Разработка методов энергетического анализа и прогнозирования газодинамической активности углеметановых пластов Кузбасса

Цель работы – повышение эффективности и обеспечение безопасности добычи угля за счет разработки методов энергетического анализа и прогноза газодинамической активности углеметановых пластов Кузбасса. Идея работы – повысить надежность и научную обоснованность безопасной добычи угля возможно за счет разработки методов энергетического анализа структурных и физико-химических свойств углеметановых пластов на основе взаимосвязи геомеханических и физико-химических процессов и с учетом, установленных при этом закономерностей. Личный вклад автора состоит: в постановке проблемы и задач исследований; в расчетах и обработке материалов при создании метода количественной оценки выбросоопасности, зонирования и картирования углеметановых пластов по уровню их газодинамической активности; в участии при подготовке, проведении, обработке результатов и формулировке выводов лабораторных экспериментов по определению остаточной газоносности, удельной поверхности углей и объема пор угольных образцов, а также в экспериментах по определению продуктов СВЧ-пиролиза каменного угля в Институте угля и Институте катализа СО РАН; в создании электронных баз данных метаноемкости и метаноносности угольных пластов Кузбасса, каталога внезапных выбросов угля и газа в Кузбассе, а также стратиграфического распределения и уточнения ресурсов угля и метана в Кузбассе на 01.01.2010г.; в разработке методов и опробовании технических средств для проведения стендовых исследований по изучению изменения температуры газонасыщенного угля и эволюции полей микродеформаций в зависимости от уровня его нагружения в ЦКП СО РАН; в разработке методологии геомеханико-газодинамического мониторинга влияния землетрясений на газодинамическую активность угольных шахт Кузбасса; в разработке комплексного показателя газодинамической активности пласта, обобщающего влияние горно-геологических и физико-химических свойств углей разрабатываемых угольных месторождений Кузбасса. Практическое значение работы: предложена методика количественной оценки уровня газодинамической активности угольного пласта или его участка с выделением вида газодинамической опасности и картирования углеметановых пластов по их природной газодинамической активности; результаты работы позволяют: а) рассчитывать предельную метанонос-ность каменных углей и с учетом ее значений аппроксимировать данные газового опробования при построении карт газоносности и геолого-газовых разрезов, а также получить количественные значения требующейся в конкретных горно-геологических условиях эффективности дегазации углеметанового пласта; б) уточнять природные ресурсы метана в масштабах угольных месторождений на стадии подготовки участка месторождения к подземной добыче угля; предложены методология и методика комплексного геомеханико-газодинамического мониторинга для прогнозирования катастрофических событий на угольных шахтах Кузбасса, с осуществлением заблаговременного вывода горнорабочих из очистных забоев и упредительных мер изменения режима функционирования горнодобывающих предприятий.