ИССЛЕДОВАНИЕ АЭРОГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ВЫРАБОТАННЫХ ПРОСТРАНСТВАХ УГОЛЬНЫХ ШАХТ ДЛЯ ПРОГНОЗА ДИНАМИКИ ГАЗООБМЕНА С ШАХТНЫМ ВОЗДУХОМ И ПРИЗЕМНЫМ СЛОЕМ АТМОСФЕРЫ

Целью работы являлось уточнение закономерностей аэрогазодинамических процессов в выработанных пространствах угольных шахт для прогноза динамики газообмена с шахтным воздухом и приземным слоем атмосферы, что позволит повысить аэрологическую безопасность при подземной добыче угля и обеспечить экологическую безопасность горных отводов ликвидированных шахт. Идея работы заключается в том, что эффективная методика прогноза динамики газообмена выработанных пространств с шахтным воздухом и приземным слоем атмосферы, позволяющая повысить аэрологическую безопасность при подземной добыче угля и обеспечить экологическую безопасность горных отводов ликвидированных шахт основывается на адекватных математических моделях комплексной оценки геомеханических и аэрологических факторов, влияющих на фильтрационно-диффузионные и сорбционные свойства подработанных пород, а также изменения статического давления газовой смеси в выработанных пространствах. Практическая значимость работы заключается в том, что установленные и уточненные закономерности аэрогазодинамических процессов в выработанных пространствах, обусловленных геотехнологическими воздействиями на горные массивы при подземной добыче угля, повышают достоверность прогноза абсолютной газообильности очистных и подготовительных участков. Достоверный прогноз абсолютной газообильности дает возможность предварительного анализа газовых ситуаций, которые могут возникать при различных технологических решениях и, таким образом, позволяет оценить уровень их безопасности по аэрологическому фактору. Практическая реализация выводов и рекомендаций. Основные научные и практические результаты исследований аэрогазодинамики подземной добычи полезных ископаемых, обусловленной геотехнологическими и геоэкологическими процессами, использованы при обосновании возможности увеличения добычи угля на шахтах Кузбасса. Результаты работы и технические решения включены в учебные курсы по аэрологии горных предприятий. Теоретические и практические результаты использованы при выполнении хоздоговорных и госбюджетных НИР в Тульском государственном университете.