Отработка метанонасыщенных угольных пластов, склонных к горным ударам. Математическое моделирование

Экспансия промышленной отработки месторождений полезных ископаемых во всем мире приводит к ежегодному углублению выработок на несколько метров в год. С увеличением глубины горизонтов отработки месторождений значительно усугубляются горно-технические условия и возрастают риски аварийных ситуаций с летальными исходами. Усугубляются условия в основном из-за того, что усиливается совместное действие механических и газодинамических связанных явлений. При этом скорости подвигания забоев современных комплексов механизированной очистки угольных месторождений существенно ограниченны сверху по "газовому фактору". Обусловлено это тем, что газ в угле находится в связанном состоянии, а угольные пласты обладают крайне низкой проницаемостью, что существенно снижает эффективность комплекса мероприятий по заблаговременной и предварительной дегазации угольных пластов. Данные ограничения снижают экономическую эффективность и энергоэффективность отработки метанонасыщенных угольных пластов, склонных к внезапным выбросам газа, а индуцированные аварии зачастую становятся причиной летальных исходов. Инженерный персонал сталкивается с этой проблемой на добычных участках всех стран - мировых лидеров по добыче угля. Таким образом, решение данной проблемы является актуальным для повышения экономической эффективности и энергоэффективности, а также снижения смертности на тонну добытого угля. Одним из путей решения данной проблемы является искусственное повышение трещиноватости горного массива, благоприятно влияющего на редуцирование горного давления и генерацию сети трещин, обеспечивающей наличие каналов эффективной миграции флюида.