автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.01, диссертация на тему:Совершенствование методики проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна

На правах рукописи

а! .. (йЬу

РГ^оР

1 с я;;о ш

КОПЫТЦЕВ Сергей Петрович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЕНТИЛЯЦИИ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК ШАХТ ПОДМОСКОВНОГО БАССЕЙНА

Специальность 05.26.01 - «Охрана труда»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тула 2000

Работа выполнена в Тульском государственном университете

Научный руководитель - докт. техн. наук, проф. Н.М. Качурин,

докт. техн. наук, проф. A.A. Кузнецов

Официальные оппоненты: докт. техн. наук, проф. О.Н. Русак,

канд. техн. наук Л.В. Прокофьев

Ведущая организация - Институт проблем комплексного освоения недр (ИПКОН РАН)

Защита диссертации состоится '7*5'" декабря 2000 года в часов на заседании диссертационного совета Д 063.47.06в Тульском государственном университете по адресу: 300600, г. Тула, проспект Ленина, 92.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тульского государственного университета.

Автореферат разослан У/ ноября 2000 г. Ученый секретарь диссертационного

совета д.т.н., проф. В.В.Ветров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Важнейшей проблемой стратегии управления качеством охраны труда при подземных горных работах является вопрос об организации системы, определяющей эффективность комплексного и экономически рационального использования вентиляционного оборудования. Такой комплексный подход, основанный на системных принципах разработки и внедрение новых методов проектирования систем вентиляции угольных шахт является перспективным направлением аэрологии горных предприятий, как в России, так и за рубежом. Особую актуальность в современных экономических условиях приобретает проблема совершенствования вентиляции подготовительных выработок, так как именно, высокая производительность проходческих участков при полном соблюдении требований безопасности обеспечит высокие темпы восстановления очистного фронта в угольной промышленности России.

Вопросы безопасности являются важнейшим критерием эффективности процесса угледобычи, причем вопрос газовой безопасности в связи с крупнейшими авариями с многочисленными человеческими жертвами на шахтах СНГ в 1996-2000 г.г. остается по-прежнему особо актуальным.

До настоящего времени причиной несчастных случаев, которые заканчиваются смертельно, является загазирование горных выработок. Действующее руководство по проектированию вентиляции угольных шахт предусматривает расчет количества воздуха, необходимого для проветривания подготовительных выработок, из условия статического разжижения углекислого газа. При этом прогноз углеки-слотообильности основан на эмпирических формулах, удовлетворительно описывающих средний газовый фон, но не учитывающих динамики экстренных газовыделений вследствие колебаний статического давления воздуха в шахте.

Анализ фактической аварийности на угольных шахтах Подмосковного бассейна показывает, что газовыделение в подготовительные выработки, в период падения атмосферного давления, является одной из основных причин несчастных случаев со смертельным исходом при нарушении состава рудничной атмосферы.

Актуальность вопроса обусловлена еще и тем, что, несмотря на сокращение числа угледобывающих предприятий за последние три десятилетия, процент этого вида аварий остается достаточно стабильным (5,4% в 70-х годах, 14,0% в 80-х годах, 8,3% в 90-е годы).

Особое значение имеет решение вопросов вентиляции подго-

товительных выработок на стадии проектирования, так как ошибки при проектировании могут привести к ухудшению безопасности труда, ограничению нагрузки на забой, увеличению затрат труда и средств на реконструкцию оборудования.

Следовательно, дальнейшее совершенствование методики проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна является актуальной научно-технической задачей.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с тематическими планами Федеральной целевой программы "Интеграция" по проекту -- «Учебно-научный центр по проблемам рационального природопользования в Тульской области».

Целью работы являлось установление новых и уточнение существующих закономерностей аэрогазодинамических процессов в подготовительных выработках углекислотообильных шахт для совершенствования методики проектирования систем местного проветривания в шахтах Подмосковного бассейна, что позволит повысить безопасность подземных горных работ.

Идея работы заключается в том, что усовершенствованная методика проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна, основывается на адекватной математической модели, формирования газовых ситуаций в подготовительной выработке, в период снижения атмосферного давления, учитывающей утечки воздуха из вентиляционного трубопровода.

Основные научные положения, защищаемые автором, сформулированы следующим образом:

методические положения проектирования вентиляции подготовительных выработок должны основываться на взаимосвязанных математических моделях аэродинамики вентиляционного трубопровода и конвективно-турбулентной диффузии газовых примесей по длине выработки;

сосредоточенные утечки воздуха на стыках труб вентиляционного трубопровода целесообразно моделировать эквивалентными распределенными утечками, при которых изменение количества воздуха по длине трубопровода уменьшается пропорционально произведению объемного потока воздуха на коэффициент доставки;

учет утечек воздуха по длине трубопровода позволяет прогнозировать возможность возникновения местных скоплений углекислого газа на мульдообразных участках подготовительных выработок;

формирование полей концентрации углекислого газа в подготовительной выработке происходит за счет фильтрации газа в горном

массиве (нарушенной и ненарушенной структуры) и последующего переноса его вентиляционной струей, при этом конвективный диффузионный поток пропорционален средне интегральной скорости движения воздуха в подготовительной выработке.

Новизна основных научных и практических результатов заключается в следующем:

уточнены закономерности выделения углекислого газа из пластов угля и выработанных пространств в подготовительные выработки с учетом основных законов изменения атмосферного давления;

разработана математическая модель расчета вентиляционного трубопровода, отличающаяся тем, что учитываются распределенные утечки из труб в подготовительную выработку и позволяющая снизить энергозатраты на местное проветривание;

усовершенствована математическая модель газовых ситуаций в подготовительной выработке, отличающаяся тем, что учитывается влияние утечек из трубопровода на среднюю скорость движения воздуха;

установлено, что функция концентрации углекислого газа идет в противофазе с функцией изменения атмосферного давления и функцией концентрации кислорода;

проанализирована информация и создана автоматизированная база данных на основе материалов Тульского государственного университета и ОАО «Тулауголь» по шахтам бассейна.

Практическая значимость работы заключается в том, установленные закономерности образования полей концентрации углекислого газа в условиях нестационарного режима его выделения и переноса, с учетом утечек из вентиляционного трубопровода, могут быть использованы для научного прогноза зон с содержанием газа не соответствующим требованиям ПБ. Разработанные пакеты прикладных программ, для персональных ЭВМ типа IBM PC, для расчета газовыделений в подготовительные выработки в период падения атмосферного давления существенно облегчают решение задач газовой динамики и позволяют повысить качество проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна. Усовершенствованная методика проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна ориентирована на использование существующей базы данных и позволяет оценить применение различных способов и средств местной вентиляции.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается:

корректной постановкой задач исследований и квалифицированным применением классических методов математической физики, математической статистики и теории вероятностей и современных достижений вычислительной техники; удовлетворительной сходимостью результатов расчета вентиляционного трубопровода по действующей и представленной методике с результатами шахтных наблюдений; соответствием результатов выполненного прогноза газовой ситуации подготовительных выработок шахтным данным; значительным объемом базы данных по шахтным наблюдениям (газовоздушные съемки были выполнены на 6 шахтах Подмосковного бассейна), а также результатам анализа хода атмосферного давления за 3 года.

Внедрение результатов исследований. Основные научные и практические результаты диссертационной работы, использованы при выполнении федеральной целевой программы "Интеграция", хоздоговорных и госбюджетных НИР Тульского государственного университета, а также используются в учебном процессе для подготовки горных инженеров специальности 0902.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались: на научных семинарах кафедры аэрологии, охраны труда и окружающей среды ТулГУ (г. Тула, 19962000 гг.); ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава ТулГУ (г. Тула, 1996-2000 гг.); 1-й Международной конференции «Проблемы создания экологически чистых н ресурсосберегающих технологий добычи полезных ископаемых и переработки отходов горного производства» (г. Тула, 1996г.); 2-й Международной конференции по экологическому образованию «Между школой и университетом» (г. Тула, 1996г.); 1-й Международной конференцией по проблемам экологии и безопасности жизнедеятельности «Наука и эколопгческое образование. Практика и перспективы» (г. Тула, 1997г.); 2-й Международной конференции по проблемам экологии и безопасности жизнедеятельности «Поиск, оценка и рациональное использование природных ресурсов. Наука, практика и перспективы» (г. Тула, 1998 г.).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 9 статей.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из 5 глав, изложенных на 173 страницах машинописного текста, содержит 19 иллюстрации, 8 таблиц, список литературы из 102 наименований и 2 приложений.

Автор выражает глубокую благодарность д.т.н. профессору Э.М. Соколову за методическую помощь и поддержку при проведении

научных исследований; а также к.т.н., доц. A.M. Лебедеву и к.т.н., доц. P.A. Ковалеву и всем преподавателям и сотрудникам кафедры аэрологии, охраны труда и окружающей среды за большую организационную и методическую помощь.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Исследование причин, вызывающих изменение состава рудничной атмосферы, газоносности породоугольных массивов нарушенной и ненарушенной структуры, их коллекторских свойств, а также генезиса газов угольных месторождений; источников газовыделения и их дебита, выполненные под руководством Д.И. Коварского, A.A. Ско-чинскОго, Г.Д. Лидина, Л.Н. Быкова, А.Т. Айруни, A.C. Бурчакова, B.C. Веселовского, П.И. Мустеля, Э.М. Соколова, М.Б. Суллы, Е.И. Захарова, К.З. Ушакова и др. показывают, что, во-первых, газовый фактор является одним из важнейших показателей общей безопасности подземных горных работ, во-вторых, этот показатель должен отражать специфические особенности рассматриваемого угольного бассейна. Однако в этих исследованиях не достаточно хорошо изучены вопросы газовыделения в подготовительные выработки, в период падения атмосферного давления, и переноса газа по ним с учетом утечек из вентиляционного трубопровода.

Анализ научных и практических результатов по теме исследований, цель и идея работы обусловили необходимость постановки и решения следующих задач исследований:

1. Выполнить анализ и обобщение результатов шахтных наблюдений аэрогазодинамического состояния подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна при постоянном и снижающемся атмосферном давлении. Разработать автоматизированную базу данных на основе пакетов прикладных программ фирмы Microsoft.

2. Произвести математическое моделирование аэрогазодинамических процессов в подготовительной выработке для чего необходимо разработать:

математическую модель расчета вентиляционного трубопровода;

методику определения влияния утечек воздуха на общее аэродинамическое сопротивление вентиляционного трубопровода;

методику определения средней скорости движения воздуха в подготовительной выработке с учетом распределенных утечек из вентиляционного трубопровода.

3. Уточнить математическую модель аэрогазодинамических процессов переноса углекислого газа в подготовительной выработке, учитывающую нестационарные режимы его выделения и утечки воздуха из вентиляционного трубопровода.

4. Усовершенствовать методику проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна.

В Подмосковном угольном бассейне газовые ситуации, обусловлены двумя взаимосвязанными и одновременно протекающими процессами - это выделение углекислого газа и обескислороживание шахтного воздуха.

С целью разработки усовершенствованной методики проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна учитывающей утечки воздуха из вентиляционного трубопровода, были уточнены закономерности изменения барометрического давления, оказывающего наиболее существенное влияние на выделение углекислого газа в выработку.

Закономерности выделения углекислого газа из пласта угля и выработанных пространств в подготовительные выработки при изменяющемся статическом давлении воздуха показывают, что наиболее интенсивное газовыделение происходит при изменениях барометрического давления, происходящим по линейным зависимостям ср^) = а + Ы:.

Рассматривая (рис. 1.1) падение атмосферного давления и изменение депрессии перемычки как случайный процесс (изменения концентрации мы не рассматриваем, в виду того, что ряды давления и концентраций имеют разную длину), был сделан вывод о нестационарности и неэргодичности данного процесса газовыделения. Фазы процесса изменения депрессии перемычки, запаздывают относительно фаз изменения атмосферного давления. В литературе это явление объясняется демпфирующим действием перемычки.

График (рис. 1.2) показывает динамику газовыделения из выработанного пространства в примыкающую тупиковую выработку при падении барометрического давления. В виду очень маленькой продолжительности наблюдения нет смысла рассматривать его как случайную функцию.

Регрессионные соотношения имеют вид (здесь II - коэффициент корреляции):

• Барометрическое давление - содержание углекислого газа за перемычкой, отделяющей выработанное пространство:

Сх = 312,2 3 - 0,4 058Р ; Я = -0,938; ,

• Барометрическое давление - содержание углекислого газа в тупиковой выработке:

: С2 = 326,42 - 0,4258Р; Я ==-0,968;

• Барометрическое давление - содержание углекислого газа на выходе из тупиковой выработки:

. С3 =± '326,40 - 0,4258Р; Я = -0,967.

Положительный коэффициент корреляции показывает, что при росте одной переменной наблюдается рост другой переменной, т.е. при росте атмосферного давления растет концентрация кислорода. Отрицательный коэффициент корреляции показывает, что при росте одной переменной другая пе|ременная убывает.

В результате было установлено, что функция концентрации углекислого газа идет в противофазе с функцией изменения атмосферного давления и функцией концентрации кислорода.

Наблюдения за газовыделением показали, что при давлении в выработке выше 99,2 кПа содержание газа в любой точке не превышает 0,1%, а при давлении ниже 99,2 кПа содержание С02 повышается до 7-8%. Эти максимальные концентрации указывают на высшую границу содержания углекислого газа в 8-10 %, что хорошо согласуется с данными предельного содержания углекислого газа в угольном пласте и выработанном пространстве.

С целью совершенствования методики проектирования вентиляции подготовительных выработок была разработана математическая модель расчета вентиляционного трубопровода, позволяющая учесть влияние утечки воздуха на депрессию, сопротивление трубопровода и количество воздуха поступающего в забой и выработку.

На основании проведенных исследований разработана усовершенствованная методика проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна. Алгоритм усовершенствованной методики заключается в следующей последовательности преобразования информации и вычислений.

2 10 18 26 34 42 50 58 66 74 82 50 6 14 22 30 38 46 54 62 70 78 86 94

106 114 122 130 138 146 102 110 118 126 134 142 150

Время наблюдений, час

Рис. 1. Динамика изменения концентрации С02 в газовой смеси, поступающей из выработанного пространства при колебаниях барометрического давления.

о

8 £

г е

л о

§ 5 5 §

о

18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78 84 90 96 102 108 114 Время,час

Рис. 1.2. Динамика газовыделения из выработанного пространства в примыкающую тупиковую выработку при падении барометрического давления.

1. Определяют расход воздуха для проветривания призабойной части выработки <3ЗП в соответствии с действующим руководством по проектированию вентиляции угольных шахт.

2. Определяют подачу ВМП по формуле:

<2в = <2з.п е*Р

1 ь

~ ] ПФ ^

(1)

где Ь — длина трубопровода, м; С>а - производительность вентилятора. м3/мин; Оз.п - расход воздуха для проветривания призабойной части выработки (определяется по руководству); г)(х) - коэффициент доставки воздуха, характеризующий вентиляционный трубопровод.

В правой части уравнения (1) находится интеграл, интегрируемой функцией которого является коэффициент доставки. Значение коэффициента доставки было определено в явном виде, а затем и в виде подынтегральных функций для различных типов трубопроводов используемых в Подмосковном бассейне. С этой целью исследовались трубы типа МУ диаметром 0,6 м с длиной звена 10 и 20 метров, а также текстовинитовые трубы с диаметром 0,5-0,8 м.

В соответствии с проведенными исследованиями, зависимость г) от £ в явном виде, для разных типов труб, изображается следующими формулами.

Вентиляционные трубопроводы из труб типа МУ диаметром

600 мм:

при длине звена 20 м

г|(х)= а + Ьх, (2)

при длине звена Юм

г](х)= 1/(а + Ьх). (3)

Для вентиляционных трубопроводов из текстовинитовых труб диаметром 0,5-0,8 справедлива формула (3).

3. Определяют депрессию трубопровода. В общем виде формула определения депрессии вентиляционного трубопровода выглядит так:

ьтР = гуДСв| ехр

--£

с!х

(5)

где гУд - удельное аэродинамическое сопротивление трубопровода, т.е. сопротивление трубопровода единичной длины; £ — функция зависящая от коэффициента доставки воздуха (табл.1).

4. Рассчитывают депрессию вентилятора местного проветривания с учетом потерь в местных сопротивлениях

= 1,1 • Ьтр

(6)

5. Выбирается ВМП и уточняются производительность вентилятора С>в, расход воздуха в забое подготовительной выработки (2ЗП и. депрессия вентилятора Ь8. / .

Для выбора вентилятора необходимо нанести расчетный вентиляционный режим на график характеристик вентиляторов местного проветривания. Выбираем тот вентилятор, характеристика которого наиболее близка к расчетному вентиляционному режиму, но с позиции небольшого запаса. . г

6. Определяется скорость воздуха в подготовительной выра- • ботке с учетом распределенных утечек из вентиляционного трубопровода и(х*), где х - координата нижней отметки мульды.

Для определения скорости воздуха в подготовительной выработке используется зависимость:

ипв(х) = —1- и + ехН

- 7 / Л©

- ехр

- 7 ) Л© ^

(7)

где 8ПВ - площадь поперечного сечения подготовительной выработки в свету, м2.

Если принять, что коэффициент доставки по длине трубопровода величина постоянная г]=сопз1, то получим,

ипв(х)

1 + ехр (—т|) - ехр| - Г| —

(8)

о

Таблица 1

Формулы для расчета функции $

Диаметр вентиляционных труб Расчетные формулы для определеишг 0

Трубы типа МУ с длиной звена 20 м

600 ад = - 2000 1п|1,039(1,039-1-5,0-10-4х)-'|

Трубы типа МУ с длиной звена 10 м

600 и (х) = 0,987х - 0,00028х2

Текстовинитовые трубы

500 Г3(х)= 1,019х- 0,00019х2

600 £,(х)= 1,024х- 0,00016х2

700 Г5(х)= 1,028х- 0,00014х2

800 ^(х)= 1,029х - 0,00012х2

где и„ - максимально возможная скорость воздуха в подготовительной выработке при подаче ВМП равной <3„, м/с.

7. Производится оценка средней скорости движения воздуха на предмет местных слоевых скоплений углекислого газа.

Для исследованных труб формула для определения средней скорости движения воздуха в общем виде в зависимости от коэффициента доставки будет выглядеть так:

<2В .

ипв(х) = --¡1 + ехр

- ехр

7 Ш

, (9)

где 8ПВ - площадь поперечного сечения подготовительной выработки в свету, м2; Г, - функция зависящая от коэффициента доставки воздуха (табл.1).

В случае, если скорость воздуха определенная по предложенной методике окажется больше или равна, 0,37 м/с, но меньше максимальной скорости для подготовительных выработок, то принимается полученное значение, иначе следует разработать мероприятия позволяющие исключить местное слоевое скопление углекислого газа.

8. Осуществляется оперативная оценка газовой ситуации в подготовительной выработке при решении задачи выделения и переноса газа вентиляционной струей. Полученное решение системы (10) с учетом изменения интервалов безразмерных комплексов и значений коэффициентов турбулентной диффузии, определенных по номограмме К.Ю. Лайгна, имеет вид:

с(0, т) = О

т

с(х, т) = -} Ф(т - 0) ехр

о

<у 4

— X

£2(8>Ю + Ф(т), X >- 0,

(10)

гдз г2(т) = ехр

1.Й

ехр

Ф(т)

2А/тгс

к

2И

3 / 2

4т 1п

л/Ёт - 1

/нт + 1

ч

ч

т =

t

aL DxPo

Dxt. L2 ' Po 1.

P = =

Q

kPoh0L

2nC0DxF

' L2 ^ LX, ..... T

Dx y

; S =

- Q

К

для

-< —

R

с - текущая концентрация газа в воздухе; с0 - начальное содержание газа; К - коэффициент пьезопроводности; у - координата, направленная в глубь массива; U - средняя скорость движения воздуха в выработке с учетом утечек из трубопровода; Dx - коэффициент продольной турбулентной диффузии; g(t) - абсолютное газовыделение в выработку; F, L - площадь поперечного сечения и длина выработки соответственно; cn(t) - концентрация газа в призабойном пространстве; h0 - высота выработки; к - коэффициент газовой проницаемости массива; ц -динамическая вязкость газа; X - относительная длина (при определении концентрации газа на исходящей струе Х=1); т - безразмерное время процесса; Р - параметр эффективности выноса примеси турбулентным потоком; Ci - параметр, характеризующий сопротивление пористой среды выходу газа в выработку и интенсивность удаления выделившегося газа с газоотдающей поверхности.

9. Производится сравнение расчетного значения концентрации углекислого газа с предельно допустимой концентрацией. При этом возможны следующие варианты:

- С < ПДК, следовательно, расчетное количество воздуха обеспечивает нормативное содержание воздуха в исходящей струе;

- С > ПДК, концентрация газа на исходящей струе не соответствует требованиям Правил безопасности.

В последнем случае выполняется пересчет потребного количества воздуха (возвращаемся в п.1).

Из выражения (10) следует, что в подготовительной выработке в конечном итоге на газовую ситуацию оказывает влияние совокупность параметров, характеризующих фильтрационные свойства массива, интенсивность переноса газа и уровень внешнего воздействия, определяющего его дебит.

С

R

D

х

При использовании предлагаемой методики необходимо учитывать изменение состава исходных данных с течением времени. Внесение изменений в созданную базу данных будет происходить всегда с временной задержкой относительно момента реального изменения.

Данные табл. 2 свидетельствуют о том, что предлагаемая методика позволяет снизить энергозатраты на проветривание подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна за счет учета распределенных утечек из вентиляционного трубопровода.

Таблица 2

Результаты практической апробации усовершенствованной методики на примере расчета депрессии трубопровода при подаче ВМП 5 м3/с

Макси- Депрессия трубопровода (даПа), рассчитанная

мальное аэродинамическое без уте- по известной методике при г) соответственно равном по предлагаемой методике при г) соответственно равном

сопротивление трубопровода, Н-с/м8 чек Л=1 0,9 0,7 0,5 0,9 0,7 0,5

1 2 3 4 5 6 7 8

100 250 225 175 125 116 134 158

130 325 292 228 162 151 175 205

155 388 349 272 194 180 208 245

180 450 405 315 225 209 242 284

225 562 506 393 281 261 303 356

Усовершенствованная методика проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна, в которой использованы адекватные математические модели расчета вентиляционного трубопровода и газовых ситуаций в подготовительных выработках и достоверные методы определения параметров этих математических моделей, позволяет избегать возникновения опасных газовых ситуаций и тем самым повысить уровень безопасности подземных горных работ по газовому фактору применительно к условиям шахт Подмосковного бассейна. Очевидно, что разработанные методические положения при соответствующей привязке могут быть использованы в других углекислотообильных угольных бассейнах.

Основные научные и практические результаты диссертационной работы, использованы при выполнении федеральной целевой программы "Интеграция", хоздоговорных и госбюджетных НИР Тульского государственного университета, а также используются в учебном процессе для подготовки горных инженеров специальности 0902.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе на основе экспериментальных и теоретических исследований установлены новые и уточнены существующие закономерностей аэрогазодииамических процессов в подготовительных выработках углекислотообильных шахт, позволившие усовершенствовать методику проектирования систем местного проветривания в шахтах Подмосковного бассейна и повысить безопасность подземных горных работ, что имеет важное социальное значение для угольной промышленности России.

Основные научные и практические результаты работы заключаются в следующем:

1. Уточнены закономерности выделения углекислого газа из пласта угля и выработанных пространств в подготовительную выработку в период падения атмосферного давления. Показано, что наиболее интенсивное газовыделение происходит при изменениях атмосферного давления по линейным законам.

2. Разработанные пакеты прикладных программ, позволяющие автоматизировать инженерные расчеты; математическое обеспечение ориентировано на использование существующей базы данных и позволяет опепить эффективность применения различных способов и средств вентиляции.

3. Разработана математическая модель вентиляционного трубопровода, позволяющая учесть влияние утечек воздуха из труб на сопротивление и депрессию трубопровода, а также на среднюю скорость движения воздуха в подготовительной выработке.

4. Установлены зависимости, оценивающие газовую ситуацию в подготовительной выработке и прогнозирующие возможность образования зон с содержанием углекислого газа не соответствующего ПБ. Показано, что газовая ситуация определяется совокупностью параметров, характеризующих фильтрационные свойства массива, интенсивность выделения и переноса углекислого газа с учетом утечек из вентиляционного трубопровода.

5. Установлено, что функция концентрации углекислого газа идет в противофазе с функцией изменения атмосферного давления и функцией концентрации кислорода;

6. Разработана усовершенствованная методика проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна с целью прогнозирования формирования полей концентрации углекислого газа в условиях нестационарного режима его выделения и переноса на стадии проектирования.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Желтиков Р.Г., Нежданов И.В., Копытцев С.П., Климов A.A. Прогнозные модели газообмена шахт с атмосферой как практическая основа для оценки экологического ущерба, наносимого угольными предприятиями Подмосковного бассейна. "Экология и общественность" Материалы научно-практической конференции, посвященной 50-летию образования Тульского Областного общества охраны природы. Тула, 1997, 221 е., с. 92.

2. Качурин Н.М., Ковалев P.A., Бакланов К.В., Копытцев СП-Задачи расчета количества воздуха для шахт по интенсивности поглощения кислорода и их связь с проблемами экологии человека. 2- я Международная Конференция по экологическому образованию. "Между школой и университетом". Тула, 1996,с. 375.

3. Качурин Н.М., Ковалев P.A., Копытцев С.П.. Совершенствование методики расчета вентиляционного трубопровода для проветривания подготовительных выработок углекислотообильных шахт. "Экология и безопасность жизнедеятельности" выпуск №5. Москва-Тула 1999, 448 с.

4. Климов A.A., Еганов В.М., Копытцев С.П., Нежданов И.В.. Некоторые эколого-экономические аспекты энергоемкости проветривания шахт. Известия Тульского Государственного Университета. Серия: "Экология и безопасность жизнедеятельности" выпуск №5. Москва-Тула 1999,448, с. 345.

5. Климов A.A., Желтиков Р.Г., Нежданов И.В., Копытцев С.П. Эколого-экономические аспекты энергоемкости проветривания и внешних утечек воздуха на шахтах. "Экология и общественность" Материалы научно-практической конференции, посвященной 50-летию образования Тульского Областного общества охраны природы. Тула, 1997, 221 е., с.93.

6. Копытцев С.П., Климов A.A., Желтиков Р.Г., Нежданов И.В. Оценка интенсивности поглощения кислорода промплощадкой с экологической точки зрения. "Экология и общественность" Материалы научно-практической конференции, посвященной 50-летию образования Тульского Областного общества охраны природы. Тула, 1997, 221 е., с.95.

7. Копытцев С.П., Климов A.A., Туляков С.П., Коряков А.Е.. Эффективность проветривания подготовительных выработок углеки-слотообильных шахт. Известия Тульского Государственного Университета. Серия: "Экология и безопасность жизнедеятельности" выпуск №5. Москва-Тула 1999, 448 с.

8. Нежданов И.В., Желтиков Р.Г., Копытцев С.П., Климов A.A. Экологические аспекты исследования самовозгорания углепо-родной массы на складах. "Экология и общественность" Материалы научно-практической конференции, посвященной 50-летию образования Тульского Областного общества охраны природы. Тула, 1997, 221 е., с. 152.

9. Соколов Э.М., Качурин Н.М., Ковалев P.A., Копытцев С.П.. Методика расчета количества воздуха по интенсивности поглощения кислорода. 1-я Международная Конференция. "Проблемы создания экологически чистых и ресурсосберегающих технологий добычи полезных ископаемых и переработки отходов горного производства". Тула, 1996, с.125.

1Ьмиисаж> л нема п. Л' // - i , Форчаг бучшн 60\84 1/16. Ьумаи шширафскан Уа 2 ()фи»1нин печап.. Усл. iu*i. л. /, / . > ел. кр.-oi i. / . Уч. m:i. л. / С Тираж 71 ( >ki. lauai с '/С •

Плмким i осуларе пижм.ж * кнмгрещег. .ЗООЛОО, j. Тула, «р. Ленина, 92. Pi- et кционно- и j;i;t I счп.скии ueitip Гульсмно юсу lupcnu'inini о уминсрси i с га. .ЧЮМН). к Гула. ул. Коллипа. 151

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Вентиляционное оборудование для подготовительных выработок.и ^ эффективность его использования.

1.2. Методы расчета вентиляционных трубопроводов.

1.3. Методы оценки эффективности проветривания подготовительных' выработок.

Выводы.

Цель, идея и задачи исследований.

2. АНАЛИЗ И ОБОБЩЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ШАХТНЫХ

НАБЛЮДЕНИЙ АЭРОГАЗОДИНАМИЧЕСКОГО

СОСТОЯНИЯ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК.

2.1. Характеристика объекта исследований.

2.2. Газовыделение в - подготовительные выработки.

2.3. Воздухораспределение в подготовительных выработках.

2.4. Режимы работы ВМП.-.

Выводы.

3. АЭРОГАЗОДИНАМИКА СРЕДСТВ ДОСТАВКИ ВОЗДУХА

В ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ЗАБОЙ.

3.1. Математическая модель расчета вентиляционного трубопровода.

3.2. Определение влияния утечек воздуха на общее аэродинамическое сопротивление вентиляционного трубопровода.

3.3. Определение средней скорости движения воздуха в подготовительной выработке с учетом утечек из вентиляционного трубопровода.

Выводы.

4. ГАЗОДИНАМИКА ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК.,.:.

4.1. Физическая модель и математическое описание динамики концентрации . газового состава в шахтном воздухе подготовительных выработок.

4.2. Математическая модель газовых ситуаций в подготовительной выработке.

Выводы.

5. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ПРОЕКТИРОВАНИЯ

И КОНТРОЛЯ ВЕНТИЛЯЦИИ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ

ВЫРАБОТОК И ЕЕ АПРОБАЦИЯ.

5.1. Функциональная структура системы.

5.2. Структура и содержание автоматизированной базы данных.

5.3. Усовершенствованная методика v проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна.

Выводы.

Актуальность проблемы. Важнейшей проблемой стратегии управления качеством охраны труда при подземных горных работах является вопрос об организации системы, определяющей эффективность комплексного и экономически рационального использования вентиляционного оборудования. Такой комплексный подход, основанный на системных принципах разработки'и внедрение новых методов проектирования систем вентиляции угольных шахт является перспективным направлением аэрологии горных предприятий, как в России, так и за рубежом. Особую актуальность в современных экономических условиях приобретает проблема совершенствования вентиляции подготовительных выработок, так как именно, высокая производительность проходческих участков при полном соблюдении требований безопасности обеспечит высокие темпы восстановления очистного фронта в угольной промышленности России.

Вопросы безопасности являются важнейшим критерием эффективности процесса угледобычи, причем вопрос, газовой безопасности в связи с крупнейшими авариями с многочисленными человеческими жертвами на шахтах СНГ в 1996-2000 г.г. остается по-прежнему особо актуальным.

До настоящего времени причиной несчастных случаев, которые заканчиваются смертельно, является зага-зирование горных выработок. Действующее руководство по проектированию вентиляции угольных шахт предусматривает расчет количества воздуха, необходимого для проветривания подготовительных выработок, из условия статического разжижения углекислого газа. При этом прогноз углекислотообильности основан на эмпирических формулах, удовлетворительно описывающих средний газовый фон, но не учитывающих динамики экстренных газовыделений вследствие колебаний статического давления воздуха в шахте.

Анализ фактической аварийности на угольных шахтах Подмосковного бассейна показывает, что газовыделения в подготовительные выработки, в период падения атмосферного давления, является одной из основных причин несчастных.случаев со смертельным исходом при нарушении состава рудничной атмосферы.

Актуальность вопроса обусловлена еще и тем, что, несмотря на сокращение числа угледобывающих предприятий за последние три десятилетия, процент этого вида аварий остается достаточно стабильным (5,4% в 70-х годах, 14,0% в 80-х годах, 8,3% в 90-е годы).

Особое значение имеет решение вопросов вентиляции подготовительных выработок на стадии проектирования, так как ошибки при проектировании могут привести к ухудшению безопасности труда, ограничению нагрузки на забой, увеличению затрат труда и средств на реконструкцию оборудования.

Следовательно, дальнейшее совершенствование методики проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна является актуальной научно-технической задачей.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с тематическими планами Федеральной целевой программы "Интеграция" по проекту - «Учебно-научный центр по проблемам рационального природопользования в Тульской области».

Целью работы являлось установление новых и уточнение существующих закономерностей аэрогазодинамических процессов в подготовительных выработках углеки-слотообильных шахт для совершенствованйя методики проектирования систем местного проветривания в шахтах Подмосковного бассейна, что позволит повысить безопасность подземных горных работ.

Идея работы заключается в том, что усовершенствованная методика, проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна, основывается на адекватной математической модели формирования газовых ситуаций в подготовительной выработке, в период снижения атмосферного давления, учитывающей утечки воздуха из вентиляционного трубопровода .

Основные научные положения, защищаемые автором, сформулированы следующим образом: методические положения проектирования вентиляции подготовительных выработок должны основываться на взаимосвязанных математических моделях аэродинамики вентиляционного трубопровода и конвективно-турбулентной диффузии газовых примесей по длине выработки; сосредоточенные утечки- воздуха на стыках труб вентиляционного трубопровода целесообразно моделировать эквивалентными распределенными утечками, при которых изменение количества воздуха по длине трубопровода уменьшается пропорционально произведению объемного потока воздуха на коэффициент доставки; учет утечек воздуха по длине трубопровода позволяет прогнозировать возможность возникновения местных скоплений углекислого газа на мульдообразных участках подготовительных выработок; формирование полей концентрации углекислого газа в подготовительной выработке происходит за счет фильтрации газа в горном массиве (нарушенной и ненарушенной структуры) и последующего переноса его вентиляционной струей, при этом конвективный диффузионный поток пропорционален средне интегральной скорости движения воздуха в подготовительной выработке.

Новизна основных научных и практических результатов заключается в следующем: уточнены закономерности выделения углекислого газа из пластов угля и выработанных пространств в подготовительные выработки с учетом основных законов изменения атмосферного давления; разработана математическая модель расчета вентиляционного трубопровода, отличающаяся тем, что учитываются распределенные утечки из труб в подготовительную выработку и позволяющая снизить энергозатраты на местное проветривание; усовершенствована математическая модель газовых ситуаций в подготовительной выработке, отличающаяся тем, что учитывается влияние утечек из трубопровода на среднюю скорость движения воздуха; установлено, что функция концентрации углекислого газа идет в противофазе с функцией изменения атмосферного давления и функцией концентрации кислорода; проанализирована информация и создана автоматизированная база данных на основе материалов Тульского государственного университета и ОАО «Тулауголь» по шахтам бассейна.

Практическая значимость работы заключается в том, установленные закономерности образования полей концентрации углекислого газа в условиях нестационарного режима его выделения и переноса, с учетом утечек из вентиляционного трубопровода, могут быть использованы для научного прогноза зон с содержанием газа не соответствующим требованиям ПБ. Разработанные пакеты прикладных программ, для персональных ЭВМ типа IBM PC, для расчета газовыделений в подготовительные выработки в период' падения атмосферного давления существенно облегчают решение задач газовой динамики и позволяют повысить качество проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна. Усовершенствованная методика проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна ориентирована на использование существующей базы данных и позволяет оценить применение различных способов и средств местной вентиляции.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается: корректной постановкой задач исследований и квалифицированным применением классических методов математической физики, математической статистики и теории вероятностей и современных достижений вычислительной техники; удовлетворительной сходимостью результатов расчета вентиляционного трубопровода по действующей и представленной методике с результатами шахтных наблюдений; соответствием результатов выполненного прогноза газовой ситуации подготовительных выработок шахтным данным; значительным объемом базы данных по шахтным наблюдениям (газовоздушные съемки были выполнены на б шахтах Подмосковного бассейна), а также результатам анализа хода атмосферного давления за 3 года.

Внедрение результатов исследований. Основные научные и практические результаты диссертационной работы, использованы при выполнении федеральной целевой программы "Интеграция",, хоздоговорных и госбюджетных НИР Тульского государственного университета, а также используются в учебном процессе для подготовки горных инженеров специальности 0902.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались: на научных семинарах кафедры аэрологии, охраны труда и окружающей среды ТулГУ (г. Тула, 1996-2000 гг.); ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава ТулГУ (г. Тула, 1996-2000 гг.); 1-й Международной конференции «Проблемы создания экологически чистых и ресурсосберегающих технологий добычи полезных ископаемых и переработки отходов горного производства» (г. Тула, 1996г.); 2-й Международной конференции по экологическому образованию «Между школой и университетом» (г. Тула, 1996г.); 1-й Международной конференцией по проблемам экологии и безопасности жизнедеятельности «Наука и экологическое образование. Практика и перспективы» (г. Тула, 1997г.); 2-й Международной конференции по проблемам экологии" и безопасности жизнедеятельности «Поиск, оценка и рациональное использование природных ресурсов. Наука, практика и перспективы» ,(г. Тула, 1998г.). ; '

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 9 статей.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из 5 глав, изложенных на 177 страницах машинописного текста-, содержит 19 иллюстрации, 8 таблиц, список литературы из 102 наименований и 2 приложений.

Автор выражает глубокую благодарность д.т.н. профессору Э.М. Соколову за методическую помощь и поддержку при проведении научных исследований; а также к.т.н., доц. A.M. Лебедеву и к.т.н., доц./ P.A. Ковалеву и всем преподавателям и сотрудникам кафедры аэрологии, охраны труда и окружающей среды за большую организационную и методическую помощь.

Выводы

1. Таким образом, предлагаемая автоматизированная система проектирования, контроля и управления газовыми ситуациями в подготовительных выработках, во-первых представляет собой подсистему общешахтной автоматизированной системы управления вентиляцией и, во-вторых, основывается на методике проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна.

2. Проанализирована информация и создана автоматизированная база данных на основе материалов Тульского государственного университета и А00 «Тула-уголь» по шахтам Подмосковного бассейна, использование которой;при проектировании вентиляции подготовительных выработок позволяет оценить эффективность применения различных способов и средств, вентиляции. 3. Разработана усовершенствованная методика проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна, в которой использованы адекватные математические модели расчета вентиляционного трубопровода с учетом распределенных утечек и модель газовых ситуаций в выработке, а также достоверные методы определения параметров этих математических моделей, что позволяет уменьшить вероятность отклонений концентраций углекислого газа в подготовительной выработке ниже значений, установленных ПБ, и тем самым повысить уровень безопасности подземных горных работ по газовому фактору.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе на основе экспериментальных и теоретических исследований установлены новые и уточнены существующие закономерностей аэрогазодинамических процессов в подготовительных выработках углекислотообильных шахт, позволившие усовершенствовать методику проектирования систем местного проветривания в шахтах Подмосковного бассейна и повысить безопасность подземных горных рйбот, что имеет важное социальное значение для угольной промышленности России.

Основные научные и практические результаты работы заключаются в следующем:

1. Уточнены закономерности выделения углекислого газа из пласта угля и выработанных пространств в подготовительную выработку в период падения атмосферного давления. Показано, что наиболее интенсивное газовыделение происходит при изменениях атмосферного давления по линейным законам.

2. Разработанные пакеты прикладных программ, позволяющие автоматизировать инженерные расчеты; математическое обеспечение ориентировано на использование существующей базы данных и позволяет оценить эффективность применения различных способов и•средств вентиляции.

3. Разработаца математическая модель вентиляци онного трубопровода, позволяющая учесть влияние утечек воздуха из труб на сопротивление и депрессию трубопровода, а также на среднюю скорость движения воздуха в подготовительной выработке.

4. Установлены зависимости, оценивающие газовую ситуацию в подготовительной выработке и прогнозирующие возможность образования зон с содержанием углекислого газа не соответствующего ПБ. Показано, что газовая ситуация определяется совокупностью параметров, характеризующих фильтрационные свойства массива, интенсивность выделения и переноса углекислого газа с учетом утечек из вентиляционного трубопровода.

5. Установлено, что функция концентрации углекислого газа идет в . противофазе с „функцией изменения атмосферного давления и функцией концентрации кислорода. х.

6. Разработана усовершенствованная,£методика проектирования вентиляции подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна с - целью прогнозирования формирования полей концентрации углекислого газа в условиях нестационарного режима его выделения и переноса на стадии проектирования.

1. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. М., "Наука", 1969, 824 с.

2. Абрамов Ф.А. Рудничная аэрогазодинамика. М.,' "Недра", 1972. 274 с.

3. Адаменко Ю.В., Вепров В. С. К расчету неплотных трубопроводов. Известия вузов. "Горный журнал", 1982, N 2, с. 51 53. -V .

4. Актуальные вопросы аэрологии угольных шахт: Научн. сообщ./ И-т горн, дела им. А. А. Скочинского. Ред. изд. совет: А.Д., Игнатьев (пред.) и др. . . М. : ИГД, 1987 . 148 с.

5. Айруни А. Т. Теория и практика борьбы с рудничными газами на больших глубинах. М . : «Недра», 1981. 335 с.

6. Арискин K.M. Проветривание тупиковых выработок беструбным способом. Горный журнал. N 4, 19.61,с. 72-73. .

7. Баликоев С.А. и др. Применение турбовоздуходувки для проветривания тупиковых выработок большой протяженности // Шахтное строительство. 1979, N 1, с. 25 26.

8. Богомолов H.A. Исследование и метода аэродинамического расчета гибких вентиляционных трубопроводов. Труды ДИИ. 1958. С.25 41.

9. Богомолов H.A. Изменение диаметра гибких воздуховодов в зависимости от статического давления воздуха. Известия вузов. "Горный журнал", 1961, N 1.

10. Богомолов H.A. О методике оценки и сравнения гибких воздухопроводов по аэродинамическим качествам. Известия вузов. "Горный журнал", 1961, N 9, с. 80 84.

11. Боровиков В.П., Боровиков И.П. STATISTICA -статистический анализ и обработка данных в среде Windows. М.: Информационно-издательский дом «Фи-линъ», 1998, 608 с.

12. Борьба с газованием шахт Подмосковного бассейна. (Отчет по НИР)(Тульск. Политехи.ин-т; Руководитель темы А.Д. Климанов. Инв.№170-а. - Тула: 1973,. - 115 с.

13. Быков JI.H. О прогнозе газообильности (по С02) и борьбе с газами в шахтах Подмосковного бассейна . //Методы определения газоносности пластов и прогноза газообильности шахт. М. : Госгортехиздат -1962, с. 164 171.

14. Бычков А.Г. Аэродинамические характеристики, области работы и графики для выбора центробежных и осевых вентиляторов. В сб.: "Промышленная аэродинамика", вып. 17. М., Оборонгиз, 1960, с. 102 - 121.

15. Вассерман А.Д. Метод расчета надежности вентиляционных систем рудников. В кн.: Проветривание рудников севера. Л., Наука, 1972, с.26 36.

16. Вентцель1Е.С. Теория вероятностей. М. : «Высшая школа», 1998-576с.

17. Вепров B.C. Проветривание выработок большой длины. В кн.: Проветривание рудников Севера. Л., 1972, с. 70 - 77.

18. Вепров B.C. Проветривание подготовительных выработок большой протяженности. JI., ЛГИ, 1977.

19. Вепров B.C. Расчет шахтных воздуховодов при последовательной работе вентиляторов частичного проветривания. Дисс. на соиск. учен. степени канд. техн. наук. Л., ЛГИ, I960, 180 с.

20. Вопросы рудничной вентиляции и'техники безопасности. Сборник статей. М., "Недра", 1964, 135 с.

21. Воронин В.Н. Основы рудничной аэродинамики. М., Углетехиздат, 1951, 492 с.

22. Герасименко Г.П. Опыт проветривания тупиковых выработок большой длины с применением турбовоздуходувок. Горный журнал. N 2, с. 53.

23. Герасименко Г.П. Применение воздуходувок для проветривания длинных тупиковых выработок. Уголь Украины, N 8, 1965.

24. Гимельштейн Л. Я. Надежность проветривания подготовительных выработок .с помощью ВМП. "Безопасность труда в промышленности", 19 66, N 5, с. 39 -41.

25. Гимельштейн Л.Я., Фрейдлих И. С. Повышение надежности шахтных вентиляторов. М., "Недра"-, 1978. 189 с.

26. Гимельштейн Л.Я. Эксплуатация вентиляторов местного проветривания. М.: Недра, 1967. - 78 с.

27. Гращенков Н.Ф. Влияние утечек воздуха на проветривание тупиковых выработок в газовых шахтах.

28. Техника безопасности, охрана труда и горн.-спасательное дело, 1967, N 2, с. 63 69.

29. Гращенков Н.Ф. Исследование утечек воздуха в гибких вентиляционных трубопроводах. "Вестник АН Казах. ССР",1966, N11, с. 41 - 48.

30. Давыдов Е.Г. Введение в интегрированную систему Mathematica 2 Технология работы и практика решения задач: Справ. Пособие. М. : Р^дио и связь, 1997. - 72 с.: ил.

31. Дополнение к "Руководству по проектированию вентиляции угольных шахт". М., Недра,. 1981.

32. Зеленецкий В.А. Оптимизация длины отставания нагнетательного трубопровода от забоя. Известия вузов. "Горный журнал", 1993, N 1, с. 56 59.

33. Качурин Н.М., Ковалев P.A. Физическая модель и математическое описание поглощения кислорода из шахтного воздуха //Подземная разработка тонких и средней мощности пластов. Сборник научных трудов/ ТулГТУ.-Тула,1993.-С.83-86. 1

34. Качурин Н.М., Ковалев P.A. Прогноз поглощения кислорода в угольных шахтах Подмосковного бас-сейна/VVI Всероссийская научно-методическая конференция "Безопасность жизнедеятельности человека": Сб. ст./МАНЭБ.-С.-П. ,1994.-С.53-54.

35. Климанов А.Д., Соколов Э.М., Рыжикова H.F., Круль JI. А., Симанкин А.Ф., Шилов Н.Г. Борьба с газованием шахт Подмосковного бассейна.//Отчет по теме 170-а. Тула, 1973. 144 с.

36. Кожанов Ф.А., Шкиль Н.И., Руденчик В.О. Улучшение аэродинамических и эксплуатационных характеристик гибких вентиляционных труб. Уголь , Украины, 1982, N 3, с. 36 - 39.

37. Ковалев В.Й., Родин В.Е., Исаев В.А. Оценка эффективности и экономичности использования эжёкционно-рециркуляционной насадки при нагнетательном способе проветривания тупиковых выработок. Известия вузов. "Горный журнал", 1984, N 9, с.48 50.

38. Ковалев В.И., Матросов А.Ф., Турин В.М., Ка- х шин К.А., Ковалев A.B. Эффективность проветривания тупиковой выработки с применением вентилятора-турбулизатора. Известия вузов. "Горный журнал", 1986, N 12, с. 40 42.

39. Корепанов К.А., Скляров JI.A. Расчет неплот- ^ ного жесткого трубопровода при проветривании глухих подготовительных выработок. Известия вузов. "Горный журнал", 1960, N 4, с. 87 91.

40. Кременчуцкий Н.Ф., Капшук И.М., Мещеряков A.A. Определение максимально возможной длины трубопровода местного проветривания. Известия 'вузов. "Горный журнал", 1972, N 3, с. 63 68.

41. Кременчуцкии Н.Ф. Проветривание угольных шахт. М., Госгортехиздат, 1961, 240 с.

42. Кряжев В.И. Проектирование вентиляторных установок для тупиковых горных выработок большой длины. Известия вузов. "Горный журнал", 1978, N 7, с.65 70.

43. Ксерофонтова А.И., Воропаев А.Ф. Проветривание глухих выработок в шахте. Углетехиздат, 1947.

44. Леви Г.М. Применение вентиляционных трубопроводов типа М. М., Углетехиздат, 1951. 59 с.

45. Мак-Кракен Д., Дорн У. Численные методы и программирование на фортране// М.: «Мир», 1977 584

46. Медведев Б.И., Сухоруков В.П., Снежко В.Д. Утечки воздуха и воздухопроницаемость гибких воздухопроводов. Известия высших учебных заведений "Горный журнал", 1981, N 3, с. 46 48.

47. Медведев И.И., Мохирев H.H. Выбор вентилятора эжектора при расчете сложных вентиляционных сетей. Известия вузов. "Горный журнал", 1972, N 5, с. 67 70.

48. Милетич А.Ф. Утечки воздуха и их расчет при проектировании шахт. "Недра", 1968, с. 14 6.

49. Милетич А.Ф., Яровой И.М., Бойка В.А. Рудничная и промышленная аэрология. М. : Недра, 1972, 245 с.

50. Мустель П.И. Рудничная аэрология. М. : Недра, 1970, 215с.5'9. Мясников A.A., Казаков С. П., Медянин C.B. Выбор способов и схем проветривания подготовительных выработок при комбайновой проходке. Известия "вузов. "Горный журнал", 1969, N 7, с. 43 45.

51. Мясников A.A., Мащенко И.Д., Крикунов Г.Н. Прогноз углекислотообильности угольных шахт. М., "Недра", 1974, 198 с.

52. Мясников A.A., Казаков С.П. Проветривание подготовительных выработок при проходке комбайнами. М.: Недра, 1981. - 269 с.

53. Немченко A.A. Расчет неплотных воздуховодов при проветривании тупиковых выработок. Разработка месторождений полезных ископаемых: Межвуз. сб. науч. труд. / Казахск. политех, ин-т. Алма-Ата, 1981, с.75 79.

54. Новиков М. И. О количествах воздуха для нагнетательного проветривания. Известия ёысших учебных заведений. "Горный журнал",1960, N 8.

55. О надежности расчета систем местного проветривания/ Гращенков Н.Ф., Глузберг Е.И., Ахметжанов Б .А. В кн. : Вентиляция шахт и рудников. JI., 1978, N 5, с. 61 - 66.

56. Пак В.'В., Васильев Ю.В. Определение параметров установки местного проветривания.Известия вузов. "Горный журнал", 1988, N 12, с. 76 80.

57. Пак В.В., Верещагин В.П. К аэродинамическому расчету неплотных воздуховодов большой протяженности. Изв. вузов. "Горный журнал", 1969, N 4, с. 78 - 83.

58. Пак В.В., Иванов С.К., Верещагин В.П. Шахтные вентиляционные установки местного проветривания. М., "Недра", 1974, 237 с.

59. Пигида Г.Л. Анализ совместной работы шахтных вентиляторов. М., "Недра", 1976. 206 с.

60. Повышение безопасности1 и надежности проветривания подготовительных выработок / A.A. Мясников,

61. Л. Я. Гимельштейн, Ф.И. Сидельников и др. Кемеровское книжное изд во, 1981.

62. Повышение эффективности вентиляции шахт. М., "Недра", 1977. 206 с. Авт.: B.C. Ващенко, В.Г. Маце-ев, И.П. Никитин и др.

63. Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах. М., Недра, 1986.

64. Проветривание тупиковых выработок при нормальных и аварийных режимах / Б. И. Медведев, В. П. Сухоруков, В.Л. Кондрацкий и др. К.¡Техника, 1991. - 152 с. ■■„'. '.

65. Проветривание тупиковых выработок большой длины. М., "Недра", 19 68, 78 с.

66. Пучков Л.А. Теоретические основы рудничной аэрологии: Учебное пособие. М.: МГИ, 1977, 88 с. '

67. Рыжикова Н.Г., Саламатин А.П., Шилов Н.Г., Качурин Н.М., Шкловер C.B., Панферова И.В. Научные основы управления газовыделением и проветриванием \ углекислотообильных шахт (окончательный отчет") /Отчето НИР № 05-79./ТПИ. Тула. - 1980. - 52 с.

68. Рудничная вентиляция: Справочник/Н.Ф. Гра-щенков, А.Э. Петросян, М. А. Фролов, и др.; Под ред.

69. К. 3. Ушакова. 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Недра, 1988, - 440 с: ил.

70. Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт.М.:" Недра", 1975. 238 с.

71. Сатаров В.Н. Исследование утечек воздуха в шахтных вентиляционных трубопроводах. В сб. : Вопросы безопасности в угольных шахтах. М., Госгортехиздат, 1963, с.43 47.

72. Светличный В. П. Исследование и разработка методов оценки и повышения надежности вентиляции шахт при нормальных и аварийных режимах проветривания. Автореф. на соиск. учен, степени канд.техн. наук., Дневропетровск, 1975 (ИГТМ).

73. Скочинский A.A., Комаров В.Б. Рудничная вентиляция. "Углетехиздат", 1959. 341 с.

74. Слюсаренко В.Г. Исследование утечек воздуха при проветривании тупиковых выработок большой протяженности. М., Госгортехиздат, 1961, с. 174 181.

75. Э.М. Соколов, Н.М. Качурин. Углекислый газ в угольных шахтах. М.: Недра, 1987. - 142 с.

76. Соколов Э.М., Захаров Е.И., Шилов Н.Г., Качурин Н.М., Шкловер C.B., Агарков С.А., Скоропупов

77. B.B. Выбор рациональной схемы проветривания и обеспечение подачи необходимого количества воздуха в очистные и подготовительные забои реконструируемых шахт ПО «Тулауголь» //Отчет о НИР № 77-612/3./ТПИ. -Тула. 1977. - 78 с.

78. Соколов Э.М., Качурин Н.М., Тищенко Н.С. Газовыделение в тупиковую выработку, изолированную от выработанного пространства перемычкой //Известия вузов. Горный журнал.-1983.-№ 5.-С.4 9-54.

79. Соколов Э.М., Рыжикова Н.Г., Кузнецов A.A. Формирование газовой среды в выработанных пространствах. В кн.: Строит. Машины и агрегаты. Тула, 1975, с. 135-158.

80. Соколов Э.М., Качурин Н.М.,. Кузнецов A.A. Газовыделение в подготовительные выработки на шахтах Подмосковного бассейна. В кн.: Вентиляция шахт и рудников. JI., 1979, с. 67-74.

81. Соколов Э.М. Прогноз и управление углекисло-товыделением в горные выработки угольных шахт: Дис. .д-ра техн. наук.- Тула, 1980. 449с.

82. Справочник по рудничной вентиляции. Под ред. Ушакова К.З. М., Недра, 1977.

83. Титов Б.М. Уточнение методики определения оптимальной пропускной способности вентиляционных трубопроводов. Изв. вузов. "Горный журнал"-, 1965, N 10, с. 127-134.

84. Тищенко Н.С. Управление газовыделением при переходных газодинамических процессах в шахтах Подмосковного бассейна.//Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Тула 1987, 17 6 с.

85. Ушаков К.З. Аэромеханика вентиляционных потоков в горных выработках. -М. : Недра, 1975, 168 с.

86. Ушаков К.З., Бурчаков A.C., Пучков J1.A., Медведев И.И. Аэрология горных предприятий: Учебник для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Недра, 1987. - 421 с.

87. Ушаков К.З., Ушаков В.К. Об оценке надежности шахтных вентиляционных систем. Известия вузов. "Горный журнал", 1988, N12, с. 38 42.

88. Ушаков К.З. Газовая динамика шахт. М. : Недра, 1984. - .

89. Шередекин Д.М., Кизряков А.Д. Аэрогазодинамика подготовительных выработок. М. : Недра, 1985. 212 с. •

90. Хангельдян Ш.П". Выбор диаметра при неплотных воздухопроводах. Известия высших учебных заведений. "Горный журнал", 1972, N 8, С. 5 6 60.

91. Филипчик Е.А. и др. Применение турбовоздуходувки для проветривания тупиковых ■выработок на рудниках ПО "Сибруда". Горный журнал. 1984, N 3, с. 57-58.

92. Федоров A.M. О подсчете параметров вентиляции при использовании вентиляторов частичного проветривания. "Шахтное строительство", 1961, N 12, с. 7-10.

93. Якушин Н.П. Проветривание при проходке горных выработок большой длины. Углетехиздат, 1959.о