ шахтных полей. Строительство единственной в Печорском угольном бассейне новой шахты приостановлено из-за отсутствия средств.

С целью сохранения достигнутого уровня добычи угля без ввода в эксплуатацию новых производственных мощностей в ПО "Воркутауголь" осуществляется долгосрочная программа работ по реконструкции действующих шахт, предусматривающая вскрытие новых, более глубоких горизонтов. Это привело к увеличению в последние годы количества вскрытий угольных пластов Воркутского месторождения на глубинах, достигающих 1000 - 1100 м. Переход горных работ на такие глубины сопровождается повышением напряжё нного состояния массива, газообильности горных выработок, что приводит к опасности возникновения внезапных выбросов угля и газа.

Наиболее ответственным технологическим процессом при ведении горных работ в описанных условиях является вскрытие выбро-соопасных угольных пластов. Основным способом проведения вскрывающих выработок на шахтах ПО "Воркутауголь" является буровзрывной, в зоне вскрытия пласта взрывные работы ведутся в сотрясательном режиме. Потери рабочего времени, связанные с введением режима сотрясательного взрывания при вскрытии пластов, достигают 20 - 25 %. Кроме того, применение полного комплекса мероприятий по предотвращению внезапных выбросов при вскрытии пластов приводит к снижению темпов проведения вскрывающей выработки на 30 - 40 % и к дополнительным затратам 50 - 150 тысяч рублей (в ценах 1991 г.) на одно вскрытие.

Повышение эффективности работ по вскрытию выброеоопаеных пластов может быть достигнуто за счёт оптимизации состава комплекса противовыбросных мероприятий при вскрытии пластов путём использования новой методики выбора эффективных способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа при вскрытии пластов.

Учитывая вышеизложенное, разработка вышеназванной методики является актуальной научной задачей для шахт ПО "Воркугауголь".

Цель работы состоит в решении задачи выбора эффективных способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа при вскрытии выброеоопаеных пластов Воркутского месторождения.

Идея работы состоит в том, что в процессе проектирования работ по вскрытию выброеоопаеных пластов можно повысить их эффективность путём использования морфологического анализа, рассматривая способ предотвращения внезапных выбросов угля и газа как комбинацию элементов структурного центра, важных параметров и структуры системы с целью создания рациональной комбинации этих элементов таким образом, что в результате получаемый способ предотвращения выбросов будет Наиболее применим в конкретных условиях вскрытия.

Методы исследований. В процессе работы использовались следующие методы исследований: системный и инженерный анализ - для разработки классификации способов предотвращения внезапных выбросов при вскрытии пластов; морфологический и экспертный анализ для разработки методики выбора эффективных способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа при вскрытии выброеоопаеных пластов. Использовались также: метод производственных наблюдений, метод теоретических обобщений практических данных по применению современных способов предотвращения внезапных выбросов при вскрытии пластов, патентный поиск прогрессивных методов вскрытия выброеоопаеных пластов.

Научные положения, разработанные лично соискателем, и их новизна:

1. Методом морфологического анализа установлено, что способ предотвращения внезапных выбросов угля и газа можно рассматривать как сложную систему, представляющую собой совокупность структурного центра, характеризующего тип воздействия на угольный пласт, важных параметров - активных воздействующих факторов и составных частей способа и связей между ними, определяющих

структуру системы в целом.

2. Разработана модель процесса формирования и ЕЫбора проектных решений по предотвращению внезапных выбросов угля и газа, направленная на повышение качества проектов вскрытия выбро-соопасных пластов путем применения рациональной последовательности операций, исследования информационной нагруженности каждой из них и выделения, таким образом, наиболее ответственной стадии этого процесса.

3. Разработана классификация локальных способов предотвращения внезапных выбросов при вскрытии пластов, отражающая наиболее существенные характеристики способов и отличающаяся от существующих использованием в качестве классификационных признаков элементов структурного центра, важных параметров и структуры системы.

4. Разработана методика выбора эффективных способов предотвращения внезапных выбросов при вскрытии пластов, основанная в отличие от ранее известных приемов на специальной процедуре морфологического анализа и заключающаяся в формировании множества вариантов способов, применимых в конкретных горногеологических и горнотехнических условиях вскрытия с последующим выбором наиболее эффективного в соответствии с принятой системой ограничений и критериями предпочтения.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается:

- использованием фундаментальных положений и закономерностей теории внезапных выбросов угля и газа;

- достаточным объёмом статистического материала, необходимого для объективной оценки эффективности протиЕовыбросных мероприятий на шахтах Воркутского месторождения (данные по 267 выбросам на 5 шахтах за 40 лет их эксплуатации);

- положительными результатами применения разработанной методики выбора эффективных способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа при вскрытии пластов на шахтах ПО "Ворку-тауголь".

Научное значение работы состоит в установлении рациональной последовательности процесса выбора способов предотвращения внезапных выбросов при вскрытии пластов с учётом взаимодействия элементов этих способов.

Практическое значение работы заключается в разработке технологии составления проектов вскрытия выбросоопасных пластов на основе разработанной методики выбора эффективных способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа при вскрытии выбросоопасных пластов.

Реализация результатов работы. Основные результаты исследований и методика выбора эффективных способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа при вскрытии пластов использованы при разработке, экспертизе и согласовании паспортов проведения и крепления подземных горных выработок, пересекающих выбро-соопасные пласты, на шахтах Воркутского месторождения.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Всесоюзном семинаре органов Госпроматомнадзора СССР (г.Москва, ноябрь 1990 г.) и на V Коми республиканском научно-техническом семинаре (г.Ухта, март 1991 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных работ.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из пяти разделов, введения, заключения и приложений в объеме 140 страниц, 9 таблиц, 36 рисунков, списка использованной литературы из 118 наименований.

В диссертации изложены результаты научных исследований, выполненных автором в 1988 - 1992 гг. В исследованиях на различных этапах под руководством автора принимали участие сотрудники Воркутинского отделения ВостНШ, института "ПечорНИИпро-ект", Воркутинской геологоразведочной экспедиции, ПО "Воркута-уголь".

Автор выражает глубокую благодарность к. т. н. Липа В. И., инженерам Холзакову Е. М., Добрякову А. П., Прохорову И. С. за постоянную помощь и ценные советы при проведении исследований и оформлении работы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В Печорском угольном бассейне горные работы в настоящее время ведутся на Воргашорском, Воркутском, Юнь-Ягинском и Ялтинском месторождениях, однако внезапные выбросы угля и газа за весь период эксплуатации бассейна происходили только на шахтах

Воркутского месторождения. На этом месторождении эксплуатируется 9 из 11 шахт ПО "Воркутауголь", т.е. 81X от общего количества, причем 5 из них разрабатывают пласты, относящиеся к категории опасных по внезапным выбросам угля и газа.

Всего на шахтах Воркутского месторождения за период с 1950 по 1994 г. произошло 267 внезапных выбросов угля и газа, из которых к собственно внезапным относятся 117 и к инициированным -150 выбросов. Количество выбросов на шахтах месторождения резко возрастало до 1963 года, когда за один год произошло 77 выбросов - максимальный показатель за весь период эксплуатации. В дальнейшем, по мере совершенствования технологии и техники борьбы с выбросами, количество их неуклонно снижалось и к 1983 году достигло 5£ от уровня 1963 г. Количество выбросов по шахтам месторождения распределилось следующим образом: "Северная" - 128, "Воркутинская" - 103, "Комсомольская" - 33, "Заполярная" - 2 и "Юр-Шор" - 1 выброс.

Современные представления о явлении выбросоопасности базируются на положениях фундаментальной теории, разработанной А. А. Скочинским и В. В. Ходотом и развитой в дальнейшем в работах А.Т. Айруни, И. В. Боброва, А. Е Зорина, В. Е. Забигайло, Р. М. Кричевско-го, В.И.Николина, В. И. Мурашева, ЕЕПузырева, Е.С.Розанцева, 0. И. Чернова, С. А. Ярунина и др. Эти работы послужили основой для разработки применяемых в настоящее время способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа. В то же время повышение степени выбросоопасности пластов на глубоких шахтах Воркутского месторождения продолжает сопровождаться значительными потерями времени на проведение противовыбросных мероприятий, а в случае проявления внезапных . выбросов - на ликвидацию их последствий. При этом темпы проведения выработок снижаются на 30-40%, а затраты возрастают на 60%.

Одним из перспективных направлений дальнейшего развития эффективного вскрытия выбросоопасных пластов является совершенствование проектных решений по выбору способов предотвращения выбросов угля и газа в конкретных горногеологических условиях. Анализ существующих исследований выявил необходимость комплексного подхода к изучению процесса проектирования вскрытия выбросоопасного пласта с целью получения нового решения задачи выбора эффективных способов предотвращения внезапных

выбросов угля и газа.

В свете вышеизложенного, основными задачами диссертации являются:

- обобщение современного опыта вскрытия выбросоопасных пластов, установление тенденции развития способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа, применяемых при вскрытии пластов, определение наиболее эффективных из этих способов;

- разработка и исследование модели процесса выбора проектных решений по вскрытию выбросоопасных пластов;

- разработка классификации локальных способов предотвращения внезапных выбросов, применяемых при вскрытии пластов;

- выявление и обоснование принципов формирования способов предотвращения внезапных выбросов при вскрытии пластов, а также возможных комбинаций элементов этих способов при проектировании комплекса противовыбросных мероприятий;

- разработка методики выбора эффективных способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа при вскрытии выбросоопасных пластов.

Перечисленные задачи решены следующим образом.

Анализ опыта использования различных способов предотвращения выбросов показал, что в основе этих способов находится, как правило, либо разгрузка от напряжений и дегазация части пласта внутри контура будущей выработки и на некотором расстоянии за ее контуром, либо в упрочнении пласта вне контура выработки по ее периметру. Весь спектр исследованных способов предотвращения выбросов в той или иной степени направлен на изменение механических свойств вскрываемого пласта.

Способ предотвращения внезапных выбросов угля и газа представляет собой сложную систему, анализ которой возможен с применением математических методов многокритериальной оптимизации, одним из которых является морфологический анализ. В соответствии с принципом морфологического анализа, способ предотвращения внезапных выбросов может быть рассмотрен как совокупность структурного центра, характеризующего тип воздействия на угольный пласт, важных параметров - активных воздействующих факторов и структуры системы, показывающей составные части способа и связи между ними.

Локальные способы предотвращения внезапных выбросов еисте-

матизированы на основе морфологического анализа и обобщены в разработанной классификации (таблица).

Весь ход процесса выбора основных технических решений и формирования структуры проекта вскрытия выбросоопасного пласта может быть представлен в виде последовательной композиции операций в операторной схеме моделирующего алгоритма:

Горногеологические условия вскрытия пласта (Г) отражены в операторах:

Г1 - сбор исходной информации о фактических условиях вскрытия выбросоопасного пласта: горногеологические условия в месте вскрытия, физико-механические характеристики угля и вмещающих пород, другие данные, характеризующие обстановку в месте вскрьггия;

Г2 - проверка достаточности собранных данных для разработки проекта вскрытия выбросоопасного пласта;

ГЗ - анализ и оценка исходных горногеологических условий и технических данных вскрываемого пласта для выбора оптимального комплекса работ по его вскрытию.

Прогнозирование выбросоопасности вскрываемого пласта (П) отражено в операторах:

П1 - выбор метода прогноза выбросоопасности'пласта;

П2 - прогнозирование выбросоопасности пласта в месте вскрытия;

ПЗ - анализ возможности вскрытия пласта без применения способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа.

Выбор способов предотвращения выбросов (С) отражен в операторах:

С1 - анализ возможных способов предотвращения внезапных выбросов при вскрытии пласта и формирование вариантов их применения с учетом горногеологических условий вскрытия;

С2 - разработка вариантов технологических схем противовыб-росных мероприятий при вскрытии пласта;

' КЛАССИФИКАЦИЯ ЛОКАЛЬНЫХ СПОСОБОВ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВНЕЗАПНЫХ ВЫБРОСОВ УГЛЯ И ГАЗА

ТАБЛИЦА

Способы предотвращения внезапных выбросов угля и газа Главная ,часть системы (струк-ттоныи цент)) -комплекс ме) и тип воздействия на угольный пласт Активные воздействующие факторы (важные параметры) Структура системы способа предотвращения внезапных выбросов (составные части способа и связи мевду ними)

1 2 3 4

1. Создание раз-г^еннои^о- Воздействие на пласт путем создания депрее-сионнои воронки, разгрузочных щелей, пазов. дегазации, разгрузочных горных выработок Снижение напряжении в горном массиве за счет де-прессионнои ворон ки, разгрузочных щелей.па§ов,горных выработок и дегазации Бурение скважин, закачка жидкости. образование разгрузочных щелей, пазов, проведение разгрузочных горных выработок

2. гид гид гид ре 1 Гидроотмм рорыхление, Ьовымывание, родинамичес- |81||' т Воздействие на пласт за счет гидроотжима, гид гарыхления, гид зовымывания, гид юдинамичес-кого воздействия, нагнетания жидкости в сочетании с пнев-мовоздействием, окислением или охлаждением угля Увеличение зоны разгрузки и снижение напряжении за счет действия струи жидкости, изменения шизико-механических свойств пласта, снижения внутри-пластового давления газа, увеличение газоотдачи массива за- счет разрушения угля Бурение скважин, нагнетание жидкости в режимах гидроотжима, гид юрыхления, гид ювымывания полостей, гидродинамического воздействия, изменение физико-механических свойств угля, снижение внутри-пластового давления газа

3. Нагнетание растворов химически активных веществ, изменяющих фазовое состояние пласта , Обработка пласта растворами химически активных веществ Уменьшение упругих свойств массива и увеличение его пластических СЕОИСТВ, сблоки-роЕание метана в тревдовато-по-ристои структуре угля Бурение скважин, нагнетание через них в пласт растворов химически активных веществ

4. Воздействие пробойного электрического напряжения на 4. Воздействие пробойного электрического напряжения на Повышение устойчивости горной выработки путем создания упорядо- Бурение скважин, установка в них электродов и подача пробойного

ПРОДОЛЖЕНИЕ ТАБЛИЦЫ

1 2 3 4

г°арлта) горный массив ченной зоны разгрузки вокруг нее электрического напряжения, перемещение электродов в скважинах от их забоев к устьям с одновременным уменьшением количества подводимой электроэнергии

5. Локализация внезапного Воздействие на горный массив взрывом с одновременным сооружением заграше-нии (перемычек) в горной выработке Повышение эффективности остановки выброса при помрщи заграждающей перемычки Возведение выб-росоподавлдющих заграждении, бурение скважин и взрывание в„ них зарядов БВ

6. Разгрузка угольного Воздействие на ^|аст взрывом Улучшение отбойки массива за счет размещения заряда ББ в зоне понижен ных напряжении и частичном разгруз ки.увеличение кол ичества удаляемого из пласта газа Бурение шпуров или разгрузочных скважин, размещение в них зарядов БВ разной конструкции с определенной последовательностью их взрывания

7. Низкотемпературное охлаж-757?35' Охлаждение массива до температуры образования газовых гидратов Повышение интенсивности дегазации пласта за счет виороимпуль-снои и знакопеременной нагрузки Бурение на пласт скважин, нагнетание через них хладоносителя до температуры образования газовых гидратов

8. ВиОрационное воздействие || Воздействие на пласт виороим-пульснои и знакопеременной нагрузки Повышение интенсивности дегазации пласта за счет виороимпуль-снои и знакопеременной нагрузки Бурение скважин, установка в них импульсных излучателей или генераторов колебании. создание виороимпульснои нагрузки

9. Возведение каркасной крепи Локализация зоны вскрытия пласта за счет предварительной установки каркасной крепи Предотвращение развязывания выброса путем установки металлического каркаса Бурение скважин через породную толшу по контуру вскрывающей пласт выработки, установка в них металлиуесих стержней каркаса

О - проверка соответствия полученных проектных решений требованиям "Инструкции по безопасному ведению горных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа"-,

С4 - проверка соответствия полученных проектных решений требованиям "Правил безопасности в угольных и сланцевых шахтах" Мероприятия по обеспечению безопасности работающих (Б) отражены в операторах:

Б1 - производство взрывных работ в режиме сотрясательного взрывания при вскрытии и пересечении пласта;

Б2 - последовательность выполнения технологических процессов по вскрытию пласта;

БЗ - применение электроэнергии, машин и механизмов; Б4 - обеспечение работающих изолированными самоспасателями; Б5 - устройство групповых и индивидуальных отводов сжатого воздуха;

Б6 - установка передвижных спасательных пунктов. Формирование, согласование и утверждение проекта вскрытия пласта (У) отражены в операторах:

У1 - формирование пояснительной записки и графической части проекта вскрытия выбросоопасного пласта;

У2 - согласование и утверждение разработанного проекта в установленном порядке;

УЗ - передача утвержденного проекта для его реализации и последующий надзор в процессе ведения работ по вскрытию пласта.

Символическая запись процесса проектирования работ по вскрытию выбросоопасного пласта в виде операторной схемы моделирующего алгоритма позволяет унифицировать процедуру проектирования и исследовать связи и взаимозависимость между основными операциями и подсистемами проекта вскрытия пласта В результате исследования разработанной модели установлено, что наиболее нагруженной в информационном отношении стадией этого процесса является стадия "С" - выбор эффективного способа предотвращения внезапных выбросов при вскрытии пласта, являющегося главным звеном в общем комплексе противовыбросных мероприятий.

Выработка концепции выбора оптимального способа предотвращения Еыбросов при вскрытии пласта является наиболее ответственной частью процесса выработки возможных решений. Для решения поставленной задачи выбора такого способа целесообразно исполь-

зование принципа морфологического анализа, учитывающего сущность и область применения этих способов и позволяющего выбирать и комбинировать их различные элементы с целью получения наиболее рациональной комбинации. Процесс выбора способа предотвращения внезапных выбросов при вскрытии пласта с применением морфологического анализа состоит из 5 этапов:

- сбор данных и определение области исследования;

- построение системы ограничений и выбор критериев предпочтения;

- составление морфологических карт вариантов и технических решений;

- сужение области исследования;

- выбор окончательного решения на основе анализа количественного выражения критериев предпочтения.

На рис. приведена блок-схема алгоритма выбора оптимального способа 'предотвращения внезапных выбросов при вскрытии пласта, которая может быть принята в качестве технологической модели разработки проектов вскрытия выбросоопасных пластов. Весь процесс принятия решения по выбору способа предотвращения выбросов при вскрытии пластов образуется путем последовательной композиции частичных процессов: анализа условий решения задачи, горногеологических условий, особенностей вскрываемого пласта; оценки обстановки и составления выводов из нее; разработки вариантов решений на основе разработанной классификации способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа; анализа вариантов, полученных в результате составления морфологических карт; анализа результатов сравнения полученных вариантов с учетом системы ограничений; выбор окончательного решения с учетом критериев предпочтения и оформление результатов решения задачи в виде проекта производства работ по вскрытию пласта.

Разработанная методика выбора эффективных способов предотвращения внезапных выбросов при вскрытии пластов позволяет получать оптимальные технические решения, поскольку гарантирует, во-первых, однозначное соответствие этих решений конкретным горногеологическим условиям вскрытия и, во-вторых, соответствие проектов вскрытия пластов требованиям нормативных документов, что позволяет избежать ошибочных решений.

Одним из основных достоинств разработанной методики явля-

Рис. Блок-схема алгоритма выбора оптинального способа предотвращения внезапных выбросов при вскрытии пласта.

ется ее способность повысить эффективность способов предотвращения внезапных Еыбросов, применяемых при вскрытии пластов. Для этого при изменении горногеологических условий в процессе работ по вскрытию пласта необходима своевременная корректировка параметров разработанной проектной документации, вследствие чего в соответствии с разработанной методикой возможно получение нового технического решения, более эффективного, чем первоначальное. Другим достоинством разработанной методики является возможность автоматизации процесса проектирования, поскольку в приведенном виде данная последовательность операций представляет собой готовую блок схему для создания программы с целью использования ЭВМ для расчетов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации на основании выполненных автором исследований и разработок дано решение задачи обоснования и выбора эффективных способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа при вскрытии угольных пластов Воркутского месторождения, опасных по газопроявлениям, имеющей существенное значение для угольной промышленности Российской Федерации, а также получены следующие научные и практические результаты:

1. В результате комплексного исследования факторов, определяющих выбор способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа при вскрытии пластов, установлено, что в соответствии с принципом морфологического анализа состав этих способов подразделяется на: структурный центр (главная часть),' характеризующий тип воздействия на угольный пласт, важные параметры - активные воздействующие факторы и структуру системы - составные части способа и связи между ними. Показано также, что характеристики способов предотвращения внезапных выбросов обусловлены различным составом элементов структурного центра, важных параметров и структуры системы способов. Формирование и поиск эффективных способов предотвращения внезапных выбросов при вскрытии пластов, таким образом, осуществляется путем комбинирования элементов этих способов при помощи разработанной специальной процедуры (алгоритма) на основе морфологического анализа.

2. Разработана модель процесса разработки проектов вскрытия выбросоопасных пластов, отражающая закономерности процесса проектирования как сложной системы. Установлено, что наиболее ответственной стадией процесса проектирования, в силу ее информационной нагруженности, является выбор комплекса противовы-бросных мероприятий при вскрытии пласта.

3. Разработана классификация локальных способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа, отражающая наиболее важные свойства этих способов и отличающаяся от существующих использованием в ее основе принципа морфологического анализа. В качестве классификационных признаков приняты структурный центр, важные параметры и структура системы этих способов.

4. Разработана методика формирования вариантов и выбора эффективных способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа при вскрытии пластов, позволяющая управлять свойствами указанных способов путем определения комплекса мер по предотвращению выбросов и способа воздействия•на угольный пласт при помощи специальной процедуры поиска й выбора проектных решений по вскрытию выбросоопасного пласта на основе морфологического анализа. Разработанная методика позволяет получать оптимальные технические решения но применению способов предотвращения выбросов при вскрытии пластов и на этой основе повысить качество проектов вскрытия выбросоопасных пластов, а также безопасность горных работ в выбросоопасных забоях.

5. Разработанная методика применялась при вскрытии выбросоопасных угольных пластов Воркутского месторождения - в 1990 -1992 гг. проведено вскрытие пластов Тройного, Мощного, Пятого на шахтах "Воркутинская", "Комсомольская" и "Северная" ПО "Воркута-уголь". Суммарный экономический эффект, полученный в результате применения разработанной методики, составил 177,7 тыс. рублей (в ценах 1991 г.).

Основное содержание диссертации отражено в публикациях:

1. Петренко И. Е. Патентный поиск прогрессивных способов вскрытия выбросоопасных пластов. //Шахтное строительство. -1990. -N4. -С. 13-17.

2. Петренко И. Е. Статистика внезапных выбросов угля и газа на шахтах Воркутского месторождения. //Народное хозяйство Республики Коми. -1992. -N4. -Т.1.

3. Петренко И. Е. Совершенствование проектных решений по вскрытию выбросоопасных пластов. //Сборник ЦНЙЭИуголь "Научно-технические достижения в угольной промышленности". -1991. -N2. -Депонировано.

4. Петренко И. Е. О создании единой методики проектирования вскрытия выбросоопасных пластов. Доклад на семинаре работников горного надзора Госпроматомнадзора СССР(г. Москва, 14-18.11.1990 г.//Информационный бюллетень Госпроматомнадзора СССР. -1991. -N4. -С. 15.

5. Петренко И. Е. Классификация способов вскрытия пластов, опасных по внезапным выбросам угля и газа. //Шахтное строительство. -1990. -N10. -С. 11-14.

6. Петренко И. Е. Методика выбора рациональных способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа.//Подземное и шахтное строительство. -1991. -N4. -С. 6-8.

7. Петренко И. Е. Методика выбора рациональных способов предотвращения выбросов угля и газа при вскрытии пластов. //Уголь Украины. -1992. -N1. -С. 59-61.

8. Петренко Е. R , Петренко И. Е. 0 новых представлениях механизма внезапных выбросов как проявления электронных свойств пластов.//Уголь Украины. -1986. -N11. -С. 37-38.