□ применяемые на сегодняшний день средства и способы пылевзрывозащиты нс обеспечивают достойного уровня безопасности по пылевому фактору; □ за счет применения обработки угольного массива газонаполненными растворами ПАВ можно>достигнуть значительного повышения уровня пылевзрывогазобезопасности угольных шахт; □ технологии предварительного увлажнения угольного массива не должны препятствовать ведению основных технологических операций по добыче угля и при этом обеспечивать максимальную эффективность по пылевзрывозащите выемочного участка. В связи с планируемым увеличением объёмов добычи угля произойдет резкий рост интенсивности пылевыделения, в результате чего выработка становится взрывоопасной уже через несколько часов работы комбайна. Это в значительной степени усугубит и без того сложное положение по пылевому фактору в угольных шахтах. Таким образом, разработка методов повышения пылевзрывобезопасности угольных шахт на основе обработки угольного массива газонаполненными растворами ПАВ, которые могут обеспечить эффективное снижение запыленности воздуха в рудничной атмосфере и интенсивности пылеотложения в горных выработках и тем самым повысить безопасность ведения горных работ, является актуальной научной задачей. Изложенное выше определило следующие задачи исследований: 1. Проведение анализа основных причин вспышек и взрывов метана и пыли на угольных шахтах Российской Федерации. 2. Исследование запыленности воздуха и пылеотложения в горных выработках. 3. Теоретическое обоснование применения обеспыливающей обработки угольного массива газонаполненными растворами ПАВ с целью снижения пылеобразующей способности угля. |
6 недостаточной из-за низкой смачиваемости поверхности угля и неравномерности распределения нагнетаемой жидкости в пласте. Вопросы, связанные с процессами взаимодействия угля и жидкости, с выбором жидкостей, эффективно снижающих пылеобразующую способность угольного массива, недостаточно изучены. Все это обусловливает необходимость проведения исследований, направленных на повышение эффективности методов обработки угольного массива с целью снижения его пылеобразующей способности. Таким образом, разработка методов повышения пылевзрывобезопасности угольных шахт на основе термовлажностной химреагентной обработки угольного массива, которые могут обеспечить эффективное снижение запыленности воздуха и интенсивности пылеотложения з горных выработках и тем самым повысить безопасность ведения горных работ, является актуальной научной задачей. Цель работы — установление зависимостей пылсобразующей способности угля от концентрации смачивателя в растворе и его температуры для повышения пылевзрывобезопасности при разработке угольных пластов путем термовлажностной химреагентной обработки угольного массива. Идея работы состоит в том, что снижение удельного пылевыделения обеспечивается за счет повышения смачиваемости и равномерности увлажнения массива при одновременном воздействии температурного градиента и концентрации раствора смачивателя. Научные положения, разработанные лично соискателем, и их новизна: • эффективность связывания пыли при термовлажностной химреагентной обработке угольного массива зависит от степени метаморфизма угля, удельного расхода и давления нагнетаемой жидкости, времени увлажнения, концентрации и температуры раствора смачивателя; 38 максимальную эффективность по пылеулавливанию с минимальными значениями затрат, аэродинамических сопротивлений В соответствии с планируемым увеличением добычи угля произойдет резкий рост интенсивности пылевыделсния. Это в значительной степени усугубит и без того сложное положение по пылевому фактору в шахтах. Таким образом, разработка методов повышения пылевзрывобезопасности угольных шахт на основе термовлажностной химреагентной обработки угольного массива, которые могут обеспечить эффективное снижение запыленности воздуха и интенсивности пылеотложсния в горных выработках и тем самым повысить безопасность ведения горных работ, является актуальной научной задачей. Изложенное выше определило следующие задачи исследований: 1. Анализ состояния вопроса; 2. Исследование запыленности воздуха и пылеотложсния на вентиляционном штреке, примыкающем к очистному забою; 3. Теоретическое обоснование применения термовлажностной химреагентной обработки угольного массива с целью снижения пылеобразующей способности угля; 4. Исследование кинетики влагонасыщения угля, поверхностного натяжения и вязкости рабочей жидкости, пылеобразующей способности угля, десорбции сорбированных газов при увлажнении угля; 5. Определение зависимости пылеобразующей способности угля от концентрации смачивателя в растворе и температуры этого раствора; 6. Проверка основных положений работы в натурных условиях и разработка рекомендаций по практической реализации полученных \ результатов. |