Волога як показник вияву небезпечних властивостей вугільних шахто пластів
DOI:
https://doi.org/10.24028/gj.v44i3.261969Ключові слова:
вугілля, волога загальна, гідратна, мінеральні домішки, метаморфізм, показник, стан беззольний, робочий, шахтопласти, гірничі роботи, безпека, зволоження, обґрунтування, нормативна база, вдосконаленняАнотація
Мета — встановити зміну співвідношень між окремими видами вологи та показниками метаморфічних перетворень шахтопластів після перерахунку їх значень на робочий стан вугілля. Це дасть змогу прогнозувати вияв небезпечних властивостей шахтопластів під час ведення гірничих робіт.Методика передбачає залучення вихідних експериментальних даних, які були нагромаджені у нормативно-довідкових документах.Результати досліджень. При проведенні досліджень враховували досвід використання вологи як показника для розв’язання одразу трьох проблем: критерію оці- нювання метаморфічних перетворень шахтопластів; встановлення якості палива; прогнозу вияву небезпечних властивостей шахтопластів під час гірничих робіт. Різні види вологи на різних стадіях метаморфічних перетворень шахтопластів не є рівноцінними за міцністю зв’язку між водою та вугіллям. В одних нормативних документах для характеристики вологості шахтопластів у деяких випадках використову-ються показники різних видів вологи, що вносить додаткові похибки у достовірність прогнозу небезпечних властивостей. На ранніх та середніх стадіях метаморфічних перетворень шахтопластів волога переважно не утворюється, лише механічно видаляється вільна волога із системи. Кам’яне вугілля та антрацити мають різну молекулярно-структурну будову, що визначає різні співвідношення між вмістом вільної та зв’язаної вологи. Вміст загальної вологи є метаморфічним показником тільки для органічної (горючої) маси, і загалом він не є критерієм оцінювання перетворення шах топластів. Обов’язкове попереднє зволоження вугілля в масиві в усіх випадках при веденні очисних робіт недостатньо обґрунтовано для різних стадій метаморфічних перетворень шахтопластів через різне співвідношення між формами вологи та незворотністю процесів метаморфізму.
Наукова новизна. Вперше кількісно оцінено вміст гідратної вологи у мінеральних домішках та вологи в органічній масі залежно від ступеня метаморфічних перетво-рень шахтопластів.Практичне значення. Результати досліджень дають змогу розробити пропозиціїщодо вдосконалення нормативної бази в частині прогнозу вияву небезпечних власти-востей шахтопластів при веденні гірничих робіт залежно від наявності різних форм знаходження вологи у вугіллі.
Посилання
Avgushevich, I.V., Sidoruk, E.I., & Bronovets, T.M. (2019). Standard coal testing methods. Classification of coals. Moscow: Reklama master, 576 p. (in Russian).
Ayruni, A.T. (1981). Theory and practice of combating mine gases at great depths. Moscow: Nedra, 335 p. (in Russian).
Akinshin, B.T. (1985). Metamorphism and interrelation of micro- and macroporous structure, moisture content of coal with gas content of seams. Ugol Ukrainy, (3), 37—39 (in Russian).
Antoshchenko, N.I., & Shepelevich, V.D. (2006). Methane in coal seams from formation to release: Monograph. Alchevsk: Edition of the Don State Technical University, 267 p. (in Russian).
GOST 17070-2014. Interstate standard. Coals. Terms and Definitions. (2015). Moscow: Standartinform, 17 p. (in Russian).
GOST 25543-2013. Interstate standard. Coals brown, stone and anthracites. Classification according to genetic and technological parameters. (2014). Moscow: Standartinform, 19 p. (in Russian).
GOST 27313-95 (ISO 1170-77). Interstate standard. Solid mineral fuel Designations of quality indicators and formulas for recalculating analysis results for various fuel conditions. (2003). Minsk: Edition of the Interstate Council for Standardization, Metrology and Certification, 15 p. (in Russian).
GOST 8719-90. Coals brown, stone and anthracites. Method for determining hygroscopic moisture. (1991). Moscow: Standards Publishing House, 5 p. (in Russian).
GOST 8858-93 (ISO 1018-75). Coals brown, stone and anthracite. Methods for determining the maximum moisture capacity. (1995). Moscow: Standards Publishing House, 16 p. (in Russian).
Koshovskiy, B.I., & Orlikova, V.P. 2015. Influence of moisture on the process of low-temperature coal oxidation. Ugol Ukrainy, (3-4), 39—43 (in Russian).
Mironov, K.V. (1982). Handbook of the geologist-coal miner. Moscow: Nedra, 311 p. (in Russian).
Normative-legal act on labor protection 10.0-1.01-10. Safety rules in coal mines. Kyiv: Publ. of the State Committee of Ukraine for Industrial Safety, Labor Protection and Mining Supervision, 2010. 211 p. (in Ukrainian).
Guidelines for dust control in coal mines. (1979). Moscow: Nedra, 319 p. (in Russian).
Guidelines for the prevention and suppression of endogenous fires in the coal mines of Ukraine: KD 12.01.402-2000. (2000). Donetsk: NIIGD Edition, 216 p. (in Russian).
SOU 10.1.0017-4088.011-2004. (2004). Standard of the Ministry of Fuel and Energy of Ukraine. Degassing of coal mines. Requirements for methods and schemes of degassing. Kyiv: Edition of the Ministry of Fuel and Energy of Ukraine, 161 p. (in Russian).
SOU-P 10.1.00174088.016:2009. (2009). Standard of the Ministry of Coal Industry of Ukraine. Rules for determining the effectiveness of advanced protection of formations prone to gas-dynamic phenomena. Kyiv, 36 p. (in Ukrainian).
SOU-P 10.1.00174088.017:2009. (2009). Rules for crossing by mines of zones of geological disturbances on formations prone to sudden emissions of coal and gas. Kyiv: Publication of the Ministry of Coal Industry of Ukraine, 38 p. (in Ukrainian).
Reference book on the quality and washability of hard coals and anthracites of the Ukrainian SSR (Donbass within the borders of the Ukrainian SSR, Lvov-Volyn basin). Characteristics of the quality of hard coals and anthracites of the Ukrainian SSR. (1965). Moscow: Nedra, 204 p. (in Russian).
Reference book on the quality of hard coals and anthracites of the Donetsk and Lvov-Volyn basins. (1972). Moscow: Nedra, 168 p. (in Russian).
Uspenskiy, V.A. (2006). Experience in the material balance of processes occurring during the metamorphism of coal seams. Neftegazovaya Geologiya. Teoriya I Praktika, 1, 1—10 (in Russian).
Antoshchenko, M., Tarasov, V., Zaika, R., Zakharova, A., & Kukota, O. (2020). Moisture and organic mass components as indicators of metamorphism and dangerous properties of coal seams. Modern engineering and innovative technologies, (13), 60—75. https://doi.org/10.30890/2567-5273.2020-13-03-014.
Tarasov, V., Filatieva, E., Antoshchenko, M., Galchenko, A., & Zakharova, O. (2020). On selecting the classification degree indicators of coal metamorphism for forecasting dangerous properties of coal seams. Sciences of Europe, 1(55), 49—61.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
1. Автори зберігають за собою авторські права на роботу і передають журналу право першої публікації разом з роботою, одночасно ліцензуючи її на умовах Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим поширювати дану роботу з обов'язковим зазначенням авторства даної роботи і посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі .
2. Автори зберігають право укладати окремі, додаткові контрактні угоди на не ексклюзивне поширення версії роботи, опублікованої цим журналом (наприклад, розмістити її в університетському сховищі або опублікувати її в книзі), з посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі.
3. Авторам дозволяється розміщувати їх роботу в мережі Інтернет (наприклад, в університетському сховище або на їх персональному веб-сайті) до і під час процесу розгляду її даними журналом, так як це може привести до продуктивної обговоренню, а також до більшої кількості посилань на дану опубліковану роботу (Дивись The Effect of Open Access).
