Автоматизированный мониторинг противовыбросных мероприятий при разработке угольных пластов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.20, доктор технических наук Шадрин, Александр Васильевич

• Шадрин, Александр Васильевич
• доктор технических наук
• 2004

Оглавление диссертации доктор технических наук Шадрин, Александр Васильевич

ВВЕДЕНИЕ.

• 1. ОРГАНИЗАЦИЯ МОНИТОРИНГА ПРОТИВОВЫБРОСНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ НА УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОЛОГИИ ИХ АВТОМАТИЗАЦИИ.

1.1. Проявление газодинамических явлений на шахтах Кузбасса и мероприятия по их предотвращению.

1.2. Организация и мониторинг прогноза внезапных выбросов.

1.3. Мониторинг способов предотвращения внезапных выбросов и контроля их эффективности.

1.3.1. Способы, режимы и насосные установки, применяемые для гидрообработки угольных пластов.

1.3.2. Мониторинг гидрообработки угольных пластов.

1.4. Мониторинг операций контроля эффективности способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа.

1.5. Мониторинг мероприятий по предотвращению внезапных выбросов на гидрошахтах Кузбасса.

1.6. Методологические основы и задачи исследований, направленных на обеспечение автоматизированного мониторинга противовыбросных мероприятий.

2. УСТАНОВЛЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СВЯЗЕЙ МЕЖДУ ОСНОВНЫМИ ФАКТОРАМИ РАЗВЯЗЫВАНИЯ ГДЯ

И ПАРАМЕТРАМИ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ ГОРНОГО МАССИВА.

2.1. Обоснование наиболее информативных факторов и параметров, ф характеризующих противовыбросные мероприятия.

2.2.Мониторинг фактора напряженного состояния развязывания ГДЯ спектрально-акустическим методом контроля массива.

2.3.Мониторинг газового фактора развязывания ГДЯ с помощью аппаратуры контроля метана.

2.4.Структура показателя выбросоопасности: статическая и динамическая составляющие.

2.5. Выводы.

3. РАЗРАБОТКА МЕТОДА ПОЛУАВТОМАТИЗИРОВАННОГО

ТЕКУЩЕГО ПРОГНОЗА ВНЕЗАПНЫХ ВЫБРОСОВ УГЛЯ И ГАЗА.

3.1. Предпосылки разработки полуавтоматизированного метода текущего прогноза выбросоопасности. ф 3.2. Адаптация метода спектрально-акустического прогноза выбросоопасности на шахтах Кузбасса.

3.2.1. Используемая аппаратура.

3.2.2. Результаты испытаний метода спектрально-акустического прогноза выбросоопасности на шахтах Южного Кузбасса.

3.2.3. Результаты испытаний метода спектрально-акустического прогноза выбросоопасности на шахтах Северного Кузбасса.

3.2.3.1. Исследования на шахте «Березовская» АОЗТ

Северокузбассуголь».

3.2.3.2. Исследования на ОАО «Шахта «Первомайская».

3.3. Полуавтоматизированный текущий прогноз внезапных выбросов угля и газа с раздельным учетом основных факторов выбросоопасности.

3.4. Полуавтоматизированный комплексный текущий прогноз внезапных выбросов угля и газа с взаимоучетом основных факторов выбросоопасности.

3.5. Выводы.

4. РАЗРАБОТКА МЕТОДА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ТЕКУЩЕГО ПРОГНОЗА ВНЕЗАПНЫХ ВЫБРОСОВ УГЛЯ И ГАЗА.

4.1. Предпосылки разработки метода автоматизированного текущего прогноза выбросоопасности.

4.2. Критерий выбросоопасности на подготовительной стадии.

4.3. Критерий выбросоопасности на стадии потери устойчивости.

4.4. Работа аналитической шахтной многофункциональной системы при автоматизированном текущем прогнозе внезапных выбросов угля и газа.

4.5. Сравнительный анализ критериев выбросоопасности методов текущего прогноза.

4.6. Выводы.

5. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО МОНИТОРИНГА ПРОЦЕССА ВЫПОЛНЕНИЯ СПОСОБОВ ПРОТИ-ВОВЫБРОСНОЙ ГИДРООБРАБОТКИ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ

ДЛЯ ШАХТ С «СУХОЙ» ТЕХНОЛОГИЕЙ ДОБЫЧИ УГЛЯ.

5.1. Обоснование возможности применения метода акустической эмиссии для классификации способов (режимов) гидрообработки.

5.1.1. Общая формулировка задачи.

5.1.2. Исследование зависимости активности акустической эмиссии от гидравлических параметров способов гидрообработки.

5.2. Акустико-эмиссионные критерии оптимальности параметров нагнетания для основных способов гидрообработки.

5.2.1. Критерии оптимальности параметров для низконапорного увлажнения и низконапорной пропитки угольного пласта.

5.2.2. Критерии оптимальности параметров для гидрорыхления пласта.

5.3. Критерии оптимальности параметров для двухэтапного увлажнения пласта.

5.4. Критерии оптимальности параметров для гидроотжима пласта.

5.5. Выводы.

6. РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ОБРАЗЦОВ

ПРИБОРОВ ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ АКТИВНОСТИ АЭ.

6.1. Устройство контроля акустической эмиссии УКАЭ-1 с амплитудной и частотной селекцией импульсов АЭ.

6.2. Устройство контроля акустической эмиссии УСК-3 с амплитудной, частотной и пространственной селекцией импульсов АЭ.

6.3. Выводы. 7. ОРГАНИЗАЦИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО МОНИТОРИНГА МЕТОДОМ АЭ ЛОКАЛЬНЫХ СПОСОБОВ ПРОТИВОВЫБРОСНОЙ ГИДРООБРАБОТКИ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ НА ШАХТАХ С «СУХОЙ» ТЕХНОЛОГИЕЙ.

7.1. Фоновая активность АЭ.

7.2. Активность АЭ при низконапорном увлажнении и пропитке.

7.3. Активность АЭ при гидрорыхлении пластов.

7.4. Активность АЭ при двухэтапном увлажнении пластов.

7.5. Активность АЭ при гидроотжиме пластов.

7.6. Автоматизированный мониторинг способов профилактической гидрообработки выбросоопасных пластов при использовании насосных установок с нерегулируемыми параметрами нагнетания.

7.6.1. Определение акустико-эмиссионных критериев оптимальности * гидравлических параметров локальных способов гидрообработки пластов.

7.6.2. Выбор наиболее приемлемых способов гидрообработки для конкретных условий и обоснование оптимальных технологических параметров для имеющейся насосной установки.

7.7. Выводы.

8. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ МОНИТОРИНГ МЕРОПРИЯТИЙ

ПО ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ ВНЕЗАПНЫХ ВЫБРОСОВ НА ГИДРОШАХТАХ.

8.1. Особенности мониторинга способов противовыбросной щ гидрообработки угольных пластов на гидрошахтах.

8.2. Обоснование автоматизированного непрерывного мониторинга методом АЭ противовыбросной гидрообработки угольных пластов водой из высоконапорного водовода в режимах низконапорного увлажнения и гидрорыхления.

8.3. Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Автоматизированный мониторинг противовыбросных мероприятий при разработке угольных пластов»

Актуальность работы. Газодинамические явления (ГДЯ) на угольных шахтах и наиболее сложные из них - внезапные выбросы угля и газа - опасны своими катастрофическими последствиями. Так, внезапные выбросы, происшедшие на шахтах «Первомайская» в 1995 г., «№12» в 1997 г., «Красногорская» в 2000 г., «Коксовая» и «Абашевская» в 2001 г. сопровождались гибелью 24 человек и большим материальным и моральным ущербом.

В Кузбассе - основном угольном регионе России, в настоящее время 23 шахты отрабатывают пласты с мероприятиями по прогнозу и предотвращению этих явлений. Помимо Кузбасса, проблема мониторинга отработки выбросоопасных угольных пластов с целью обеспечения выбрособезопасности остро стоит в Печорском угольном бассейне и на шахтах Ростовской области в России, на шахтах Украины, Казахстана, Австралии, ЮАР и ряда других государств.

Большинство противовыбросных мероприятий, которые включают в себя прогноз выбросоопасности, а в опасных зонах - способы борьбы с внезапными выбросами угля и газа и контроль их эффективности, к настоящему времени недостаточно обеспечены методами автоматизированного контроля.

Так, например в Кузбассе, наиболее широко применяется метод текущего прогноза выбросоопасности по структуре пласта и начальной скорости газовыделения при бурении контрольных шпуров. Метод продолжителен и трудоемок, что сдерживает темпы ведения подготовительных выработок и не позволяет использовать его в очистных.

Несмотря на то, что к настоящему времени известно несколько способов автоматизированного прогноза выбросоопасности, в Кузбассе они пока не получили широкого распространения из-за недостаточного научного обоснования.

То же относится к способам борьбы с внезапными выбросами и контролю эффективности их применения. Мониторинг этих способов либо отсутствует, либо осуществляется по устаревшим методикам, либо с помощью приборов, неадекватно оценивающих характер воздействия на горный массив. Так, например, способы гидрообработки пласта различаются интенсивностью развития трещин, а контролируются по давлению нагнетания, устанавливаемому в зависимости от веса вышележащих пород, без учета большого числа параметров, определяющих условия развития трещин и фильтрации жидкости в уголь. В результате гидрообработка пласта часто бывает недостаточно эффективна.

Таким образом, для снижения продолжительности текущего прогноза и повышения эффективности противовыбросных мероприятий необходимо разрабатывать и внедрять способы и средства их непрерывного мониторинга, основанные на применении новых информационных технологий получения и обработки информации о состоянии горного массива.

Исследования выполнялись в рамках федеральной программы «Вузовская наука - регионам», региональной НТП «Кузбасс», региональной НТП «Сибирь», а также по заказам угольных предприятий.

Целью работы является разработка методологии, способов и средств автоматизированного мониторинга противовыбросных мероприятий на угольных шахтах для повышения их эффективности и надежности.

Идея работы состоит в установлении наиболее информативных факторов и параметров, характеризующих противовыбросные мероприятия, обосновании минимально возможного набора геофизических методов для их контроля и разработке на их основе специализированного контрольно-измерительного вычислительного комплекса для автоматизированного мониторинга большинства противовыбросных мероприятий.

Задачи исследований: • разработать методологию автоматизированного мониторинга противовыбросных мероприятий;

• установить функциональные связи между основными факторами развязывания внезапного выброса угля и газа и параметрами геофизических методов контроля горного массива;

• разработать методы автоматизированного текущего прогноза выбросоопасности;

• установить функциональные связи между основными параметрами способов противовыбросной гидрообработки пластов и параметрами акустической эмиссии;

• разработать малогабаритное оборудование для контроля параметров акустической эмиссии;

• разработать способы автоматизированного мониторинга основных противовыбросных мероприятий для шахт с «сухой» технологией добычи угля;

• разработать способы автоматизированного мониторинга основных противовыбросных мероприятий для гидрошахт.

Методы исследований: анализ и обобщение результатов, полученных в исследуемой области; методы механики сплошной среды; геофизические методы исследования горного массива: акустической эмиссии, спектрально-акустический, газоаналитический; экспериментальные лабораторные и шахтные исследования; статистическая обработка и анализ экспериментальных результатов.

Объекты исследований: методы текущего прогноза выбросоопасности, локальные способы борьбы с внезапными выбросами угля и газа, методы контроля эффективности способов борьбы с внезапными выбросами.

Научные положения, выносимые на защиту:

• для автоматизированного мониторинга противовыбросных мероприятий достаточно трех геофизических методов контроля напряженного состояния газонасыщенного горного массива: спектрально-акустического, акустической эмиссии и газоаналитического;

• фактор напряженного состояния массива, определенный как отношение средних предельных и текущих напряжений, связан логарифмической зависимостью с отношением амплитуд высокочастотной и низкочастотной частей спектра акустических шумов работающего горного оборудования, а газовый фактор выбросоопасности, определяемый давлением газа, пористостью и газопроницаемостью угля, связан степенной зависимостью с разностью текущей и фоновой концентраций метана в атмосфере выработки;

• динамическая выбросоопасность, имеющая место в движущемся забое, в зависимости от свойств горного массива, горно-геологических факторов и скорости ведения выработки, существенно превышает статическую выбросоопасность, определенную в остановленном забое, и поэтому точно может быть оценена только в процессе ведения выработки геофизическими методами, не мешающими выполнению горных работ;

• при комплексном прогнозе выбросоопасности двумя методами: по начальной скорости газовыделения из шпуров и спектрально-акустическим методом, опасные значения показателя выбросоопасности Пкр, определенного как сумма отношений текущих и предельных значений показателей выбросоопасности по каждому из методов, лежит в области Пкр > 2;

• в выбросоопасной зоне пласта минимальное критическое значение показателя выбросоопасности спектрально-акустического прогноза выбросоопасности близко к значению 3,0 и возрастает до значения 5,5 с уменьшением давления газа в пласте и увеличением прочности угля;

• активность акустической эмиссии при нагнетании воды в пласт с постоянным темпом при давлении нагнетания, меньшем критической величины, равна фоновому значению, замеренному до нагнетания, а при превышении критической величины приобретает дополнительную составляющую, прямо пропорциональную темпу и времени нагнетания, и обратно пропорциональную площади боковых поверхностей трещин и корню квадратному из перепада давления жидкости от стенок трещин до фронта фильтрации;

• автоматизированный мониторинг способов противовыбросной гидрообработки в условиях непрерывных и импульсных акустических помех возможен устройством контроля акустической эмиссии с амплитудной, частотной и пространственной селекцией импульсов АЭ;

• способам локальной противовыбросной гидрообработки угольного пласта соответствует определенная область значений активности АЭ: при низконапорном увлажнении она близка к фоновой, при гидрорыхлении не должна превышать значения в 10 имп/мин, а при гидроотжиме имеет высокие значения до 100 имп/мин;

• при гидротехнологии неприменим спектрально-акустический метод прогноза выбросоопасности, наиболее приемлемы способы борьбы с выбросами, основанные на нагнетании воды в пласт, темп которого контролируется методом акустической эмиссии и регулируется путем отбора части воды из высоконапорного водовода.

Научная новизна работы заключается:

• в разработке принципиально новой методологии автоматизированного мониторинга комплекса противовыбросных мероприятий, заключающейся в установлении наиболее информативных параметров, характеризующих этот комплекс, и обосновании достаточности для их контроля трех взаимно дополняющих геофизических методов;

• в установлении экспоненциальной связи между отношением амплитуд высокочастотной и низкочастотной частей спектра акустических шумов работающего горного оборудования и отношением средних предельных и текущих напряжений, действующих в призабойном пространстве;

• в обосновании связи между статической и динамической выбросоопасностью;

• в обосновании структуры показателя выбросоопасности при раздельном контроле газового фактора и фактора напряженного состояния выбросоопасности;

• в разработке физической модели предвыбросного состояния горного массива, в которой критерий выбросоопасности выражен через параметры геофизических методов контроля;

• в установлении закономерностей, которым подчиняются параметры акустической эмиссии при различных способах противовыбросной гидрообработки угольных пластов, осуществляемых насосными установками с электроприводом - на «сухих» шахтах, и водой из высоконапорного водовода - на гидрошахтах;

• в разработке портативных приборов, позволяющих выделять и считать во времени импульсы акустической эмиссии на фоне акустических помех;

• в разработке аналитической шахтной многофункциональной системы для мониторинга противовыбросных мероприятий на основе газоаналитической шахтной многофункциональной системы «Микон 1Р», системы автоматического газового контроля и автоматической газовой защиты «Метан» и аппаратуры спектрально-акустического прогноза (контроля) выбросоопасности АК-1;

• в установлении особенностей выполнения противовыбросных мероприятий на гидрошахтах.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обоснована'.

• необходимым и достаточным для статистической обработки массивом экспериментальной информации, полученной автором на 11 шахтах, расположенных в Томь-Усинском, Прокопьевско-Киселевском, Беловском, Кемеровском и Анжерском угольных районах Кузбасса, а также использованием опубликованных результатов исследований других авторов, выполненных на шахтах Донбасса и Карагандинского угольного бассейна;

• качественным соответствием теоретически установленных закономерностей реальным процессам, зарегистрированным при t экспериментальных исследованиях на «сухих» шахтах и гидрошахтах.

Личный вклад автора состоит в следующем:

• в разработке методологии автоматизированного мониторинга противовыбросных мероприятий;

• в обосновании наиболее информативных факторов и параметров, характеризующих противовыбросные мероприятия;

• в установлении функциональных связей между параметрами противовыбросных мероприятий и геофизических методов контроля состояния газонасыщенного горного массива;

• в разработке способов автоматизированного прогноза выбросоопасности и методики определения оптимальных параметров способов противовыбросной гидрообработки пластов;

• в разработке исследовательской аппаратуры контроля параметров АЭ с амплитудной, частотной и пространственной селекцией полезных сигналов на фоне помех. щ Научное значение работы заключается в установлении функциональных связей между показателем выбросоопасности, контрольными параметрами способов противовыбросной гидрообработки угольных пластов (объемом закачанной в скважину жидкости - при увлажнении пласта, и величиной выдвигания забоя - при его гидроотжиме), с одной стороны, и параметрами геофизических методов, привлеченных для автоматизированного мониторинга противовыбросных мероприятий, с другой стороны.

Ф Практическая иенность работы заключается в разработке исследовательской аппаратуры и нормативно-методических материалов для автоматизированного мониторинга комплекса противовыбросных мероприятий, включающих текущий прогноз выбросоопасности, способы противовыбросной гидрообработки угольных пластов и контроль эффективности выполнения способов борьбы с внезапными выбросами угля и газа на шахтах с «сухой» технологией разработки и гидрошахтах, а также в получении новых знаний, используемых в практике научных исследований и учебном процессе.

Реализация работы. Полученные результаты и выводы по диссертационной работе использованы при разработке следующих нормативных документов:

1. Методика определения оптимальных гидравлических параметров локальной гидрообработки выбросоопасных угольных пластов с использованием сейсмоакустического метода: утв. ВПО «Кузбассуголь» 04.01.86. - Кемерово, 1986.

2. Руководство по применению способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа с использованием технических средств и технологии гидрошахт Кузбасса: утв. ВПО «Кузбассуголь» 04.01.86. - Кемерово, 1986.

3. Руководство по применению акустического контроля и прогноза выбросоопасности угольных пластов: утв компанией «Кузнецкуголь» 24.05.94. - Люберцы-Новокузнецк, 1994.

4. Руководство по применению акустического прогноза и контроля выбросоопасности угольных пластов на шахтах Северного Кузбасса: утв. АООТ «Северокузбасуголь» 20.09.1995. Люберцы-Кемерово, 1995.

5. Руководство по прогнозу и предотвращению внезапных выбросов угля и газа на гидрошахтах Кузбасса: утв. Кузнецким управлением Госгортехнадзора России 21.03.00. - Кемерово, 2000.

6. Руководство по выполнению спектрально-акустического контроля (прогноза) выбросоопасности на шахтах Кузбасса: утв. Кузнецким управлением Госгортехнадзора России 23.04.2002. - Кемерово, 2002.

7. Материалы диссертации также вошли в «Инструкцию по безопасному ведению горных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам угля (породы) и газа (РД 05-350-00). Предупреждение газодинамических явлений в угольных шахтах (Сборник документов): утв. постановлением

Госгортехнадзора России от 04.04.00 №14. - М.: Государственное предприятие НТЦ по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России, 2000».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на: заседаниях ученого совета НЦ ВостНИИ, Комиссии по борьбе с внезапными выбросами угля и газа на угольных шахтах России; Международной научно-практической конференции «Наукоемкие технологии угледобычи и углепереработки» (Кемерово, 1998); Международной конференции «Проблемы безопасности и совершенствования горных работ (Мельниковские чтения) (Москва-С.Петербург, 1999); III и IV Международных научно-практических конференциях «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири. Сибресурс» (Кемерово, КузГТУ, 1999, 2001); V Международной конференции «Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых» (Новокузнецк, 2000); Международных научно-практических конференциях «Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности» (Кемерово, 2001, 2003); Международной конференции «Моделирование стратегии и процессов освоения георесурсов» (Мельниковские чтения) (Волгоград-Пермь, 2001); Всероссийских научно-практических конференциях «Безопасность жизнедеятельности предприятий в угольных регионах» (Кемерово, КузГТУ, 1994, 1998, 2002); Межвузовской научно-практической конференции «Кузбасс на рубеже столетий» (Кемерово, КузГТУ, 2000); региональной научно-практической конференции «Информационные недра Кузбасса» (Кемерово, КемГУ, 2001); и др.

Инновации, включающие результаты работы автора диссертации «Разработка системы автоматизированного мониторинга отработки выбросоопасных угольных пластов» и «Способы автоматизированного прогноза внезапных выбросов угля и газа, внедряемые на ОАО «Шахта «Первомайская», награждены соответственно дипломом II степени конкурса

Инновация и изобретение года - 2002» и дипломом I степени конкурса «Инновация и изобретение года - 2003», «проводимых администрацией Кемеровской области, Кузбасской торгово-промышленной палатой и Кемеровским областным советом Всероссийского общества изобретателей и рационализаторов.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 30 работ, в том числе 1 брошюра и 2 монографии, 2 авторских свидетельства, 3 патента на изобретения и 1 патент на полезную модель, 10 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ для опубликования основных научных результатов диссертаций на соискание ученой степени доктора наук, 11 работ - в материалах всесоюзных, всероссийских и международных конференций и других изданиях.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, восьми разделов и заключения, изложенных на 356 страницах машинописного текста, включая 61 рисунок, 9 таблиц, список использованных источников из 253 наименований и четыре приложения.

Заключение диссертации по теме «Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика», Шадрин, Александр Васильевич

8.3. Выводы

1. Из всей совокупности противовыбросных мероприятий на гидрошахтах автоматизирован мониторинг следующих из них:

• текущий прогноз выбросоопасности при проведении скатов по концентрации метана в атмосфере выработки, регистрируемой аппаратурой АКМ;

• процесс гидровымывания опережающей щели и контроль эффективности этого мероприятия по показаниям аппаратуры АКМ;

• определение приемлемости способа гидрообработки и оптимальных параметров низконапорного увлажнения, пропитки и гидрорыхления методом АЭ (выполняется исследовательскими организациями).

2. На гидрошахтах неприменим спектрально-акустический метод контроля напряженного состояния горного массива, т.к. спектр акустических шумов, генерируемых разрушаемым горным массивом под действием струи гидромонитора, существенно отличается от спектра шумов, производимого режущими органами оборудования, используемого при проведении выработок на «сухих» шахтах, для которых разрабатывался этот метод.

3. При автоматизированном мониторинге методом АЭ способов противовыбросной гидрообработки пластов на гидрошахтах в сравнении с «сухими» шахтами выявлены следующие особенности.

• Гидрообработка осуществляется водой из высоконапорного водовода при примерно постоянном давлении в 12 МПа и темпе, регулируемом вентилем управления в пределах 0-150 л/мин.

• Выбор способа противовыбросной гидрообработкки на гидрошахтах определяется совместимостью способа с гидротехнологией. По совместимости в порядке ее убывания способы можно расположить в следующем порядке: гидровымывание опережающих полостей, увлажнение в режимах гидрорыхления и низконапорного увлажнения (пропитки). Совместимость и приемлемость гидроотжима и гидроразрыва пласта на гидрошахтах не исследовались, т.к. достаточно хорошая фильтрационная способность угля на действующих глубинах не предполагает применение этих способов.

• Областью применения противовыбросных способов являются выбросоопасные зоны, которые могут встречаться только при вскрытии пластов, при проведении аккумулирующих штреков и при проведении выработок под межучастковыми целиками вышележащих пластов.

4. Для приблизительной оценки давления и темпа увлажнения целесообразно использовать установленные зависимости этих параметров от выхода летучих. Более точно оптимальные давление и темп можно установить методом АЭ, как для «сухих» шахт, или по кривой зависимости темпа от давления нагнетания.

5. Применение метода АЭ при высокой концентрацией горных работ на гидрошахтах Прокопьевского района Кузбасса, обусловленной близким расположением одновременно отрабатываемых крутых пластов и применением системы разработки с подэтажной гидроотбойкой угля, осложнено высокой интенсивностью импульсных акустических шумов, производимых кусками отбитого и транспортируемого водным потоком угля.

Определение оптимальных параметров увлажнения в этих условиях возможно либо при временном прекращении работ гидромониторов в зоне чувствительности геофона, либо путем селекции и счета импульсных акустических помех оператором «на слух» с последующим вычитанием результата счета из показаний счетчика импульсов АЭ прибора УКАЭ-1 в конце каждого интервала контроля. Такая селекция шумов возможно при интенсивности помех не свыше 10-15 имп./мин.

6. Из-за отсутствия серийно выпускаемых приборов для контроля активности АЭ метод доступен только исследовательским организациям.

7. При высоких значениях темпа нагнетания воды в скважины, достижимых при отборе ее из высоконапорного водовода, для снижения вероятности преждевременного прорыва воды в выработки целесообразно осуществлять нагнетание в режиме, характеризующемся постоянной активностью акустической эмиссии. Оптимальное значение активности АЭ, темп и время нагнетания определяются путем контроля гидрообработки методом АЭ в процессе опытных нагнетаний в соответствии с разработанным в данной работе алгоритмом.

304

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации, являющейся научно-квалификационной работой, изложены научно обоснованные технические и технологические решения по выполнению автоматизированного мониторинга текущего прогноза выбросоопасности, способов противовыбросной гидрообработки угольных пластов и контроля их эффективности на шахтах с механизированной и гидравлической технологиями добычи угля, с помощью единого комплекта аппаратуры, реализующего методы газоаналитического, спектрально-акустического и акустико-эмиссионного контроля горного массива, внедрение которых вносит значительный вклад в развитие геомеханических и аэрогазодинамических представлений о процессах, происходящих в массивах горных пород, и в целом в угледобывающую отрасль.

Основные научные результаты и выводы заключаются в следующем.

1. Показано, что для повышения надежности и эффективности, снижения трудоемкости и продолжительности противовыбросных мероприятий, а также влияния субъективного фактора на принятие решений по обеспечению выбросообезопасности необходимо модернизировать противовыбросные мероприятия путем автоматизации их мониторинга с помощью геофизических методов контроля состояния горного массива.

2. Установлено, что отношение амплитуд высокочастотной и низкочастотной частей спектра акустических шумов работающего горного оборудования экспоненциально зависит от произведения разности частот, на которых произведены измерения амплитуд шумов, и отношения средних предельных и действующих в массиве напряжений на участке между источником и приемником шума.

3. Концентрация метана в атмосфере выработки функционально связана с давлением метана в пласте, газопроницаемостью пласта, вязкостью метана и расходом воздуха, подаваемого на проветривание выработки, и характеризует газовый фактор выбросоопасности.

4. Установлено, что показатель выбросоопасности, равный отношению амплитуд высокочастотной и низкочастотной частей спектра акустических шумов работающего горного оборудования, имеет предельное значение, равное 5,5 - в неопасной зоне пласте, а с ростом давления газа и снижением прочности угля уменьшается по обратно экспоненциальной зависимости.

5. Показано, что из всего множества способов борьбы с внезапными выбросами угля и газа автоматизированный мониторинг необходим для контроля способов гидрообработки и должен обеспечивать соответствующий режим внедрения жидкости в пласт, который интегрально характеризуется активностью акустической эмиссии.

6.Установлено, что активность АЭ пласта при давлении жидкости, меньшем критической величины, равна фоновой активности АЭ, замеренной до начала нагнетания. При превышении давлением критической величины активность АЭ приобретает дополнительную составляющую, которая определяется пористостью и водопроницаемостью пласта, вязкостью жидкости, перепадом давления жидкости от стенок трещин до фронта фильтрации, геометрическими размерами и углами ориентации развивающихся трещин, соотношением вертикальной и горизонтальной составляющих горного давления, механическими свойствами пласта и временем нагнетания.

7. Установлено, что при гидрорыхлении пласта насосами с жесткой рабочей характеристикой между максимальными начальными значениями активности АЭ и объемом жидкости, закачанной в скважину до прорыва ее на забой, существует обратная степенная зависимость, а между суммарным числом импульсов АЭ от начала гидроотжима и величиной выдвигания забоя существует линейная зависимость.

8. Обосновано, что для мониторинга большинства противовыбросных мероприятий на гидрошахтах целесообразно использовать два метода автоматизированного контроля: акустической эмиссии и газоаналитический по концентрации метана в атмосфере выработки. Метод спектральноакустического прогноза выбросоопасности здесь неприменим, т.к. частотный диапазон, в котором работает метод, лежит выше спектра шумов гидромонитора.

9. Разработана аналитическая шахтная многофункциональная система для автоматизированного текущего прогноза выбросоопасности на основе газоаналитической шахтной многофункциональной системы «Микон 1Р», системы автоматического газового контроля и автоматической газовой защиты «Метан» и аппаратуры спектрально-акустического прогноза (контроля) выбросоопасности АК-1.

10. Обоснован специализированный контрольно-измерительный вычислительный комплекс для осуществления автоматизированного мониторинга основных противовыбросных мероприятий, содержащий ЭВМ, тракт акустического контроля, реализующий методы спектрально-акустический и акустической эмиссии, и тракт газоаналитического контроля концентрации метана в атмосфере выработки.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Шадрин, Александр Васильевич, 2004 год

1. Ковалев В.А. 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.

2. Рудаков В.А. Научные основы прогноза опасных газопроявлений на шахтах Кузбасса / В.А. Рудаков, С.И. Денисенко, В.В. Сидорчук, Н.Н. Волков. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2000. - 67 с.

3. Зыков B.C. Прогноз и предотвращение внезапных выбросов угля и газа в очистных забоях угольных шахт/ B.C. Зыков, П.В. Егоров, П.В. Потапов и др. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2003. - 198 с.

4. Шадрин А.В. Критерии выбросоопасности, применяемые и разрабатываемые для угольных шахт Кузбасса/ А.В. Шадрин, П.В. Егоров, С.Е. Трусов // Вестник КузГТУ. 2003. - №4.-С. 14-20.

5. Ходот В.В. Внезапные выбросы угля и газа. М.: Гос. науч.-техн. изд-во лит-ры по горному делу, 1961. - 364 с.

6. Чернов О.И. Прогноз внезапных выбросов угля и газа / О.И. Чернов, В.Н. Пузырев. М.: «Недра», 1979. - 296 с.

7. Зыков B.C. Предупреждение газодинамических явлений при проведении выработок по угольным пластам/ B.C. Зыков, А.В. Лебедев, А.В. Сурков. Кемерово, 1997. - 262 с.

8. Кнуренко В.А. Зональность газодинамических явлений в шахтах Кузбасса / В.А. Кнуренко, В.А. Рудаков. Кемерово: КузГТУ, 1998. - 227 с.

9. Кнуренко В.А. Региональный прогноз выбросоопасности угольных пластов Кузбасса/ В.А. Кнуренко, В.А. Рудаков, П.В. Егоров, А.В. Сурков. Кемерово: Академия горных наук, 1997. - 119 с.

10. Сидорчук В.В. Прогнозирование опасных газопроявлений в шахтах Ленинского района Кузбасса/ В.В. Сидорчук, П.В. Егоров, В.А. Кнуренко, В А. Рудаков и др. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2000. - 137 с.

11. Егоров П.В. Оценка опасности газопроявлений и обрушений при разработке угольных пластов на горизонте ±0 м шахты №12 Киселевского месторождения/ П.В. Егоров, В.А. Рудаков, Ю.В. Куртобашев, В.М. Рыч-ковский. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2000. - 112 с.

12. Кнуренко В.А. Экспертная оценка тектоники и построения зон газодинамических проявлений при отработке пластов Ленинского месторождения/ В.А. Кнуренко, Н.М. Хвещук, В.В. Сидорчук, И.Г. Осколков и др. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2001. - 168 с.

13. Ольховиченко А.Е. Прогноз выбросоопасности угольных пластов. М.: «Недра», 1982.-278 с.

14. Вылегжанин В.Н. Структурные модели горного массива в механизме геомеханических процессов/ В.Н. Вылегжанин, П.В. Егоров, В.И. Му-рашев. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1990. 295 с.

15. Петухов И.М. Механика горных ударов и выбросов/ И.М. Петухов, A.M. Линьков. М.: «Недра», 1983. -280 с.

16. Мурашев В.И. Разработка научных основ безопасного ведения горных работ в угольных шахтах на основе исследования геомеханическихпроцессов. Автореф. дисс. на соискание уч. степ. докт. техн. наук. М., 1980.-35 с.

17. А.с. СССР № 1384789, М. кл. Е 21 F 5/00. Способ определения выбросоопасности угольных пластов./ М.И. Болыыинский и др. Опубл. 30.03.88, бюл. № 12.

18. Тельгарин А.Н. Сейсмоакустический прогноз на шахтах./ А.Н. Тельгарин и др. // Безопасность труда в промышленности.-1989.-№10.-С. 59-61.

19. Глушко В.Т. Геофизический контроль в угольных шахтах/ В.Т. Глушко, B.C. Ямщиков, А.А. Яланский. Киев, Наук, думка.- 224 с.

20. Тарасов Б.Г. Физический контроль массивов горных пород/ Б.Г. Тарасов, В.В. Дырдин, В.В. Иванов и др. М.: Недра. 1994. 240 с.

21. Методические указания по шахтной электроразведке малоамплитудных нарушений угольных пластов. Д., 1986.-84 с. (М-во угольной пром-сти

22. СССР. Всесоюз. ордена Трудового Красного Знамени науч.-исслед. ин-т горн, геомех. и маркшейд. дела).

23. Задериголова М.М. Применение радиоволнового метода при изучении деформации горных выработок (Обзор)/ М.М. Задериголова, A.M. Демин. М.: ЦНИЭИуголь, 1972. 52 с.

24. Уткин А.С. Прогнозирование нарушенности горных пород (Обзор). М.: ЦНИЭИуголь, 1973. 69 с.

25. Захаров В.Н. Разработка методологии и обоснование критериев прогнозирования состояния горного массива сейсмоакустическими методами при подземной угледобыче. Автореф. дисс. на соискание уч. степ. докт. техн. наук. М., 2003. 37 с.

26. Бойко Г.К. Прогнозирование выбросоопасности в проходческих комбайновых забоях/ Г.К. Бойко, А.Ф. Липчанский // Уголь Украины.-1986.-№4. С. 41-42.

27. А.с. СССР № 1245715. М. кл. Е 21 F 5/00.Устройство для прогноза выбросоопасности пластов./Л.Ю. Вьюшков и др. Опубл. 23.07.86, бюл. №27.

28. Шульгин Е.И. Выбор словаря признаков системы распознавания ситуаций при прогнозе выбросоопасности сейсмоакустическим методом // Изв. вузов. Горный журнал.-1996.-№1, с. 16-19.

29. Watanabe Y., Nakajima J. The application of AE techniques as a forecasting method to the rock and gas outburst in coal mine. XIX International conference of research institutes in safety in mines. Katowice, Poland, 1981, p.564-573.

30. Brady B.T. Theory of earthquakes, I. A scale independent theory of rock failure. Pure and Appl. Geophys., vol. 112,1974, p. 701-725.

31. Brady B.T. Prediction of failures in mines an overview. U.S. Dept. Of the Interior, Bu Mines RI 8285,1978.-16 p.

32. Brady B.T. Tilt precursors in rock before failure: a laboratory investigation. Bu Mines RI810K 1975. 9p.

33. Шадрин А.В. Акустическая эмиссия выбросоопасных пластов. Обзорная информация/ А.В. Шадрин, B.C. Зыков// ЦНИЭИуголь. М., 1991.-42 с.

34. Hanson D.R. Rock stability analysis by acoustic spectroscopy. Mining Engeneering, Vol. 37, #1. January 1985, p. 54-60.

35. A.c. СССР № 1222853. Способ акустического прогноза выбросоопасности угольных пластов и устройство для его осуществления./ С.В. Мирер и др. Опубл. - 07.04.86, Бюл. №13.-С.130.

36. Зорин А.Н., Акустический способ контроля выбросоопасности пород при комбайновой проходке/ А.Н. Зорин, Е.Д. Ковтун, И.И. Качан // Уголь Украины,- 1987.-№2. С. 29-30.

37. А.с. СССР № 1696729. 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.

38. 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.

39. Методика по прогнозу выбросоопасных угольных пластов по изменению температуры их в призабойной части.- Киев: Ин-т технической теплофизики АН Украинской ССР. 1988.

40. А.с. СССР № 1559205. 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.

41. Иванов Б.М., Автоматизированный способ прогноза выбросоопасных зон угольных пластов на шахтах Донбасса / Б.М. Иванов, А.Г. Хейфец,

42. B.Д. Аюров // Прогноз и предотвращение внезапных выбросов при проведении подготовительных выработок на выбросоопасных пластах. Научные сообщения ИГД им. А.А. Скочинского, № 252. Москва. 1986.1. C. 70-74.

43. Временная методика прогноза газодинамических явлений с использованием аппаратуры контроля метана при проведении подготовительных выработок. Кемерово: ИУ СО РАН, 1992. - 12 с.

44. Бабенко B.C. Сопоставление различных критериев выбросоопасности угольных пластов при проведении подготовительной выработки / B.C. Бабенко, Е.С. Ткаченко, Е.И. Зеленская // Уголь, №7. 1991.-С. 60-61.

45. Рудаков В.А., Обеспечение контроля выбросоопасности угольных пластов в условиях Кузбасса/ В.А. Рудаков, П.В. Потапов, А.В. Шадрин// Безопасность жизнедеятельности предприятий в угольных регионах.: Тез. докл. Кемерово. 1994.-С. 17-18.

46. Шадрин А.В., Совершенствование автоматизации текущего прогноза выбросоопасности на шахтах Кузбасса/ А.В. Шадрин, В.А. Рудаков // Отчетная сессия Кузбасского РНОК за 1993-1995 гг.: Тез. Докл. -Кемерово: Кузбассвузиздат. 1996.-С.201-202.

47. Азбель М.Д. Некоторые вопросы автоматизации текущего прогноза, обнаружения и контроля развития выбросов угля и газа/ М.Д. Азбель, A.M. трегуб // Автоматизированное управление и связь на угольных шахтах и обогатительных фабриках. М., 1995. - С.51-55.

48. Шадрин А.В. Комплексный аналого-цифровой контроль опасности проявления газодинамических явлений/ А.В. Шадрин, В.А. Рудаков // Безопасность угольных предприятий: Сб. науч. тр./ ВостНИИ,- Кемерово, 2000. С. 63-68.

49. Инструкция по безопасному ведению горных работ на шахтах, разрабатывающих угольные пласты, склонные к горным ударам (РД 05328-99). Предупреждение газодинамических явлений в угольных шахтах

50. Сборник документов). М.: Государственное предприятие НТЦ по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России, 2000. - С. 4-119.

51. Методика дифференцированного текущего прогноза опасности газодинамического явлений, выбора и контроля эффективности способов их предотвращения для условий восточных районов. Кемерово: ВостНИИ, 1979. 16 с.

52. Временное руководство по применению автоматизированного метода прогноза выбросоопасных зон угольных пластов и контроля эффективности противовыбросных мероприятий на шахтах Кузбасса. -Москва-Кемерово: ИГД им. А.А. Скочинского, 1992. 16 с.

53. Методика прогноза газодинамических явлений с использованием аппаратуры контроля метана при проведении подготовительных выработок. Кемерово: Ин-т угля СО РАН, 1994. - 48 с.

54. Полевщиков Г.Я. Разработка адаптивных методов предупреждения и локализации динамических газопроявлений при проведении выработок по угольным пластам. Автореф. дисс. на соискание уч. степ. докт. техн. наук. Кемерово, 1998. 48 с.

55. Руководство по применению акустического прогноза и контроля выбросоопасности угольных пластов на шахтах Северного Кузбасса: утв. АООТ «Северокузбасуголь» 20.09.1995. Люберцы-Кемерово, 1995. 9 с.

56. Руководство по применению акустического контроля и прогноза выбросоопасности угольных пластов: утв компанией «Кузнецкуголь» 24.05.94. Люберцы-Новокузнецк, 1994. - 9 с.

57. Ломизе Г.М. Фильтрация в трещиноватых породах. М.: Госгортехиздат, 1951.- 127 с.

58. Ван-Кревелен Д.В., Наука об угле/ Д.В. Ван-Кровелен, Ж.М. Жуер Ж. М.: Госгортехиздат, 1960. 304 с.

59. Яновская М.Ф. Лабораторная оценка способности к увлажнению некоторых углей пластов Донбасса / М.Ф. Яновская, Г.К. Васючкова, Н.Р. Бирюкова-// Научные сообщения ИГД им.А.А.Скочинского, № 157, М., 1977,с.24-31.

60. Журавлев В.П. О методе подсчета количества воды на предварительное увлажнение угольного массива.- // Научные труды КНИУИ, 1963. вып.7, с. 229-232.

61. Шиленков В.П. Модель гетеротрещиноватой среды для исследования процессов предварительного увлажнения угля. -// Научные труды КНИУИ, вып. 28. М.: Недра, 1967, с. 51-55.

62. Морозов И.Ф. Разработка выбросоопасных угольных пластов/ И.Ф. Морозов, Ф.Д. Шевяков, В.Г. Аршава. М.: Недра, 1975. - 205 с.

63. Ножкин Н.В. Заблаговременная дегазация угольных месторождений. М.: Недра, 1979.-271 с.

64. Яновская М.Ф. К методике исследования проникновения воды в насыщенный газом уголь. // Научные сообщения ИГД им. А.А. Ско-чинского, № 94, М., 1972, с. 95-103.

65. Потураев В.Н. Исследование самопроизвольного диспергирования угля применительно к проблеме его бесшахтной добычи / В.Н. Потураев, Ф.А. Абрамов, В.В. Репка. ДАН УССР, серия А (физико-математические и технические науки), № 3. 1982, с. 39-43.

66. Дырдин В.В. Оценка ударо- и выбросоопасности увлажненных зон угольных пластов/ В.В. Дырдин, А.И. Шиканов, О.П. Егоров, Ю.П. Набатников и др. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2000. - 134 с.

67. Елкин И.С. Совершенствование методов низконапорного увлажнения угольных пластов. Автореф. дисс. на соискание уч. степ. канд. техн. наук. Кемерово, 2000. 17 с.

68. Пузырев В.Н. Исследование региональных способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа применительно к условиям Кузбасса. -Дис. канд.техн.наук Кемерово: КУзПИ, 1965. -205 с.

69. Инструкция по безопасному ведению горных работ на пластах, склонных к внезапным выбросам угля, породы и газа. М.: Недра. 1977. - 159 с.

70. Шатилов В.А. Гидроотжим призабойной зоны угольного пласта как способ борьбы с внезапными выбросами/ В.А. Шатилов, А.В. Котелевец, В.Е. Кулемин // Сборник научных статей МакНИИ, № 19. Макеевка -Донбасс, 1962, с. 3-6.

71. Методика экономической оптимизации вариантов и параметров раздельного или совместного применения дегазации и увлажнения незащищенных выбросоопасных пластов /ВостНИИ. Кемерово, 1980. - 36 с.

72. Elder С.Н., Deul М. Hydraulic stimulation increases degasification rate of coalbeds // BuMines RI 8047, 1975. 17p.

73. Elder C.H. Effects of hydraulic stimulation on coalbeds and associated strata. // BuMines RI 8260, 1977. 20p.

74. Гельфанд Ф.М. Новые способы борьбы с пылью в угольных шахтах / Ф.М. Гельфанд, В.П. Журавлев, А.П. Поелуев, Л.И. Рыжих. М.: Недра, 1975.-288 с.

75. Медведев Б.И. Метод расчета основных параметров микрокапиллярного увлажнения угля/ Б.И. Медведев, И.Ф. Морозов, В.К. Тарасенко. Уголь Украины, 1971, № 4, с. 20-22.

76. Ксенофонтова А.И. Нагнетание воды в угольный пласт и расчет гидравлических параметров пластов/ А.И. Ксенофонтова, А.С. Бурчаков, В.П. Журавлев. Уголь, 1962, № 2, с.30-35.

77. Карагодин JI.H. Расчетно-экспериментальное определение параметров нагнетания воды через глубокие скважины/ Л.Н. Карагодин, Р.Н. Криг-ман. Уголь, 1967, № 9, с.47-50.

78. Чернов О.И. Движение жидкости в угольных пластах / О.И. Чернов, B.C. Черкасов, А.Т. Горбачев. Новосибирск: Наука, 1981. - 129 с.

79. Качармина И.С. О совмещении очистных работ с профилактическим увлажнением массива. Уголь, 1981, № 6, с. 19-21.

80. Временное руководство по применению метода 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.

81. Шадрин А.В. Метод определения оптимальных параметров профилактической гидрообработки выбросоопасных угольных пластов по акустической эмиссии. Дисс. на соискание уч. степ. канд. техн. наук. Кемерово, 1985. 212 с.

82. Петрухин П.М. Борьба с угольной инородной пылью в шахтах / П.М. Пет-рухин, Г.С. Гродель, Н.И. Жиляев и др.- М.: Недра, 1981. 271 с.

83. Ефремов А.И. Насосная установка УН-2/ А.И. Ефремов, А.С. Чернявский, Л.М. Васильев. Горные машины и автоматика, 1967, № 6, с. 72-74.

84. Васильев Л.М. Изменение гидравлических параметров предварительного увлажнения угольных пластов Донбасса от глубины залегания // Внезапные выбросы на больших глубинах: Сб ст. Киев: Наук, думка, 1979, с. 175-181.

85. Николин В.И. Борьба с выбросами угля и газа в шахтах/ В.И. Николин, И.И. Балинченко, А.А. Симонов. М.: Недра, 1981. - 300 с.

86. Теория и практика экспрессного контроля влажности твердых и жидких материалов. Под общей ред. Е.С. Кричевского. М.: Энергия, 1980. -240 с.

87. Берлинер М.А. Измерение влажности. М.: Энергия, 1973. - 400 с.

88. Грешников В.А. Акустическая эмиссия. Применение для испытаний материалов и изделий/ В.А. Грешников, Ю.Б. Дробот. М.: Изд-во стандартов, 1976. - 272 с.

89. Геомеханические проблемы высокопроизводительной разработки тонких и средней мощности угольных пластов на глубоких горизонтах. Тезисы докладов. Донецк, 1980. - 203 с.

90. Иванов В.В. Определение коэффициента трещиноватости массива горных пород и ориентации преобладающей системы трещин в пространстве/ В.В. Иванов, В.В. Дыр дин, А.Н. Зюзин. Информационный лист № 90-80. -Кемерово: ЦНТИ, 1980. 4 с.

91. Иванов В.В. Оценка среднего коэффициента трещиноватости участков массива горных пород/ В.В. Иванов, ВВ. Дырдин, А.Н. Зюзин. Информационный лист № 101-80. Кемерово: ЦНТИ, 1980. - 4 с.

92. Дубров Н.С., Многопараметрические влагомеры для сыпучих материалов/ Н.С. Дубров, Е.С. Кричевский, Б.И. Невзмин. М.: Машиностроение, 1980. - 144 с.

93. Тарасов Б.Г. Рудничная геоэлектрика/ Б.Г. Тарасов, В.В. Дырдин. М.: Недра, 1977.- 126 с.

94. Рудничная геоэлектрика. Межвузовский сборник, вып. 1. -Кемерово, 1977.-220 с.

95. Тарасов Б.Г. Физический контроль массива горных пород/ Б.Г. Тарасов, В.В. Иванов, В.В. Дырдин, А.Н. Фокин. М.: Недра, 1994. - 240 с.

96. Потапкин И.Ф. Возможность применения радиоволнового метода контроля нарушенное™ кровли очистного забоя / И.Ф. Потапкин, Н.Н. Гавриш // Разработка месторождений полезных ископаемых, 1980, вып. 57, с. 22-25.

97. Глушко В.Т. Геофизический контроль в угольных шахтах / В.Т. Глу-шко, B.C. Ямщиков, А.А. Яланский. Киев: Наук.думка, 1978. - 224 с.

98. Ржевский В.В. Акустические методы исследования и контроля горных пород в массиве/ В.В. Ржевский, B.C. Ямщиков. М.: Наука, 1973. - 224 с.

99. Гречухин В.В. Геофизические методы исследования угольных скважин. -М.: Недра, 1965.-468 с.

100. Правила изготовления взрывозащищенного и рудничного электрооборудования ОАА.684.053-67. М.: Энергия, 1969. - 223 с.

101. И.Ф. Морозов. Микрокапиллярное увлажнение угля в борьбе с внезапными выбросами./Морозов И.Ф., Горелик Л.Г., Столпинская Т.Ю. и др. -Безопасность труда в промышленности, 1974, № 7, с. 38-40.

102. Кочетов В.Г. Оценка результатов гидрорасчленения по динамике пластового давления. Добыча угля подземным способом, 1979, № 2, с. 1979, №2, с. 7-8.

103. Петухов И.М. Геофизические исследования горных ударов / И.М. Петухов, В.А. Смирнов, Б.Ш. Винокур, А.С. Дальнов. М.: Недра, 1975. -136 с.

104. Obert L. Use of subaudible noises for prediction of rock bursts. USBM, RI 3555, 1941.

105. Obert L., Duvall W.J. Use of subaudible noises for prediction of rook bursts. Part II. USBM, RI 3654, 1942.

106. Zuberek Waclaw. Stan bodan se'ismoacustycznych w USA oraz kierunki ich rozwojci. /Przeglad gorniczy, № 7-8, 1976.

107. Рыбкин И.Д. Применение микросейсмического метода в условиях Криворожского бассейна/ И.Д. Рыбкин, В.П. Запольский. Горный журнал, 1951, № 2, с. 7-12.

108. Ветров С.В. Опытное применение пьезоэлектрического прибора. -Горный журнал, 1951, № 2, с. 12-14.

109. Назарный С.А. Установление предупредительных признаков внезапных выбросов угля и газа с помощью микросейсмических приборов. Уголь, 1953, №3, с. 32-37.

110. Ризниченко Ю.В. Сейсмоакустические методы изучения напряженного состояния горных пород на образцах и в массиве / Ю.В. Ризниченко, О.М. Симеза, О.Г. Шамина и др. // Тр. геофизического института АН СССР, 1956, № 34 (161), с. 74-163.

111. Анцыферов М.С. Сейсмоакустические исследования и проблема прогноза динамических явлений/ М.С. Анцыферов, Н.Г. Анцыферова, Я.Я. Каган. М.: Наука, 1971. - 136 с.

112. Константинова А.Г. Сейсмоакустические исследования предвыбросных разрушений угольных пластов. М.: Наука, 1977. - 132 с.

113. Лысенко В.Н. Прогноз выбросоопасных зон по сейсмоакустическим данным // Техника безопасности, охрана труда и горноспасательное дело. № 12, 1978. с. 6-7.

114. Липчанский А.Ф. О пространственной привязке сейсмоакустической шумности к месту воздействия на угольный пласт // Уголь Украины, № 12, 1978, с. 37-38.

115. Сатинов А.С. Сейсмоакустический экспресс-метод контроля выбросоопасности в подготовительных забоях / А.С. Сагинов, Ю.А. Векслер, А.Т. Шакиров // Рудничная геоэлектрика. Межвузовский сборник, вып. 1 Кемерово, 1977, с. 183-187.

116. Векслер Ю.А. Изменение частотного спектра акустического последствия при выбросоопасной ситуации / Ю.А. Векслер, А.Т. Шакиров, Д.Б. Сыздаков // ФТПРГШ, № 4, 1978, с. 113-114.

117. Каган Я.Я. Изучение местоположения очагов сейсмоакустических импульсов в угольном пласте / Я.Я. Каган, И.М. Лавров // Применение сейсмоакустических методов в горном деле. М.: Наука, 1964. С. 117-125.

118. Сахаров Г.Д. Многоканальная аппаратура для сейсмоакустических исследований // Научные сообщения ИГД им. А.А. Скочинского, № 169, 1978, с. 99-101.

119. Макаров В.М. Автоматический счетчик естественных сейсмоакустических импульсов // В кн.: Применение сейсмоакустических методов в горном деле. М.: Наука, 1964, с. 72-78.

120. Automatic roof fall warning system. Mining research review// An annual review of selected mining research activities of the Bureau of Mines. 1978, pp. 18-19.

121. Денисов Д.А. Теория узнавания и проблема прогноза выбросоопасности угольных пластов // В кн.: Создание способов и средств для разработки выбросоопасных угольных пластов. Научные сообщения ИГД им. А.А. Скочинского, вып.169, М., 1978, с. 114-121.

122. Dechman G.H. Itarative approximation techniques for microseismic source location. U.S.Dept. of the Interior, BuMines, RI 8254, 1977. 23p.

123. Watanabe Y., Nakajima J. The application of AE techniques as a forecasting method to the rock and gas outburst in coal mine. XIX International conference of research institutes in safety in mines. Katowice, 5-13 October, 1981, Poland, pp. 564-573.

124. Leighton F., Blake W. Rock noise source location techniques. BuMines RI 7432, 1970.-18 p.

125. Leighton F., Duvall W.J. A least squares method for improving the source location of rook noise. BuMines RI 7627, 1972. 19 p.

126. Blake W. Rock burst mechanics. O. Colo. School of Mines, v. 67, No. 1, 1972.-64 p.

127. Blake W. Design, installation and operation of computer controlled rock burst monitoring systems. Proc. of conf. on acoustic emission in geologic structures and materials. The Penn. State Univ., 1975.

128. Blake W., Leighton F., Duvall .W.J. Microseismic techniques for monitoring the behaviour of rock structures, BuMines Bull. 665, 1974. 65p.

129. Хохолев B.K. О зависимости параметров акустической эмиссии от свойств разрушаемого массива. Разработка месторождений полезных ископаемых, вып. 57, 1980, с. 98-101.

130. Brady B.T. Theory of Earthquakes, I. A scale independent theory of rock failure. Pure and appl. Geophys., Vol. 112, 1974, p. 701-725.

131. Brady В.Т. Seismic precursors before failures in mines. Nature, v. 252, N 5484, 1974, p. 549-552.

132. Brady B.T. Prediction of failures in mines an overview. U.S. Dept. of the Interior, BuMines RI 8285, 1978. - 16 p.

133. Brady B.T. Tilt precursors in rock before failure: a laboratory investigation. BuMines RI 8101, 1975. 9 p.

134. Brady B.T. Anomalous seismicity prior to rock bursts: implication for earthquake prediction. Pure and appl. Geophys., vol. 115, 1977, p. 357-375.

135. Махутов H.A. Сопротивление элементов конструкции хрупкому разрушению. М.: Машиностроение, 1973. - 201 с.

136. Болотин Ю.И Теоретические предпосылки измерения развивающейся трещины с помощью акустической эмиссии / Ю.И. Болотин, В.А. Грешников, Ю.Б. Дробот и др. Измерительная техника, 1974, № 12, с. 64-66.

137. Болотин Ю.И Анализ акустической эмиссии, вызванной ростом трещины в прямоугольной пластине / Ю.И. Болотин, В.А. Грешников, Ю.Б. Дробот и др. Измерительная техника, 1975, № 1, с. 54-57.

138. Gerberich W.W., Hartbower С.Е. Some observations on stress wave emission as a measure of crack growth. Int. J. Fracture Mech., 1967, v.3, p. 181-192.

139. Коломин Р.Г. Применение сейсмоакустического метода в шахтной геологии / Р.Г. Коломин, В.Е. Крупин // Разведка и охрана недр, № 7, 1965, с. 40-43.

140. Гильбертштейн П.Г. Модельные исследования двумерного сейсмического волновода с резкими границами / П.Г. Гильбертштейн, И.И. Гурвич, B.C. Почтовик// Изв. АН СССР. Физика Земли, № 12, 1966, с. 11-27.

141. Анцыферов М.С. Исследование дальности приема сейсмоакустических импульсов / М.С. Анцыферов, я.я. Каган. М.: ИГД им. А.А. Скочинского (ротапринт), 1967. - 35 с.

142. Метод контроля эффективности гидровымывания опережающих полостей с использованием аппаратуры автоматической газовой защиты АГЗ. Информ. листок/ Кемеровский ЦНТИ; №135-78. Кемерово, 1978. -6 с.

143. Митенев В.П. О критерии стоимостной оценки сравнительной эффективности разработки месторождений шахтами и гидрошахтами // Совершенствование способов и средств гидравлической добычи угля: Сб. науч. тр. ВНИИгидроугля. Новокузнецк, 1989. - С. 156-165.

144. Казаков С.П. Развитие гидравлической технологии добычи угля: Обзор/ ЦНИЭИуголь/ С.П. Казаков, А.А. Атрушкевич, Б.П. Одиноков и др.-М„ 1992.-32 с.

145. Об образовании комиссии по определению шахт для перехода на гидравлическую добычу угля: Приказ министра топлива и энергетики № 123 от 14.04.1998.

146. Коденцов А.Я. Гидротехнология на шахтах. М.: Недра, 1984. - 320 с.

147. Мучник B.C. Подземная гидравлическая добыча угля / B.C. Мучник, Э.Б. Голланд, М.Н. Маркус. М.: Недра, 1986. - 223 с.

148. Фрянов В.Н. Прошлое, настоящее и будущее гидротехнологии // Современные технологии разработки полезных ископаемых: Сб. научных работ / СибГИУ. Новокузнецк, 1998. - С. 44-47.

149. Перспективы развития горнодобывающей промышленности: Тез. докл.

150. Международной научно-практической конференции /Под общей ред. В.Н Фрянова, А.И. Федоренко / СибГГМА. Новокузнецк, 1995. - 79 с.

151. Перспективы развития горнодобывающей промышленности: Тез. докл.

152. I Международной научно-практической конференции /Под общей ред. А.И. Федоренко, В.Н Фрянова / СибГГМА. Новокузнецк, 1996. - 160 с.

153. Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых: Тез. докл. 1 Международной науч,-практ. конференции / СибГГМА. Новокузнецк, 1996. - 79 с.

154. Техника и технология разработки месторождений полезных ископаемых: Межвузовский научно-технический сборник. Вып. 3 / СибГГМА. Новокузнецк, 1997. 177 с.

155. Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых: Тез. докл. II Международной науч.-практ. конференции / СибГГМА. Новокузнецк, 1997. - 164 с.

156. Современные технологии разработки месторождений полезныхископаемых: Сб. научных работ / СибГИУ. Новокузнецк, 1998. - 207 с.

157. Атрушкевич А.А. Гидротранспорт угольных шахт / А.А. Атрушкевич, С.П. Казаков, Б.М. Стефанюк и др. / КузНЦ АИН РФ. Новокузнецк, 1994. 144 с.

158. Атрушкевич А.А. Сравнительный анализ традиционной гидротехнологии и технологии нового уровня // Современные технологии разработки месторождений полезных ископаемых: Сб. научных работ/ СибГИУ. Новокузнецк, 1998. - С. 48-50.

159. Стефанюк Б.М. Структура воды и осветление шламовых вод физико-электрическим способом // Современные технологии разработки месторождений полезных ископаемых: Сб. научных работ / СибГИУ. -Новокузнецк, 1998. С. 51-53.

160. Атрушкевич О.А. Интегрированная подземная технология добычи угля // Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых: Тез. докл. II Международной науч.-практ. конференции/ СибГГМА. Новокузнецк, 1997. - С. 69-70.

161. Сенкус Вас. Вит. Повышение экономической эффективности работы шахт за счет улучшения качества угля // Современные технологии разработки месторождений полезных ископаемых: Сб. научных работ / СибГИУ. Новокузнецк, 1998. - С. 195.

162. Сенкус В.В. Способ подземной переработки угля на гидроучастках с подземным замкнутым циклом // Современные технологии разработки месторождений полезных ископаемых: Сб. научных работ / СибГИУ. -Новокузнецк, 1998. С. 71-74.

163. Митенев В.П. Научно обоснованная концепция высокоэффективной работы шахт Кузбасса в рыночных условиях // Перспективы развития горнодобывающей промышленности: Тез. докл. III Международной научно-практической конференции / Под общей ред. А.И. Федоренко,

164. B.Н Фрянова / СибГГМА. Новокузнецк, 1996. - С. 32-33.

165. Щемелихин С.И. Адаптация элементов технологий открытых и подземных горных работ при комбинированной отработке запасов угля /

166. C.И. Щемелихин, С.И. Каппес, Е.В. Аладышкин // Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых: Тез. докл. II Международной науч.-практ. конференции / СибГГМА. Новокузнецк, 1997. - С. 148-149.

167. Сенкус В.В. Гидротехнология отработки тонких пластов гидромеханизированным способом // Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых: Тез. докл.

168. Международной науч.-практ. конференции / СибГГМА. Новокузнецк, 1997.-С. 44-45.

169. Егоров П.В. Выбрособезопасность на гидрошахтах Кузбасса / П.В. Егоров, В.А. Рудаков, А.В. Шадрин, В.А. Ковалев и др. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2000. - 153 с.

170. Фрянов В.Н. Управление геомеханическими процессами при отработке угольных пластов короткими забоями / В.Н. Фрянов, П.В. Егоров, В.А. Ковалев, В.Д. Славников / Академия горных наук. Кемерово, 1999. - 110с.

171. Рудаков В.А. Особенности обеспечения противовыбросных мероприятий при гидротехнологии добычи угля в Кузбассе / В.А. Рудаков, А.В. Шадрин, В.А. Ковалев, В.А. Кнуренко // Вестн. КузГТУ. 1998. -№4.-С. 27-29.

172. Егоров П.В. Выбросоопасность угольных пластов шахты «Красногорская» в зонах их вскрытия в нетронутом массиве / П.В. Егоров, В.А. Рудаков, А.В. Шадрин, В.А. Ковалев// Вестн. КузГТУ. 1998. - №5.-С. 14-17.

173. Ковалев В.А. Адаптация способов прогноза и предотвращения внезапных выбросов угля и газа к шахтам с гидравлической технологией добычи угля. Автореф. дисс. канд. Техн. Наук. -Кемерово, 2000. 26 с.

174. Система газоаналитическая шахтная многофункциональная «Микон IP»/ Hi III ООО «ИнГорТех». Екатеринбург: «Ирида-пресс», 2003. - 19 с.

175. Руководство по оборудованию и эксплуатации Системы газоаналитической шахтной многофункциональной «Микон 1Р». -Екатеринбург: НЛП ООО «ИнГорТех», 2002. 70 с.

176. Мирер С.В. Спектрально-акустический прогноз выбросоопасности угольных пластов / С.В. Мирер, О.И. Хмара, А.В. Шадрин. М.Кемерово: Кузбассвузиздат, 1999. - 92 с.

177. Ноздрев В.Ф. Молекулярная акустика. М.: Высшая школа, 1974. -288 с.

178. Новик Г.Я. Физико-техническое обеспечение горного производства / Г.Я. Новик, С.В. Ржевская. М.: Недра, 1995. 256 с.

179. Руководство по определению степени (категории) выбросоопасности угольных пластов и забоев горных выработок с учетом глубины и технологии ведения горных работ. Люберцы-Кемерово: ННЦ-ГП ИГД им. А.А. Скочинского и ВостНИИ, 1998. -13 с.

180. Руководство по определению степени (категории) выбросоопасности угольных пластов и забоев горных выработок с учетом глубины и технологии ведения горных работ. Люберцы-Кемерово: ННЦ-ГП ИГД им. А.А. Скочинского и ВостНИИ, 1999. - 8 с.

181. Шадрин А.В. Автоматизация текущего прогноза внезапных выбросов угля и газа в Кузбассе / А.В. Шадрин, В.А. Коноваленко, В.А. Рудаков //

182. Совершенствование технологических процессов при разработке месторождений полезных ископаемых: Сб. науч. тр. №17 / Научно-технический центр «Кузбассуглетехнология». Кемерово, 2001. - С. 96-103.

183. Руководство по измерению изменений напряжений в угольном массиве скважинными гидравлическими датчиками. Новосибирск: ИГД СО АН СССР. - 54 с.

184. Аппаратура акустического контроля выбросоопасности угольных пластов АК-1: Техническое описание и инструкция по эксплуатации У2. 076. 001 ТО. Изд. ДГУ, 1978. 18 с.

185. Мирер С.В. Испытания акустического метода прогноза выбросоопасности угольных пластов в Кузбассе /С.В. Мирер, О.И. Хмара, А.В. Шадрин // Безопасность жизнедеятельности предприятий в угольных регионах: Сб. тезисов. Кемерово: КузГТУ, 1994. - С. 41.

186. Текущий прогноз выбросоопасности по амплитудно-частотным характеристикам акустического сигнала (руководство по применению). Утверждено Минуглепромом СССР 19.07.1990 г. М., 1990. - 7 с.

187. Временное руководство и методика проведения промышленных испытаний текущего прогноза (контроля) выбросоопасности угольных плавстов по амплитудно-частотным характеристикам акустического сигнала на шахтах Северного Кузбасса. Утверждено главным инженером

188. АОЗТ «Северокузбассуголь» Б.Г. Лоценюком. Люберцы-Кемерово, 1994. Юс.

189. Руководство по выполнению спектрально-акустического контроля (прогноза) выбросоопасности на шахтах Кузбасса: Утв. 23.04.2002/ Составители: А.В. Шадрин, B.C. Зыков, В.А. Рудаков, В.А. Коноваленко и др. (НЦ ВостНИИ). Кемерово, 2002. - 9 с.

190. Основы теории внезапных выбросов угля, породы и газа. М.: Недра, 1978,- 164 с.

191. Христианович С.А. О волне выброса // Изв. АН ССР, ОТН, №12, 1953. -С. 1679-1688.

192. Христианович С.А. О волне дробления // Изв. АН ССР, ОТН, №12, 1953.-С. 1689-1699.

193. Волошин Н.Е. Внезапные выбросы и способы борьбы с ними в угольных шахтах. К.: Техшка, 1985. - 127 с.

194. Рогов Е.И. Математические модели адаптации процессов и подсистем угольной шахты / Е.И. Рогов, Г.И. Грицко, В.Н. Вылегжанин. Алма-Ата: «Наука» КазССР, 1979. - 240 с.

195. Беспятов Г.А. Синергетика выбросоопасной горной среды / Г.А. Беспятов, В.Н. Вылегжанин, С.С. Золотых. Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 1996. - 191 с.

196. Штумф Г.Г. Горное давление в подготовительных выработках угольных шахт / Г.Г. Штумф, П.В. Егоров, А.И. Петров и др. М.: недра, 1996.-352 с.

197. Фейт Г.Н. Прочностные свойства и устойчивость выбросоопасных угольных пластов. М.: Изд-во «Наука», 1966. - 80 с.

198. Шадрин А.В. Основы автоматизированного непрерывного ГДЯ-мониторинга на угольных шахтах Кузбасса / А.В. Шадрин, В.А. Конно-валенко // Вестник КузГТУ. 2001. - №3.-С. 28-31.

199. Пузырев В.Н. Научные основы и метод текущего прогноза газодинамических явлений в подготовительных выработках угольных шахт. Дисс. на соискание уч. степ. докт. техн. наук. Кемерово, 1981. 411 с.

200. Москалев А.Н. Предельное равновесие трещин в угольном пласте при нагнетании в него жидкости / А.Н. Москалев, JI.M. Васильев, В.Р. Мло-децкий // ФТПРПИ, 1979, №5, с. 91-96.

201. Бреховских JT.M. Волны в слоистых средах. М.: Наука, 1973. - 343 с.

202. Седов Л.И. Механика сплошной среды, т.2. М.: Наука, 1976. - 576 с.

203. Градштейн И.С. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений / И.С. Градштейн, И.М. Рыжик. М.: Наука, 1971. - 1108 с.

204. Аммосов И.И., Трещиноватость углей / И.И. Амосов, И.В. Еремин. -М.: Изд-во АН СССР, 1960. 110 с.

205. Журавлев В.П. Изменение фильтрационных свойств пласта по его сечению / В.П. Журавлев, В.Н. Шиленков, Е.З. Скачков. Научные труды КНИУИ, 1964, вып. 16, с.3-5.

206. Hubbert М.К., Willis D.E. Mechanics of hydraulic fracturing. Trans. AIME, v.210,1957, p.153-166.

207. Чернов О.И. Подготовка шахтных полей с газовыбросоопасными параметрами / О.И. Чернов, Е.С. Розанцев. М.: Недра, 1975. - 287 с.

208. Баренблатт Г.И. Об основных представлениях в теории неустановившихся течений в трещиноватых породах // Труды Всесоюзного совещания по трещинным коллекторам нефти и газа. Д.: Гостоптехиздат, 1961.

209. Мащенко И.Д. Исследование влияния напряженно-деформированного состояния угольных пластов на газовыделение в подготовительные выработки в условиях Кузбасса: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. -Кемерово: 1968, 24 с.

210. Шадрин А.В. Установка для исследования спектрального состава давления воздуха / А.В. Шадрин, Г.И. Зайцев, О.П. Сидоркина // ФТПРПИ, 1991, №2. С. 85-89.

211. Шадрин А.В. Спектральный состав давления воздуха в шахтном трубопроводе / А.В. Шадрин, Г.И. Зайцев, О.П. Сидоркина // Известия ВУЗов, Горный журнал, 1992 г., №12. С. 56-59.

212. Анцыферов М.С. Физические основы сейсмоакустического прогноза опасности угольных пластов по динамическим явлениям / М.С. Анцыферов, Н.Г. Анцыферова. Тезисы докладов. Горная геофизика. Тбилиси, 1981, с. 11-13.

213. Руководство по применению способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа с использованием технических средств гидрошахт в Кузбассе. Кемерово, 1986. - 9 с.

214. Корн Г., Корн И. Справочник по математике. М.: Наука, 1970. 720с.

215. Савич А.И. О зоне «захвата» упругих волн // Труды Гидропроекта, 1971, №21. С. 29-40.

216. Промышленные испытания проведены шахтными службами с участием сотрудников ИГД им.А.А.Скочинского, Днепропетровского горного института (ДГИ), Кемеровского госуниверситета (КГУ) под руководством вышеуказанной комиссии.

217. Комиссия отмечает следующее:

218. Краткие сведения об условиях и объемах испытаний

219. В пределах шахт "Томская" и "Усинская", на которых проводились промиспытания метода акустического прогноза и контроля выбросоопасности угольных пластов, газодинамические явления (ГДЯ) происходят с 1975 года.

220. Природная газоносность 16,5 18,0 м3/т с.б.м.

221. Общие положения испытуемого метода

222. Область применения прогноза по АЧХ: забои подготовительных (нарезных) выработок при любой технологии ведения работ на выбросоопасных и угрожаемых пластах.

223. Исходной информацией для прогноза по АЧХ является отношение амплитуды высокочастотной составляющей спектра акустического сигнала Ав к амплитуде низкочастотной составляющей Ан9 т.е.

224. К = , где К безразмерный показатель выбросоопасности.1. Ан

225. В опасной по прогнозу зоне пласта должны применяться локальные способы предотвращения внезапных выбросов угля и газа.

226. Текущий прогноз по АЧХ применяют также для контроля эффективности способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа после выполнения способов.

227. В неопасных по внезапным выбросам угля и газа зонах, установленных текущим прогнозом по АЧХ, способы предотвращения внезапных выбросов угля и газа могут не применяться.

228. Цель и задачи промышленных испытаний

229. Промышленные испытания метода проводились с целью проверки объективности акустических критериев выбросоопасности угольных пластов, их уточнения, оценки технологичности метода.

230. В задачи испытаний входили:- оценка объективности критериев выбросоопасности в различных горногеологических условиях;- проверка оперативности и технологичности метода.

231. Результатом промиспытаний должна быть окончательная редакция "Руководства по применению метода акустического прогноза (контроля) выбросоопасности угольных пластов".

232. Результаты промышленных испытаний

233. Промышленные испытания метода акустического прогноза и контроля выбросоопасности угольных пластов проведены в условиях пласта Ш на шахтах "Томская" и "Усинская" при комбайновом проведении подготовительных выработок.

234. За время испытаний было пройдено в общей сложности 415 м конвейерного штрека.

235. За время промышленных испытаний в спокойной зоне пласта показания аппаратуры АК-1 (коэффициент К) колебания от 1,2 до

236. Коэффициент К при этом фиксировал зону как угрожаемую (К = 2,6).

237. В процессе промиспытаний метода имели место отказы самописца типа Н390 (поломки механизма лентопротяжки, высыхания чернил) Один раз за время испытаний вышел из строя электронный блок (его рел трансформатор).5. Выводы и рекомендации

238. Промышленные испытания метода акустического прогноза и контроля выбросоопасности угольных пластов проведены в соответ ствии с утвержденными "Временным руководством и методикой.",в полном объеме, в установленные сроки.

239. Результаты испытаний позволяют рекомендовать "Временное руководство по применению метода акустического прогноза и контроля выбросоопасности угольных пластов" к утверждению и применению на шахтах Кузбасса.

240. Председатель комисс: Заместитель председателя/ Заместитель председателя Члены комиссииiCTyiT '.И.Бедарев (И.Хмара .В.Мирер1. A.В.Шадрин

241. Евстратенко И.К, Бучатский В.М.1. Актуганов В.А.начальник научного управления

242. Протокол промышленных испытаний прилагается.-С*

243. Председатель комиссии у.;/^ '-,- СХ Г ♦ В Таллинt

244. Замостит ль председателя ^; ' В.А.Рудаков

245. Заместитель председателя / .И.Хмара1. Члены комиссии0 v.- У / ? Аi-.Г.Хейфец1. И.К.Евстратенко1. ПРОТОКОЛпромышленных испытаний метода акустического прог-т ноза и контроля выбросоопасности угольных пластов^ на шахтах АООТ "Северокузбассуголь"1. Кемерово

246. Межведомственная комиссия в составе:1. Председатель:зам.главного инженера1. АООТ по безопасности

247. Промышленные испытания проведены шахтными службами с участием сотрудников ИГД им.А.А.Скочинского, Востнии, Кемеровского госуниверситета (КемГУ) под руководством вышеуказанной комиссии.

248. Комиссия отмечает следующее:

249. Краткие сведения об условиях и объемах испытаний3 пределах шзхты "Березовская", ка которой проводились промиспытакия метода акустического прогноза и контроля выбросоопасности угольных пластов, газодинамические явления (ГДЯ) происходят с 1968 г.

250. Для проведения промиспытании метода акустического прогноза и контроля выбросоопасности выбран дренажный штрек 79 по пласту ХП (верхний). Штрек проводился на глубинах 350 355 м от дневной поверхности.

251. Почва пласта песчаник темносерый средней крепости, ин'оЬда алевролит мощностью 0,6 м и крепостью f=l,5. Основная кровля - песчаник мощностью 10 м и крепостью f=6,0.

252. V Выработка проводилась комбайном ГПК С. Сечение выработки в ^оходке составляло 13.5 м2. Шаг крепи 0,8 м, в зонах геологических нарушений 0,4 м. Крепь арочная, металлическая.

253. Общие положения испытуемого метода

254. Область применения прогноза по АЧХ: забои подготовительных (нарезных) выработок при любой технологии ведения работ на выбросоопасных и угрожаемых пластах.

255. Исходной информацией для прогноза по АЧХ является отношение амплитуды высокочастотной составляющей спектра акустического сигнала А к амплитуде низкочастотной составляющей JLe т.е.

256. К , где К - безразмерный показатель выбросоопасности.1. Ан

257. В опасной по прогнозу зоне пласта должны применяться локальные способы предотвращения внезапных выбросов угля и газа.

258. Текущий прогноз по АЧХ применяют также для контроля эффективности способов предотвращения внезапных выбросов угля и газа после выполнения способов.

259. В неопасных по внезапным выбросам угля и газа зонах, установленных текущим прогнозом по АЧХ, способы предотвращения внезапных выбросов угля и газа могут не применяться.

260. Цель и задачи промышленных испытаний

261. Промышленные испытания метода проводились с целью проверки объективности акустическизгД" критериев выбросоопасности угольныхпластов, их уточнения, оценки технологичности метода.

262. В задачи испытаний входили:- оценка объективности критериев выбросоопасности в различных горногеологических условиях;- проверка оперативности и технологичности метода.

263. Результатом промиспытаний должна быть окончательная редакция "Руководства по применению метода акустического прогноза (контроля) выбросоопасности угольных пластов".

264. Промышленные испытания метода акустического прогноза и контроля выбросоопасности угольных пластов проведены в соответствии с утвержденными "Временным руководством и методикой — б полном объеме, в установленные сроки.

265. Результаты испытаний позволяют рекомендовать "Руководство по применению метода акустического прогноза и контроля еы6росоопасности угольных пластов шахтах Северного Кузбасса.

266. Председатель комиссии Заместитель председателя Заместитель председателя Члены комиссиик утверждению и применению на1. Г.В.Лапшин1. В.А.Рудаков1. О.И.Хмара

267. А.Г.Хейфец И.К.Евстратенко -В. М. Бучатс кий1. В.А.Актуганов А.В.Шадрин1. С.Титов1. УТВЕРЖДАЮ:

268. Заместитель rtyjefgpfgH^o директорасетингу ркого, д.т.н. 1ерзляков 2003 г.1. АКТвнедрения результатов диссертационной работы соискателя Шадрина А.В.

269. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ МОНИТОРИНГ ПРОТИВОВЫБРОСНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ ПРИ РАЗРАБОТКЕ1. УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ»

270. Результаты диссертационной работы Шадрина А.В. вошли в следующие нормативные документы:

271. Методика определения оптимальных гидравлических параметров локальной гидрообработки выбросоопасных угольных пластов с использованием сейсмоакустического метода/ ВостНИИ; Сост.: В.Н. Пузырев, А.В. Шадрин. Кемерово, 1986. - 19 с.

272. Руководство по выполнению спектрально-акустического контроля (прогноза) выбросоопасности на шахтах Кузбасса: Утв. 23.04.2002/ А.В. Шадрин, B.C. Зыков, В.А. Рудаков, В.А. Коноваленко и др. (НЦ ВостНИИ). Кемерово, 2002. - 9 с.

273. Указанные нормативные материалы используются при разработке мероприятий по предотвращению внезапных выбросов угля и.,газа на угольных шахтах России.

274. АДМИНИСТРАЦИЯ КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ КУЗБАССКАЯ ТОРГОВО-ПРОМЫШЛЕННАЯ ПАЛАТА КЕМЕРОВСКИЙ ОБЛАСТНОЙ СОВЕТ ВСЕРОССИЙСКОГО ОБЩЕСТВА ИЗОБРЕТАТЕЛЕЙ Й РАЦИОНАЛИЗАТОРОВ1.степени

275. Победителю конкурса «Инновация и изобретение года»

276. Кемеровскому государственному университетуза инновацию на основе изобретений «Способы автоматизированного прогноза внезапных выбросов угля и газа, внедряемые на ОАО «Шахта «Первомайская»