Повышение пылевзрывобезопасности при подземной разработке угля за счёт обработки угольного массива газонаполненными растворами ПАВ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.26.03, кандидат наук Савельев, Дмитрий Иванович

• Савельев, Дмитрий Иванович
• кандидат наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат наук Савельев, Дмитрий Иванович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПЫЛЕВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТИ ПРИ 9 ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКЕ УГЛЯ НА ШАХТАХ КУЗБАССА

1.1 Анализ аварийности и травматизма на угольных шахтах Кузбас- 9 са

1.2 Пыль как фактор производственной опасности

1.3 Поражающие факторы при взрывах пылеметановоздушных сме- 17 сей и их характеристика

1.4 Анализ существующих способов и средств борьбы с взрывами 20 угольной пыли

1.5 Цели и задачи исследований

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 38 ПЫЛЕОБРАЗОВАНИЯ И ЗАПЫЛЕННОСТИ ВОЗДУХА В УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ

2.1 Источники пылеобразования в угольных шахтах

2.2 Исследование процессов пылеобразования на выемочных участ- 46 ках

2.3 Процессы накопления угольной пыли и переход её во взвешен- 49 ное состояние

2.4 Пылеобразование на выемочном участке №1 (лава 1-1-5-6 бис) 53 шахты «Осинниковская» ОАО «ОУК «Южкузбассуголь»

Выводы

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА УВЛАЖНЕНИЯ 62 УГОЛЬНОГО МАССИВА ГАЗОНАПОЛНЕННЫМИ РАСТВОРАМИ ПАВ

Сущность метода предварительного увлажнения угольных пла-

стов

2 2 Взаимодействие нагнетаемой рабочей жидкости с, угольным ^ массивом

3.3 Смачиваемость углей и использование ПАВ при увлажнении уг- 78 ля

3.4 Основные закономерности процесса нагнетания в пласт газона- 84 полненных растворов ПАВ

3.5 Оценка влияния параметров увлажнения угольного массива на 90 запыленность воздуха

Выводы

4. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ КОНЦЕН-

ТРАЦИИ СМАЧИВАТЕЛЯ И ДАВЛЕНИЯ ГАЗОЖИДКОСТНОГО РАСТВОРА НА ПЫЛЕОБРАЗУЮЩУЮ СПОСОБНОСТЬ

УГЛЯ

4.1 Общие положения

4.2 Исследование влияния концентрации смачивателя на десорбцию 100 углеводородов из угля

4.3 Исследование кинетики влагонасыщения угля и десорбции сор- 106 бированных углеводородов при увлажнении угля газонаполненными растворами ПАВ

4.4 Исследование поверхностного натяжения и вязкости рабочей 110 жидкости при увлажнении угля газонаполненными'растворами ПАВ

4.5 Определение зависимостей пылеобразующей способности угля 114 от концентрации ПАВ' и давления газожидкостной смеси при увлажнении угля

Выводы

5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ПРОМЫШЛЕН-

НЫХ ИСПЫТАНИЙ ПЫЛЕСВЯЗЫВАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ

ПРИ ОБРАБОТКЕ УГОЛЬНОГО МАССИВА ГАЗОНАПОЛНЕННЫМИ РАСТВОРАМИ ПАВ

5.1 Разработка методики обработки угольного массива газонапол- 119 ненными растворами поверхностно-активных веществ (ОГНР)

5.2 Выбор объекта и условия проведения промышленных испыта- 125 ний технологии ОГНР на шахте им. С. М. Кирова ОАО «СУЭК-Кузбасс»

- ^ Расчет рабочих параметров технологии ОГНР и рекомендации по её использованию

Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

132

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

134

ПРИЛОЖЕНИЕ

146

ПРИЛОЖЕНИЕ

157

ПРИЛОЖЕНИЕ

175

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение пылевзрывобезопасности при подземной разработке угля за счёт обработки угольного массива газонаполненными растворами ПАВ»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. В настоящее время Кузнецкий бассейн является основным поставщиком угля в России. На каждой из действующих шахт отрабатываются пласты, опасные по взрывам угольной пыли. Интенсификация« процессов угледобычи и концентрация горных работ, сопровождающиеся ухудшением горно-геологических условий, связанных с углублением, горных выработок, приводят к повышению пылеобразования и пылевыделения в шахтную атмосферу.

В Кузбассе ежегодно происходит от 6 до 21 случая вспышек газа и пыли, а также взрывов пылеметановоздушных смесей. Взрывы угольной пыли представляют большую опасность по масштабам разрушений и числу жертв и нередко носят катастрофический характер. Наиболее интенсивно пыль образуется при работе очистных и проходческих комбайнов, на долю которых приходится 90-95% всей пыли, образующейся при ведении горных работ. Удельное пыле-выделение угольных шахтопластов в Кузбассе составляет от 295 до 1300 г/т, что требует проведения предварительной обеспыливающей обработки угольного массива. Применяемые технологии увлажнения угольных пластов малоэффективны.

Основными причинами недостаточной эффективности предварительного увлажнения угля в массиве являются низкая смачиваемость поверхности угля, а также неравномерность распределения нагнетаемой жидкости в пласте. Для повышения смачиваемости угля в воду необходимо добавлять поверхностно-активные вещества (ПАВ) в количестве, соответствующем сорбционной ёмкости угля в отношении ПАВ. Для повышения равномерности увлажнения массива необходимо использовать газонаполненные растворы ПАВ для нагнетания в пласт.

В связи с этим разработка метода повышения пылевзрывобезопасности угольных шахт на основе увлажнения угольного массива газонаполненными растворами ПАВ, которые могут обеспечить эффективное снижение запылен-

5

ности воздуха и интенсивности пылеотложения в горных выработках и тем самым повысить безопасность ведения горных работ, является актуальной научной задачей.

Цель работы - установление зависимостей пылеобразующей способности угля от концентрации смачивателя и давления газожидкостного раствора, поверхностно-активных веществ (ГЖР ПАВ) при-предварительном увлажнении угольного массива для« повышения пылевзрывобезопасности за счёт снижения пылевыделения и пылеотложения в горных выработках.

Идея работы состоит в использовании физико-химического воздействия газонаполненных растворов ПАВ на угольный массив для повышения смачиваемости и равномерности распределения нагнетаемой жидкости в пласте за счет большей проникающей способности газожидкостных смесей ПАВ.

Научные положения, разработанные лично соискателем, и их новизна:

1. Эффективность смачиваемости и равномерности увлажнения угольного массива, влияющая на пылеобразующую способность угля, определяется оптимальной концентрацией смачивателя, которая может быть установлена по полученным в работе зависимостям десорбции углеводородов при взаимодействий адсорбционно-связанной влаги, ПАВ и углеводородов в системе уголь — жидкость - газ.

2. Повышение эффективности связывания пыли путем обработки угольного массива газонаполненными растворами ПАВ нелинейно зависит от концентрации смачивателя, линейно - от давления газожидкостного раствора и определяется на основе установленных в работе зависимостей пылеобразующей способности угля от концентрации и давления газонаполненного раствора ПАВ.

3. Рациональные параметры обработки угольного массива (концентрация смачивателя, удельный расход жидкости, давление газожидкостной смеси, концентрация газа в растворе ПАВ, время смачивания, прирост влаги в массиве) получены на основе установленных в работе зависимостей пылеобразую-

щей способности угля от концентрации и давления газонаполненного раствора ПАВ и времени контакта угля с раствором.

4. Повышение уровня пылевзрывобезопасности угольных шахт может быть обеспечено применением разработанной технологической схемы обработки угольного массива газонаполненными растворами ПАВ с использованием рациональных значений концентрации смачивателя и давления газонаполненного раствора ПАВ для снижения пылеобразования и, как следствие, запыленности воздуха и интенсивности пылеотложения в горных выработках.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются: достаточным объемом шахтных и лабораторных исследований (более 5000 измерений); удовлетворительной сходимостью результатов лабораторных исследований с шахтными замерами и исследованиями других авторов (расхождение не превышает 15%); высокими значениями показателей тесноты статистической связи в полученных уравнениях регрессии (коэффициент корреляции не ниже 0,8).

Научное значение работы заключается в обосновании рациональных параметров обработки угольного массива газонаполненными растворами ПАВ, обеспечивающих снижение запыленности воздуха в очистных и подготовительных забоях в среднем в 2,0 - 2,5 раза по сравнению с применяемыми в шахтных условиях параметрами увлажнения.

Практическая значимость исследований состоит в разработке «Методики обработки угольного- массива газонаполненными растворами поверхностно-активных веществ», позволяющей повысить смачиваемость угля и равномерность распределения нагнетаемой газожидкостной смеси в угольном пласте с целью повышения уровня пылевзрывобезопасности угольных шахт.

Реализация работы. Результаты научных исследований и рекомендации вошли в принятую к реализации Технологическую часть проекта предварительной дегазации пласта «Болдыревский» из подготовительных выработок выемочного участка 24-55 на поле шахты им. С. М. Кирова ОАО «СУЭК-Кузбасс», утвержденного в установленном порядке.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы были доложены на научных симпозиумах «Неделя горняка» (Москва, МГГУ, 2008 -2011гг.); на научных семинарах кафедр «Безопасность жизнедеятельности и гражданская оборона» и «Аэрология и охрана труда» МГГУ (2008-2011гг.); на 6 Международной научной школе молодых учёных и специалистов «Проблемы освоения недр в XXI веке глазами молодых» (Москва, УРАН' ИПКОН РАН, 2009г.); на XIV Международной экологической конференции студентов и молодых ученых «Горное дело и окружающая среда. Инновации и высокие технологии XXI века», (Москва, МГГУ, 2010г.); на «IV Международном Салоне «Комплексная безопасность» МЧС России (Москва, 2011г.); на Международной конференции «Second IJAS conference at Cambridge, Massachusetts, proud home of Harvard university. Science and Technology» (CIUA, Кембридж, 2011 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 работ (в том числе 5 работ в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения; содержит 15 таблиц, 35 рисунков, список литературы из 120 наименований и 3 приложения.

Автор выражает благодарность научному руководителю — к.т.н., доц. Скопинцевой О. В. сотрудникам кафедр «Безопасность жизнедеятельности и гражданская оборона», «Аэрология и охрана труда», «Инженерная защита окружающей среды», «Химии» МГГУ: зав. каф., д.э.н., проф. Умнову В. А., зав. каф., д.т.н., проф. Калединой Н. О., зав. каф., д.т.н., проф. Сластунову С. В.; д.т.н., проф. Харламовой Т. А.; сотрудникам кафедры «Защита окружающей среды и БЖД» Российского государственного геологоразведочного университета им. Серго Орджоникидзе: зав. каф., д.т.н., проф. Демину Н. В. и д.г.-м.н., проф. Лебедеву В. С.; д.т.н., проф. Иляхину С. В.; сотрудникам кафедры «Экологическая химия и технология» Дагестанского государственного университета: зав. каф., д.т.н., проф. Алиеву 3. М.; инженерно-техническим работникам шахты «Осинниковская» ОАО «ОУК «Южкузбассуголь» и шахты им. С. М. Кирова ОАО «СУЭК-Кузбасс» за содействие и методическую помощь.

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПЫЛЕВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКЕ УГЛЯ НА ШАХТАХ КУЗБАССА

1.1. Анализ аварийности и травматизма на угольных шахтах Куз-

басса

В настоящее время Кузнецкий бассейн является основным поставщиком угля в России (рис. 1.1). Он включает более 150 угледобывающих предприятий, 119 из которых составляют шахты (из них 63 действующих шахт, 10 - строящихся и 46 шахт подлежат закрытию). Из числа действующих шахт 29 отнесены к III категории и выше по метану, и 14 шахт - к опасным по внезапным выбросам. В большинстве из действующих шахт отрабатываются пласты, опасные по взрывам пыли.

160

140 120

|

I 100

I

§ 80 ?

3 60 * <0 20

141

147

134

119

111

100

102

105

109 112 107 НО

115

88

81

85

87 90 88

94

т- СМ О Tt ю ю о) 3) о) о) о) сТ)

Ol G) О) О CJJ О)

t-~coo>OT-c4to^-iotot-~coo>o

да ст> о> ООООООООООч-

о>о>а»ооооооооооо т-ч-т-«чечечсчсчсчсчс>|с»1счсч

Годы

Рис. 1.1. Динамика угледобычи на шахтах Кузбасса

Мощные взрывы угольной пыли с числом жертв 50 человек и более происходили в угольных шахтах почти во всех странах, добывающих уголь. Вме-

сте с тем такие взрывы чаще всего возникали там, где пылевзрывозащитные мероприятия проводились в недостаточном объеме.

Основное количество взрывов происходит при ведении очистных и подготовительных горных работ, а также при ведении монтажных работ с нарушениями вентиляционного режима.

Анализ статистических данных Ростехнадзора о взрывах, происшедших на шахтах Кузбасса за период с 1990 г. по 2010 г. показывает, что за этот период произошло около 270 случаев вспышек пылегазовоздушных смесей, в том числе взрывов. Наибольшее число вспышек и взрывов произошло в производственных объединениях «Прокопьевскуголь» - 84 случая, «Киселевскуголь» -37, «Южкузбассуголь» — 31, «Северокузбассуголь» - 17 [12] и т.д.

Наиболее катастрофические последствия взрывов произошли на следующих шахтах:

□ шахта им. Л.Д. Шевякова. Взрыв, произошел 12 января 1992 г. Погибли 25 горняков. Горные работы велись по паспорту, составленному с серьезными отступлениями от требований правил безопасности, что привело к накоплению метана до взрывоопасной концентрации в верхней части очистного забоя. Взрыв произошел с участием большого количества угольной пыли. Ущерб составил 808470 тыс. руб. (в ценах 1992 г.);

□ шахта «Первомайская». Взрыв произошел в 1995 г. Погибли 15 шахтеров. Причиной взрыва явился выброс газа и пыли при' ведении буровзрывных работ, выгорание шпурового заряда. Взрыв произошел с участием-угольной пыли. Ущерб составил 20463700 тыс. руб. (в ценах 1995 г.);

□ шахта «Зиминка». Взрыв произошел 18 ноября 1995 г. Погибли 12 человек. Причиной взрыва явилось загазирование выработок до взрывоопасной концентрации, нарушение работ с взрывчатыми веществами. Ущерб составил 25100 тыс. руб. (в ценах 1995 г.);

□ шахта «Зыряновская». 2 декабря 1997 г. Погибли 67 человек. Произошел взрыв метановоздушной среды; источником воспламенения явился открытый источник огня, возникший в результате разрушения комбайном при его

движении вверх по лаве изолирующего - самоспасателя ШСС-1У. Взрыв произошел с: участием угольной пыли. В связи с поел едующим^ развитием ¡экзогенного пожара шахта была затоплена. Ущерб; составил: 12485922 тыс. руб. (в ценах 1997 г.). Шахта не восстановлена;

□? шахта:«Комсомолец». 21 марта 2000 г. Погибли 12 человек. Причиной взрыва явилось примыкание горных выработок к дегазационным скважинам, высокотемпературный нагрев: при электросварке кожуха вентилятора ВМЦГ-7. Ущерб составил 88083 тыс.. руб. (в ценах 2000 г.);

□ шахта «Зиминка». 16 июня 2003 г. Взрыв газа. Погибли 12 человек, травмы получили 2 человека;

□ шахта «Тайжина». 10 апреля 2004 г. Произошел взрыв газа с участием угольной пыли. Погибло 47 человек.. Причиной взрыва стало возникновение источника воспламенения метана в результате повреждения высоковольтного кабеля; метановыделение в процессе обрушения зависшей основной толщи горных пород. Ущерб от аварии составил 329080 тыс. руб. (в- ценах 2004 г.);

□ шахта «Листвяжная». 28 октября 2004 г. Взрыв газа. Погибло 13 человек, травмы получили не менее 30 человек;

□ шахта «Есаульская». 9 февраля 2005 г. Взрыв газа. Погибли 25 человек, травмы получили 5 человек;

□ шахта «Ульяновская». 19 марта 2007 г. Взрыв метановоздушной смеси и угольной пыли с групповым несчастным случаем, в результате которого пострадало 118 человек, в том числе 110 — со смертельным исходом;

□ шахта «Юбилейная». 24 мая 2007 г. Взрыв газовоздушной смеси в лаве. На момент возникновения аварии в шахте находилось 217 чел. Погибло.39 шахтеров.

Анализ статистических данных за последние годы в целом, показывает, что в Кузбассе ежегодно происходит от 6 до 21 случаев вспышек газа и пыли, в том числе взрывов, количество погибших человек составляет 30 чел/год. Средний ущерб от аварий по вспышкам газа и пыли, в том числе взрывам, исчисля-

ется в 405200,11 тыс. руб./год (в ценах 2004 г.). Данные об авариях и производственном травматизме на угольных шахтах Кузбасса представлены рис. 1.2 и 1.3.

Рис. 1.2. Динамика числа взрывов и вспышек газа и пыли на угольных шахтах Кузбасса

Годы

Рис. 1.3. Динамика травматизма со смертельным исходом на угольных шахтах Кузбасса

Анализ происшедших взрывов показал, что большинство из них произошло с участием угольной пыли.

Анализ обстоятельств и причин вспышек и взрывов метана и пыли, происшедших в угольной отрасли, за исключением горения метана, показывает, что если все взрывы, имевшие место за этот период, принять за Л 00%, то взрывы »метана-составят 56%, взрывы метана с последующим участием, в них угольной пыли - 40% и взрывы только пыли - 4%; 73% всех взрывов произошло в подготовительных забоях, остальные в очистных забоях и прилегающих к ним вентиляционных и откаточных штреках.

Около 60% всех взрывов, происшедших в подготовительных забоях, наблюдались в восстающих выработках (в проходимых снизу вверх бремсбергах, ходках, разрезных печах, сбойках и т.д.), в то время как удельный вес таких забоев в общем количестве подготовительных забоев не превышает 8-10%.

Приведенные общие данные указывают на следующее: наиболее часто взрывается метан; угольная пыль самостоятельно взрывается редко; чаще всего она повышает склонность метана к взрыву, принимает участие в нем вследствие воспламенения метана и этим значительно усиливает взрыв, тем катастрофичнее последствия взрыва.

1.2. Пыль как фактор производственной опасности

С появлением высокопроизводительной техники и увеличением объемов взрывных работ чрезвычайно возросла и запыленность угольных шахт. Помимо отрицательного воздействия, оказываемого на здоровье горнорабочих, угольная пыль является одновременно источником повышенной пожаро- и взрывооопас-ности.

Под термином пыль понимают совокупность тонкодисперсных частиц органического или минерального происхождения. Пыли по общей классификации коллоидно-дисперсных систем относятся к аэрозолям, в которых дисперсионной средой является воздух, а дисперсной фазой - твердое вещество в раздробленном состоянии (с частицами размером менее 74 мкм) [79].

Пыль в шахтах может находиться в осевшем и во взвешенном состояниях. Осевшая пыль называется аэрогелем. Пыль, находящаяся во взвешенном, состоянии, называется аэрозолем.

Источники образования- пыли делятся на первичные - образование пыли и поступление ее в воздух при- бурении шпуров, взрывных работах, интенсивном воздействии на- угольный пласт добычной и проходческой техники, и вторичные - поступление частиц в воздух в результате подъема осевшей пыли.

Количество пыли, образовавшейся в единицу времени, называется интенсивностью пылеобразования и измеряется обычно в мг/мин или г/мин. При выемке угля комбайном удельный выход и интенсивность равны соответственно 150 г/т и 200-N500 г/мин; при буровзрывных работах удельный выход и ин-

о

тенсивность соответственно равны 90-450 г/м и 150-К240 г/мин.

Количество пыли, перешедшее во взвешенное состояние в единицу времени, называется интенсивностью пылевыделения. Для различных углей и скорости воздуха от 0,15 до 4 м/с эта величина колеблется от 0,003 до 0,02 от значения интенсивности пылеобразования [113].

Количество пыли, поступившей в 1 м воздуха, называется концентраци-

3 3

ей или запыленностью. Их размерность мг/м или г/м . Атмосфера, содержащая

л

100 мг/м пыли и более, считается чрезвычайно запыленной [113].

Удельное пылевыделение угольных пластов Кузнецкого бассейна колеблется в пределах от 150 до 1800 г/т.

При движении рудничного воздуха по горным выработкам может происходить его очищение от взвешенных тонкодисперсных частиц или, наоборот, загрязнение ранее осевшей пылью. Очищение вентиляционного потока происходит за счет пылеотложения на поверхности выработок, загрязнение - за счет сдувания ранее осевших частиц потоком воздуха. Интенсивность этих процессов определяется аэродинамическими параметрами вентиляционной струи.

Пылеотложение является одним из основных факторов, обуславливающих пылевзрывоопасность горных выработок. Пылеотложение характеризуется массой угольной пыли: осевшей в единице объема горной выработки - PV, г/м3;

осевшей в единицу времени в объеме выработки - Р, г/(м3-сут); осевшей на-единице длины выработки - РЬ, г/м; осевшей на единице поверхности; выработки -РЯ, г/м2.

, В практике наиболее приемлемы показатели РУи Р. Первый-,показатель характеризует условную концентрацию пыли, т.е. плотность пылевого облака, создающуюся при условии, что вся отложившаяся на стенках выработки пыль, окажется-во взвешенном состоянии. Он используется, при-расчете необходимого количества инертной пыли для осланцевания. Второй - характеризует скорость накопления пыли в объеме выработки и определяет необходимую периодичность применения противопылевых мероприятий. Показатель Р называется интенсивностью пылеотложения и является важнейшей характеристикой пы-левзрывоопасности горных выработок.

Вещественный состав пыли зависит от состава разрушаемых пород. В угольных шахтах пыль в основном состоит из угольных и породных частиц. Кроме того, в ее состав входят металлические включения, образующиеся в результате истирания режущих инструментов, рельсов и т.п., а также минеральные включения, характерные для вмещающих пород и зольности угля [26].

По данным МакНИИ, при отработке угольного пласта содержание минеральных примесей в> витающей пыли в среднем составляет 10% [26]. При ведении работ по породе или в смешанных забоях отмечается содержание негорючих компонентов до 90% в образовавшейся пыли [26].

Форма пылинок, образующихся при добыче полезного ископаемого, может быть самой разнообразной (рис. 1.4): кубической (1), столбчатой (2), плитчатой (3), удлиненно — плиточной (4), пластинчатой (5) и удлиненно - пластинчатой (6) [50].

Форма находится в прямой зависимости от физико-механических свойств (структуры, излома, твердости, хрупкости и др.). Для угольной пыли характерны все отмеченные выше формы частиц. Кубические и столбчатые пылинки образуются при разрушении массы угольного вещества, а пластинчатые и плитчатые - при разрушении фюзенитов.

1 ' 3 5

Рис. 1.4. Схемы типовых форм пылевых частиц

Пыль, поступающая в атмосферу горных выработок, является полидисперсной, т.е. размеры пылинок неодинаковы, и могут колебаться в весьма широких пределах.

Нижний и верхний пределы воспламенения, а также оптимальная взрывчатая концентрация выделены из числа концентраций, при которых'возможно возникновение первоначального воспламенения (взрыва).

Концентрации метана, превышающие нижний предел взрываемости (НПВ) и даже достигающие оптимальную взрывчатую концентрацию (ОВК), могут образоваться, например, при ведении взрывных работ, при этом они сохраняются в течение длительного времени (несколько минут). Однако кратковременные (на период нескольких секунд) концентрации, превышающие НПВ, могут иметь место в гораздо большем числе ситуаций.

При ведении основных технологических процессов в больших количествах выделяется угольная пыль. В зоне действия рабочего органа проходческих и выемочных комбайнов в объеме 1 - 1,5 м , непосредственно примыкающем к рабочему органу, концентрации угольной пыли во взвешенном состоянии при применении комплексного обеспыливания превышают НПВ. Такие же превышения НПВ имеют место при ведении взрывных работ в очистных и подгото-

вительных выработках. Весьма высокие концентрации, достигающие НПВ и даже превосходящие его, отмечаются при перегрузке угля в углеспуски.

Кратность снижения нижнего предела взрывчатости угольной пыли в метановоздушной среде экспоненциально зависит от содержания метана и не зависит от выхода летучих веществ. Это дало возможность МакНИИ [26], рекомендовать поправочные коэффициенты снижения нижнего предела взрывчатости взвешенной угольной пыли для допустимого ПБ процентного содержания метана в рудничной атмосфере, табл. 1.1.

Таблица 1.1

Содержание метана в рудничной атмосфере

Содержание СЕЦОпю объему), % 0,00 0,50 0,75 1 1,50 2

Поправочный коэффициент к НПВ - - 0,60 0,50 0,32 0,25

Содержание негорючих компонентов не влияет на величину поправочных коэффициентов.

1.3. Поражающие факторы при взрывах пылеметановоздушных смесей и их характеристика

Общая характеристика поражающих факторов, проявляющихся при взрывах метана и угольной пыли в шахтах.

Как отмечалось выше, к поражающим факторам относятся фронт пламени, ударная волна и наличие ядовитых примесей в шахтной атмосфере.

Фронт пламени представляет собой движущиеся по выработке зону химической реакции и нагретые газы. Скорость распространения фронта пламени может изменяться в широких пределах, начиная от скорости нормального горения, составляющей от 1 до 2,5 м/с, до максимальной экспериментально установленной скорости распространения детонационного взрыва, составляющей 8500 м/с [72].

Фронт пламени может двигаться по выработке наподобие поршня, по мере движения собирая (за счет вовлечения в совместное с ним движение но-

вых количеств смеси) все большее количество воздуха и горючих компонентов. Протяженность такого поршня может быть различной - от десятых долей метра для наиболее медленного распространения фронта пламени до нескольких десятков метров для» детонационных взрывов [72].

При прохождении фронта пламени:

□ люди получают термические ожоги;

□ в результате высокой скорости движения фронта пламени одежда с человека может быть сорвана, что увеличивает поверхность ожогов, вследствие чего возникают обширные и глубокие термические ожоги, причем не только кожи, но и слизистых оболочек органов дыхания и даже органов пищеварения (пищевода и желудка);

□ повреждаются электрическое оборудование и, в особенности, кабели (в частности, разрушается изоляция токоведущих жил), при этом' возможно образование вторичных источников воспламенения, представляющее особую опасность;

□ в шахтах могут возникнуть пожары, тушение которых осложняется необходимостью подачи большого количества, воздуха для разбавления продуктов взрыва и предотвращения, вторичных взрывов;

□ практически все мощные взрывы сопровождаются возникновением рудничных пожаров.

Ударная волна представляет собой распространяющийся скачек давления. При распространении прямой ударной волны избыточное давление на ее фронте может изменяться от нескольких сот ГПа до 2 МПа; при наложении и отражении прямых ударных волн могут создаваться давления до 10 МПа.

Прохождения прямой, отраженной и косых ударных волн вызывают:

□ механические травмы людей, которые в большинстве случаев имеют комбинированный и множественный характер;

□ сочетание механических травм с термическими ожогами затрудняет оказание первой помощи пострадавшем и требует очень осторожного обращения с последними;

□ перемещения и повреждения электрического и механического оборудования, в . результате чего4 в выработках, по которым проследовала- ударная волна, могут возникать источники вторичного воспламенения;

□ разрушения горной крепи, а нередко и сплошные завалы выработок на большом? протяжении;, вследствие чего нарушаются пути проветривания; сильно осложняются-мероприятияшо ликвидации аварии и: спасению пострадавших.

. При взрывах метана и угольной пыли происходят следующие изменения? в составе шахтной атмосферы:

□ поглощается кислород при окислительных реакциях; '

□ выделяются ядовитые и вредные для здоровья человека газы;

□ образуются взрывчатые газы.

Количественно эти изменения зависят от участвующих во взрыве горючих^ компонентов (метан, угольная пыль или их смесь); а также от концентрации этих компонентов.

Так как метан представляет собой газ постоянных физических и химических свойств; каждой его концентрации, соответствует однозначная концентрация определенного газового продукта взрыва..

Например, физические и химические свойства угольной пыли в зависимости от ее дисперсности и состава весьма различны. В связи с этим одной и той же концентрации угольной пыли могут соответствовать различные концентрации конечных газовых продуктов взрыва.

При взрывах метана остаточная концентрация, кислорода; тем меньше, чем ближе концентрация метана к верхнему пределу взрывчатости (ВПВ). При взрывах угольной пыли остаточная концентрация кислорода минимальна при ОВК, так как во взрыве принимает участие адсорбированный: кислород при наличии больших концентраций угольной пыли. При взрывах метана в концентрации, близкой к ВПВ и ОВК угольной пыли, концентрация кислорода может снизиться до 0. Выделение ядовитых и вредных для здоровья человека газов зависит от полноты сгорания горючих компонентов. При полном сгорании образуются двуокись углерода (углекислота) и водяные пары. Выделение этих газов

Заключение диссертации по теме «Пожарная и промышленная безопасность (по отраслям)», Савельев, Дмитрий Иванович

Основные выводы и рекомендации, полученные лично автором, заключаются в следующем:

1. Проведенный анализ состояния пылевзрывобезопасности угольных шахт и обработка статистических данных по авариям, связанным со взрывами газа и угольной пыли, показали, что эффективность применяемых на сегодняшний день средств пылеподавления в горных выработках не обеспечивает снижения запыленности воздуха до требуемых нормативов, в связи с чем необходима разработка более эффективных способов и средств снижения-пылеобразо-вания.

2. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность увлажнения угольного массива газонаполненными растворами ПАВ. Установлено, что коэффициент влагонасыщения угля при увлажнении газонаполненными растворами ПАВ зависит от концентрации: смачивателя и инертного газа, давления газожидкостной смеси, времени увлажнения, обусловливающих величину-поверхностного натяжения жидкости и ее вязкость.

3. На основе лабораторных исследований установлено, что максимальное влагосодержание угля при увлажнении газонаполненными растворами ПАВ наблюдается при концентрациях смачивателя от 0,20 до 0,50% в первые сутки увлажнения, при этом коэффициент влагонасыщения достигает 6,0-Нэ,38%.

4. На основе лабораторных исследований установлено, что применение водных растворов смачивателя с концентрациями от 0 до 2% при температуре 20°С снижает поверхностное натяжение рабочей жидкости с 72,7 до 32,2 мН/м,

132 причем максимальное снижение отмечается при концентрациях 0,05-Ю;20%. Установлено; что коэффициент кинематической вязкости водного раствора смачивателя с концентрациями от 0,05 до 1,0% при температуре 20°С находится в пределах 0,788-1,033" мм"/с.

5. Установлены зависимость пылеобразующей способности угля от концентрации» смачивателя, описываемая полиномом третьей степени, и зависимость пылеобразующей: способности-угля от давления, газожидкостной смеси (для чистой воды и концентрации смачивателя« 0,50%), описываемые линейными функциями.

6. Рациональные параметры обработки угольного массива газонаполненными растворами ПАВ получены на основе установленных в работе зависимостей пылеобразующей способности угля от концентрации смачивателя и давления газонаполненного раствора ПАВ- и составляют: концентрация смачивателя« 0,2^0,5%, концентрация азота 1,93%, давление газонаполненного раствора ПАВ 2,0-3,0 МПА.

7. Для поддержания уровня пылеотложения во взрывобезопасном состоянии с применяемыми на сегодняшней день методами обработки угольного массива необходимо четырехкратное осланцевание выработки в смену, что технологически невыполнимо. При использовании разработанных рекомендаций по обработке угольного массива газонаполненными растворами ПАВ, пылеотложения на стенах выработки достигают взрывоопасных значений только через 24-30 часов с начала работы лавы.

8. Разработанные методика и технологическая часть проекта промышленных испытаний обработки угольного массива газонаполненными растворами ПАВ, включающая использование рациональных концентраций смачивателя и инертного газа в рабочей жидкости, позволяют повысить пылевзрывобезо-пасность шахт за счет снижения запыленности воздуха и интенсивности пылеотложения в горных выработках.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация является научной квалификационной« работой; в, которой5 содержится решение актуальной для. угольной отрасли-задачи'повышения пы-левзрывобезопасности угольных шахт на основе увлажнения угольного массива' газонаполненными растворами ПАВ; что1 позволяет обеспечить эффективное снижение запылённости, воздуха и, интенсивности пылеотложения в горных выработках и тем самым повысить безопасность ведения горных работ.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Савельев, Дмитрий Иванович, 2011 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Алексеев Ф.А., Войтов Г.И., Лебедев B.C., Несмелова Э.Н. Метан. М., «Недра», 1978, 310 с.

2. Аналитические методы исследования и математическое моделирование горных процессов. Под ред. Ржевского B.B. — М.: Госгортехиздат, 1963, 126 с.

3.Армбрустер Л. Измерения и оценка концентрации пыли в различных странах. Ж. «Глюкауф» (GluckauQ, 1994, №2, с. 19-23.

4. Батурин В.В. Основы промышленной вентиляции. - М.: Профиздат,

1965.

5. Белин A.B. Процесс формирования пылевидных частиц при взрывном разрушении горных пород. Горный информационно-аналитический бюллетень, 2002, № 5. - С.93-95.

6. Белин В.А., Кирин Б. Ф., Белин A.B. Пылеобразование при взрывной проходке горных выработок. - М.: Взрывное дело, 2001, №93/50.-С.173-175.

7. Бурчаков A.C. Научные основы обеспыливания атмосферы в очистных и подготовительных забоях шахт. Дисс. на соискание уч. ст. докт. техн. наук. -Рукописный фондМИРГЭМ, 1963.

8. jБурчаков A.C., Москаленко Э.М. Динамика аэрозолей в горных выработках. - М.: Наука, 1965.

9. Бурчаков A.C., Пержилов А.Е. Законы распределения пылевых аэрозолей в очистных забоях при предварительной обработке массива. - Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, 1992, - № 1, с. 98105.

10. Быков A.M., Лихачев Л.Я., Онтин Е.И., Петров И.П. Способы борьбы с пылью на угольных шахтах. - М.: Недра, 1968.

11. Васючков Ю.Ф. Физико-химические способы дегазации угольных пластов. - М.: Недра, 1986. - 255 с.

12. Витъко А.Д. Разработка способа и средств пылевзрывозащиты с использованием жалюзийных решеток для угольных шахт. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. - М., Московского государственного горного университета. - 2005. - 147 с.

13. Воронин В.Н. Борьба с силикозом, т. 1.

14. Воронков Г.Я. Разработка методов физико-химического разупрочнения горного массива для повышения эффективности открытых работ. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва. ИГД им. A.A. Скочинского. 1997.

15. Воронков Г.Я. Роль сорбции в процессах взаимодействия жидких сред с углем. М.: 1983, Научные сообщения ИГД им. Скочинского, вып. 215, с. 14.

16. Вронский А.И. Методика определения запыленности воздуха с использованием фильтров АФА-В-1- и материала ФПП-15. Ин-т гигиены труда и проф. заб. АМН СССР. - М., 1962.

17. Галь Э.М., Фроже К. Влияние при пылеподавлении. 9-й всемирн. горн, конгр. ФРГ, 1976, Сб. сообщ. конгр. ессен, 1976, II-24/I-II24/10.

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

19. Гидрогеология: Учеб. для геол.-развед. техникумов / П.В. Гордеев, В.А. Шемелина, O.K. Шулякова.-М.: Высш. шк., 1990. - 448 е.: ил.

20. Гладырь В.В. Оптимизация параметров проветривания при организации обеспыливающей вентиляции тупиковых выработок. - Деп. рукопись в ин-те «Черметинформация», 1981, № 1208.

21. Глузберг В.Е. Исследование физических механизмов пылеподавле-ния диспергированной жидкостью и совершенствование параметров и средств орошения для борьбы с пылью при работе горных комбайнов. Автореферат канд. дисс., К!ПИ.

22. Гончаров Б.А., Журавлев В.П. и др. Предварительное увлажнение угольных пластов. - М.: Недра, 1974.-83с.

23. Гращенкое Н.Ф. Обеспыливание воздуха в глухих забоях угольных шахт. - Сб.: Безопасность труда в промышленности, i960; №1.

24. Грин X., Лейн В: Аэрозоли - пыли, дымы, туманы. Изд-во «Химия», Ленинградское отделение, 1969.

25.. Гродель Г.С. Предварительное увлажнение и орошение как способы борьбы с пылью в очистных забоях шахт Центрального района Донбасса. Дисс. на соиск. уч; ст. канд. техн. наук. - Макеевка-Донбасс, 1962.,

26. Гродель Г.С., Червинский М.С., Смолякова С.И.. Борьба с пылеобра-зованием в угольных, шахтах. Раздел 1. Совершенствование способов борьбы с пылью в очистных забоях. — МакНИИ, 1955.

27. Дремов В.И. Обоснование и выбор комплекса противопылевых мероприятий в угольных шахтах для снижения риска заболевания шахтеров пнев-мокониозом. Дисс. на соиск. уч. ст. докт. техн. наук. - М., 2000.

28. Духин C.G., Каганер В.М. Влияние эффекта обтекания капель на пылеулавливание при орошении. / Горный журнал, 1954, №11.

29. Дьяков В.В., Воронов Е.Т. Расчет обеспыливающего проветривания горных выработок в условиях вечной мерзлоты. / Изв. вузов. Горный журнал, 1968, №2.

30. Дьяков В.В., Голузин Н.И. К расчету обеспыливающего проветривания механизированных лав. / Изв. вузов. Горный журнал, 1966, №4.

31. Ерохин С.Ю., Говша В.А., Дремов В.И. Аэродинамическая очистка потоков запыленного воздуха. В сб.: «Проблемы охраны производственной и окружающей среды». - Волгоград: Госкомитет по охране окружающей среды Волгограда, 1997.

32. Ерохин С.Ю., Дремов В.И. Способ аэрогидродинамического обеспыливания очистного забоя. Каталог научно-технических разработок.,- М.: Московского государственного горного университета, 1999.

33. Ерохин С.Ю., Карпов В.М., Карпова Т.В., Витько АД. Научные основы технических решений предупреждения пылевой опасности в шахтах. —

Деп. рукопись № 27/9-280 (М., Московского государственного горного университета: Горный информационно-аналитический бюллетень, 2003, вып. 3). - 8 с.

34. Журавлев В.П. Совершенствование гидрообеспыливания очистных и подготовительных забоев (на примере Карагандинского бассейна). Автор, дисс. на соиск. уч. степ. докт. техн. наук. - М., 1974.

35. Згшан А. Д. Адгезия пыли и порошков.

36. Зырянов Е.Г., Колеватов П.А. Исследование эффективности подавления пыли водными аэрозолями, полученными при высоких давлениях. Борьба с силикозом, т. VIII. - М.: Наука, 1970, с.41-46.

37. Инструкция по борьбе с пылью и пылевзрывозащите к Правилам безопасности в угольных шахтах. — М., 1999. —108 с.

38. Инструкция по борьбе с пылью и пылевзрывозащите. Липецкое изд-во Роскомпечати, 1997.

39. Ищук ИГ. Нагнетание воды в пласт как средство ослабления угольного массива. - М.: ИГД, 1962, с. 62.

40. Ищук И.Г., Поздняков Г.А. Средства комплексного обеспыливания горных предприятий. — М.: Недра, 1991.

41. Кирш Б.Ф. Исследование некоторых физико-химических методов осаждения тонкодисперсных аэрозолей в лавах и подготовительных забоях угольных шахт. Дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. — М., 1964.

42. Кирин Б. Ф. О возможной эффективности осаждения частиц пыли из потока аэрозоля. / Научные труды МИРГЭМ, сб. 50, 1964.

43. Кирин Б.Ф., Журавлев В.П., Рыжих ИИ Борьба с пылевыделением в шахтах. — М.: Недра, 1983. — 213 с.

44. Крешков А.П., Ярославцев A.A. Курс аналитической химии. Количественный анализ. - Под ред. А.П. Крешкова, - 5-е изд., испр., М.: Химия, 1987. 312 е., ил.

45. Ксенофонтова А.И., Бурчаков A.C. Теория и практика борьба с пылью в угольных шахтах. - М.: Недра, 1965.

46. Ксенофонтова А.И., Бурчаков A.C., Панов Г.Е. Снижение запыленности воздуха путем нагнетания воды-в угольный пласт, орошения и вентиляции. «Уголь», 1961, №6.

47. Кудряшов В. В. Влияние смачиваемости угля на эффективность связывания" пыли при пропитке горной массы водой. Горный информационно-аналитический бюллетень №7, 2000г. Москва, с 74 - 76.

48. Кудряшов В.В. Научные основы гидрообеспыливания шахт Севера. -М.: Изд-во «Наука», 1984.

49: Кудряшов В.В. Условия повышения пылесмачивающего и пылесвя-зывающего действия добавок ПАВ при гидрообеспыливании горных работ в угольных шахтах и карьерах. Горный информационно-аналитический бюллетень, тематическое приложение: МЕТАН, 2005 г. Москва, с. 157 - 165.

50. Кудряшов В.В., Воронина Л.Д., Шуринова М.К., Ворониниа Ю.В., Большаков B.Ä. Смачивание пыли и контроль запылённости воздуха в шахтах. -М.: Наука, 1979 - 196 с.

51. Кудряшов В.В., Мозолъкова A.C. Исследование сорбционной емкости ПАВ. Научные сообщения ИГД. им A.A. Скочинского.

52. Кудряшов В:В., Уманцев Р.Ф., Шуринова М.К. Термовлажностная обеспыливающая обработка многолетнемерзлого разрушенного угольного массива: - М:: Академия наук СССР, 1991.

53. Лебедев В. С., Иванов Д. В., Скопинцева О. В., Савельев Д. И. Оценка роли глубокосорбированных углеводородов угольных пластов в возникновении пожароопасных ситуаций» в угольных шахтах // Известия вузов. Геология-и разведка. - 2010. - №2: - С.86-88.

54. Лебедев B.C., Телешева С.Ю., Скопинцева О.В., Прокопович А.Ю. Исследование сорбции углеводородов при увлажнении угля. - Горный журнал. -ЗАО «Издательский дом «Руда и металлы», 2009, № 2.-С.70-71.

55. Левин Л.М. Исследование по физике грубодисперсных аэрозолей. -М.: Изд-во АН СССР, 1961, 433 с.

56. Лихачев Л.Я. Исследование влияния геологических и горнотехнических факторов на иылеобразование и комплекса обеспыливающих мероприятий в угольных забоях подготовительных выработок шахт Кузбасса. Дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - М., 1964.

57. Лихачев Л.Я., Белоногое И.П. Изыскание способов уменьшения расхода воды на пылеподавление. / Тез. докл., изд. ИГД им. A.A. Скочинского, 1971.

58. Лихачев Л.Я., Белоногое И.П., Трубицын A.B. Борьба с пылью при работе проходческих комбайнов. Сб.: Вопросы безопасности в угольных шахтах. - Тр. ВостНИИ, т.1Х, 1969.

59. Лихачев Л.Я., Трубицын A.B., Горбунов М.М. Исследование параметров орошения при работе горных комбайнов. / Вопросы безопасности в угольных шахтах. Тр. ВостНИИ, том IX, 1969.

60. Малышев Ю.Н., Трубецкой КН., Аиру ни А. Т. Фундаментально прикладные методы решения проблемы метана угольных пластов. — М.: Издательство Академии горных наук, 2000 - 519 е.: ил.

61. Нецепляев М.И. Исследование пылеобразования и пылеотложения и разработка средств борьбы с пылью в выработках с конвейерной доставкой Дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - М.: МГИ, 1966.

62. Нецепляев М.И., Любимова А.И., Петрухин П.М. Борьба со взрывами угольной пыли в шахтах. - М., Недра, 1992.

63. Никитина С.А., Константинов В.В., Закиева С.Х., Таубман А.Б. Смачивающая способность поверхностно-активных веществ и скорость адсорбции их из водных растворов. Журнал «Прикладная химия», 1961, т. 34, № 2, с.2658-2664.

64. Ножкин Н. В. Заблаговременная дегазация угольных месторождений. - М., «Недра», 1979. - 271с.

65. Ножкин Н.В., Прежилов А.Е., Давиденко В.А. Снижение пылеобразования угля путём гидрорасчленения угольных пластов. - М., ЦНИЭИуголь, 1979.

66. Онтин Е.И. Совершенствование способов обеспыливания производственных процессов на угольных шахтах. / В кн.: Вопросы рудничной вентиляции. - М.: Недра, 1964, с.68-74.

67. Панов Г.Е. Гидродинамическое воздействие на угольные и породные массивы в связи с решением некоторых вопросов безопасности горных разработок. Дисс. на соиск. уч. степ. докт. техн. наук. — Ухта, 1969.

68. Пержшов А.Е., Диколенко Е.Я., Харьковский B.C., Давиденко В.А. Способы заблаговременного снижения пылеобразования угольных пластов. -М.: Недра, 1995.

69. Петрухин П.М. Увлажнение угольного массива при помощи длинных скважин. Сб. работ МакНИИ «Вопросы безопасности в горном деле», т.4, 1952.

70. Подображин С.Н., Забурдяев Г. С., Викулова И.К. Результаты определения физико-химических свойств поверхностно-активных веществ, применяемых для борьбы с пылью на угольных шахтах. — Научн. сообщ. ИГД им. A.A. Скочинского, 1978, № 170, с.44-49.

71. Поелуев А.П., Журавлев В.П. Влияние орошения на дисперсный состав пыли, образующейся при работе добычных комбайнов. / Научн. труды КНИУИ, 1964, вып. 16, с. 19-21.

72. Правила безопасности в угольных шахтах (ПБ 05-618-03). Серия 05. Выпуск 11/ Колл. авт. - М.: Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгор-технадзора России», 2004.

73. Прандтлъ Л. Гидроаэромеханика. - М.: ИЛ, 1949.

74. Прокопович А. Ю. Повышение пылевзрывобезопасности при разработке угольных пластов путём термовлажностной химреагентной обработки угольного массива. Дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - М., 2009.

75. Пучков Л. А., Сластунов С. В., Коликов К. С. Извлечение метана из угольных пластов. - М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2002. - 383 с.

76. Ребиндер П.А. Избранные труды. - Т.1, 2. - М.: Наука, 1978-1979.

77. Ржевский В.В., Братченко Б.Ф., Бурчаков A.C., Ножкин Н.В. Управление свойствами и состоянием угольных пластов с целью борьбы с основными опасностями в шахтах. Под общей ред. Ржевского B.B. - М.: Недра, 1984.-327с.

78. Руденко К.Г., Калмыков A.B. Обеспыливание и пылеулавливание при обработке полезных ископаемых. Изд. 3-е, перераб. и доп. - М.: Недра, 1987.-352 с.

79. Рудничная вентиляция: Справочник / Н.Ф.Гращенков, А.Э. Петро-сян, М.А. Фролов и др.; Под ред. К.З. Ушакова. - М.: Недра, 1988.

80. Руководство по борьбе с пылью в угольных шахтах. - М.: Недра,

1979.

81. Рыжов П.А. Математическая статистика в горном деле. - М.: ВШ,

1973.

82. Савельев Д. И. Повышение пылевзрывобезопасности выемочных участков угольных шахт с учётом газового фактора // Уголь. — 2011. - №5. — С. 107.

83. Савельев Д. И., Данилива Г. Ю. Исследование взаимодействий в системе «уголь — жидкость — газ» при термовлажностной химреагентной обработке угля // Проблемы освоения недр в XXI веке глазами молодых. - М.: УРАН ИПКОН РАН, 2009. - С. 249-251.

84. Савинский П.А. Оценка влияния сорбции ПАВ углем на его прочность при предварительном увлажнении. Дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук.-М., 2008.

85. Середняков П.Я., Игцук И.Г., Забурдяев Г. С. Борьба с пылью на зарубежных шахтах. - М.: ЦНИЭИУголь, 1974.

86. Скопищева О. В., Прокопович А. Ю., Савельев Д. И. Исследование влияния предварительного увлажнения угольного пласта на показатели его метановой опасности. - Метан: Сб. научн. трудов по материалам симпозиума

«Неделя горняка-2008» // Горный информационно-аналитический бюллетень. —

2008. - № OB 4. - С.267-272.

87. Скопинцева О. В., Савельев Д. И. Пылеподавление пеной на горных предприятиях. - Аэрология: Сб. научн. трудов по материалам симпозиума «Неделя горняка-2009» // Горный информационно-аналитический бюллетень. —

2009. -№ ОВЛЗ. - С. 221-227.

88. Скопинцева О.В., Витъко А.Д, Копылов КН. Исследование аэродинамических параметров пылеподавляющих жалюзийных решеток методом лабораторного моделирования. - М., ГИАБ, 2005. Тематическое приложение «Метан». С. 138-142.

89. Скопинг(ева О.В., Лесникова Е.Б., Прокопович А.Ю. Исследование влияния смачивателя «Неолас» на содержание активных кислых групп в угле. — М.; Горный информационно-аналитический бюллетень, 2008. Тематическое приложение «Аэрология». - С. 203-205.

90. Скопинцева О.В., Прокопович А.Ю. Влияние температуры раствора смачивателя «Неолас» на влагоемкость угля. - М.; Горный информационно-аналитический бюллетень, 2007. Тематическое приложение «Аэрология». С. 231-234.

91. Скопинцева О.В., Прокопович А.Ю., Гашенко А.О., Савинский П.А. Научные основы влагохимреагентной тепловой обеспыливающей обработки угольного массива и горной массы. - М., Горный информационно-аналитический бюллетень, 2006. Тематическое приложение «Аэрология». С. 210-218.

92. Скопинцева О.В., Прокопович А.Ю., Савельев Д.И. Влияние температуры и концентрации смачивателя «Неолас» на снижение поверхностного натяжения жидкости. — М.; Горный информационно-аналитический бюллетень, 2007. - С. 44-46.

93. Скопинцева О.В., Прокопович А.Ю., Соловьёв Ю.В. Влияние хим-реагентной обработки угля на его пылеобразующую способность. — М.; Горный

информационно-аналитический бюллетень, 2008. Тематическое приложение «Аэрология». - С. 185-194.

94". Скопинцева О.В., Прокопович А.Ю., Соловьев Ю.В. Исследование пылеобразующей способности углей при увлажнение их рабочей* жидкостью,в режиме капиллярного насыщения. — М.; Горный информационно-аналитический^ бюллетень №9, 2008. - С. 68-70.

95. Сластунов С. В. Заблаговременная дегазация и добыча метана' из угольных месторождений. - М.: Издательство Московского госудасртвенного горного университета 1996. — 442с.

96. Современные проблемы шахтного метана. Сборник научных трудов к 70-летию Ножкина Н.В. - Московского государственного горного университета, 1999.

97. Справочник по борьбе с пылью в горнорудной промышленности. Под редакцией А.С.Кузьмича. - М.: Недра, 1982.

98. Справочник по рудничной вентиляции под ред. Ушакова К.З. - М.: Недра, 1977.

99. Справочное руководство гидрогеолога. 3-е изд., перераб. и доп. Т.1./ В.М. Максимов, В.Д. Бабушкин, Н.Н. Веригин и др. Под ред. В.М. Максимова. Л., Недра, 1979. 512 с.

100. Телегнн В. А. Влияние поверхностных явлений на критические условия захвата и фиксации частиц каплями жидкости //Безопасность жизнедеятельности: Материалы XI Междунар. науч.-метод. конф., посвящ. 100-летию Южно-Российского госуд. техн. ун-та (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2007.-С. 125-130.

101. Телегин В. А. Сопротивление среды и динамика частиц аэрозолей // Оценка, прогноз и повышение производственной и экологической безопасности< на горнодобывающих предприятиях и территориях Донского края. - Новочеркасск, 1996. - С. 70-77.

102. Теплотехника: Учеб. для вузов/ В.Н. Луканин, М.Г. Шатров, Г.М. Камфер и др.; Под ред. В.Н. Луканина. - 5-е изд. стер. - М.: Высш. шк. ,2006. -617 е.: ил.

103. Терентъев Б.Д., Буханцое А.И. Исследование крепости антрацитов в зонах гидрорасчленения угольного пласта. Научные труды. Сб. № 106, вып. IX, М.:МГИ, 1976.

104. Терентъев БД., Костин В.А. Исследование влияния кинетики смачивания на пылеобразование в очистном забое. Научные труды, Сб. № 73., М.: МГИ, 1969.

105. Терентъев БД., Ножкин Н.В., Савенко Л.В., Леонов М.Д., Конарев В.В., Севастьянов Б.С. Опыт гидрорасчленения угольного пласта на глубоком горизонте. Техника безопасности, охрана труда и горноспасательное дело. № 8., 1973.

106. Трубицын A.B., Прозоров А.Н. Предупреждение взрывов угольной пыли. / Обзорная информация. - М.: ЦНИЭИуголь, вып. 4.

107. Ушаков КЗ., Бурчаков A.C., Пучков Л.А., Медведев И.А. Аэрология горных предприятий: Учебник для вузов. - 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1987, 421 с.

108. Ушаков КЗ., Ушаков В.К, Скопинцева О.В. Надежность шахтных вентиляционных систем. /23-я международ, конф. научно-исследов. институтов по горной безопасности: Докл. - Вашингтон, 1989. -С.373-383.

109. Феськов М.И. Комбинированный способ борьбы с витающей пылью в лаве. / Уголь, 1978, №10. -С.22-24.

110. Физическая химия: Конспект лекций / Х.М. Ярославская; Казан, гос. технолог, ун-т. Казань, 2003. 112 с.

111. Фролов А. В., Телегин В. А., Сечкарев Ю. А. Основы гидрообеспыливания // Приложение к журналу «Безопасность жизнедеятельности». №10. -М.; изд-во «Новые технологии», 2007. - 26 с.

112. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы: Учебник для вузов. - 3-е изд., стереотипное, испр. пере-печ. с изд. 1989г. - М.: ООО ТИД «Альянс», 2004. - 464 с.

113. Фукс H.A. Механика аэрозолей. - Академиздат, 1955.

114. Храмцов В.И., Рычковский В.М., Старков С.П., Зелендинов P.A. Проблемы осуществления борьбы с пылью и пылевого режима на угольных шахтах (учебно-методическое пособие). — Кемерово, 2005. —70.

115. Чигрин В.Д. Состояние шахтного фонда и выполнение требований ПБ на перспективных шахтах / Безопасность труда в промышленности, 1995, №5. -С.8-10.

116. Чирков С.Е., Норелъ Б.К., Мохвачев М.Л., Макаров Ю.С. Методика прогнозирования прочности углей. М.: ИГД им. A.A. Скочинского, - 29 с.

117. Шуринова М.К., Ручинская Т.Л., Сурков А.И. Смачиваемость пыли некоторых месторождений Якутии. Москва, ИПКОН РАН.

118. Challenor W., Hotenkiss A. High pressure water infusion in coal seams. -«Colliery Guardian», 1967, № 5013.

119. Hetzer. Fextilhilfsmittel tabellen, 2 Aprl., Springer, Berlin, 1938, 23892393.

120. Korte R. Staubbekämpfung in abbaubeterieben durch tieftranken des kohlenstosses. «Glukauf», 1970, No.4/6.