2411-3336 2541-9404 Записки Горного института Journal of Mining Institute Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University 10.25515/pmi.2018.2.197 pmi-11905 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/11905 Геоэкология и безопасность жизнедеятельности Geoecology and occupational health and safety Justification of a methodical approach of aerologic evaluation of methane hazard in development workings at mines of Vietnam Обоснование методики аэрологической оценки метаноопасности при проведении подготовительных выработок на шахтах Вьетнама Smirnyakov V. V. Смирняков В. В. Smirnyakov V. V. smirnyakovvv@yandex.ru Санкт-Петербургский горный университет (Санкт-Петербург, Россия) Saint-Petersburg Mining University (Saint-Petersburg, Russia) Fen Nguen Min' Фьен Нгуен Минь Fen Nguen Min' minhphienttatm@gmail.com Горный научно-технологический институт (Ханой, Вьетнам) Institute of Mining Science and Technology (Hanoi, Vietnam) 24 04 2018 2018 230 197 203 22 11 2017 04 01 2018 24 04 2018 © 2018 В. В. Смирняков, Нгуен Минь Фьен © 2018 V. V. Smirnyakov, Nguen Min' Fen 2018 В. В. Смирняков, Нгуен Минь Фьен V. V. Smirnyakov, Nguen Min' Fen Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) This article is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0) https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/11905

В статье предложены методы оценки аэрологической обстановки с учетом наличия мест потенциально возможных скоплений взрывоопасных газов при проведении подготовительных выработок, выполняемой с целью нормализация условий ведения горных работ. Для повышения безопасности подготовительной выработки по газовому фактору разработана ее комплексная оценка согласно динамике метановыделения и распределению воздуха по длине выработки, наибольшее влияние на которое оказывает характер утечек из трубопровода. При этом необходимо совершенствование методики расчета проветривания подготовительной выработки, заключающееся в учете общего аэродинамического сопротивления работе вентилятора местного проветривания, в состав которого входят дополнительные местные сопротивления участков выработки. Целочисленное моделирование программным комплексом FLowVision движения газовоздушных потоков позволяет оценить изменение концентрации метана в зонах местных скоплений.

The methods of evaluation of the aerological conditions to be performed for the purpose of normalization of mining conditions are provided in the present review; the location of possible accumulations of explosive gases during the drift of the development workings are taken into account. To increase the safety of the development working regarding the gas factor, a complex evaluation of a working was developed with respect to the dynamics of methane emission and air coursing along the working which is strongly affected by the character of the leakages from the ventilation ducting. Thereby, there occurs a necessity of the enhancement of a methodical approach of calculation of ventilation of a working which consists in taking into consideration a total aerodynamic resistance of the booster fan including the local resistances of the zones of the working. An integer simulation of the gas-air flows realized on the basis of a software package FLowVision allows to evaluate a change in the methane concentration in the zones of local accumulations.

 Ключевые слова аэродинамика тупиковых выработок взрывоопасность местные скопления концентрация метана сопряжения выработок аэродинамическое сопротивление численное моделирование Keywords aerodymanicsofunventilated blindworkings explosiveness local methaneaccumulation methaneconcentration intersection of workings aerodynamic resistance numerical simulation Айруни А.Т. Взрывоопасность угольных шахт / А.Т.Айруни, Ф.С. Клебанов, О.В.Смирнов. М.: Горное дело, 2011. 264 с. Аксенов А.А. Новый релиз программного комплекса вычислительной газодинамики FlowVision // САПР и графика. 2014. № 1. C. 27-29. Вассель Р.Я. Расчет воздушных завес для регулирования распределения количества воздуха в подземных выработках // Вентиляция шахт и рудников / Ленинградский горный институт. Л., 1989. С. 41-45. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М.: Машиностроение, 1992. 672 с. Качурин А.М. Прогноз динамики метановыделения и обеспечение аэрологической безопасности при проведении подготовительных выработок: Автореф. дис....канд. техн. наук / МГГУ. М., 2013. 17 с. Клебанов Ф.С. Воздух в шахте. М.: Изд-во «Имидж», 1995. 575 с. Краснов Ю.С. Системы вентиляции и кондиционирования: рекомендации по проектированию для производственных и общественных зданий. М.: Техносфера, 2006. 288 с. Лойцянский Л. Г. Механика жидкости и газа. М.: Дрофа, 2003. 840 с. Накаряков Е.В. Определение параметров работы ВМП на гибкий трубопровод при проветривании протяженных тупи-ковых выработок // Стратегия и процессы освоения георесурсов: Сборник научных трудов; УрО РАН. Пермь, 2016. С. 281-285. Насосы. Вентиляторы. Кондиционеры: Справочник / Н.В.Коченков, И.В.Золотухин, Ю.Е.Тупицин, Е.М.Росляков. СПб: Политехника, 2006. 822 с. Нгуен Минь Фьен. Анализ области применения схем проветривания газообильных протяженных тупиковых выра-боток для угольных шахт Вьетнама // Горный информационно-аналитический бюллетень. Специальный выпуск. 2015. № 7. С. 110-116. Полевщиков Г.Я. Динамические газопроявления при проведении подготовительных и вскрывающих выработок в угольных шахтах. Кемерово: Институт угля и углехимии СО РАН, 2003. 317с. Применение пакетов прикладных программ при изучении курсов механики жидкости и газа / Т.В.Кондранин, Б.К.Ткаченко, М.В.Березникова и др.; МФТИ. М., 2005. 104 с. Росляков П.В. Численное исследование аэродинамики закрученных потоков в трубах и газоходах. Прикладные исследования в механике / П.В.Росляков, И.Л.Ионкин, Л.Л.Новожилова // Труды V научной конференции «Инженерные системы – 2007». М.: ЦИАМ, 2007. С. 33-42. Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт / МакНИИ. Макеевка – Донбасс, 1989. 320 с. Смирняков В.В. Недостатки систем газовой защиты как причины взрывов метана на шахтах Вьетнама / В.В.Смирняков, А.Ф.Романов, Нгуен Минь Фьен // Горный информационно-аналитический бюллетень. Специальный выпуск. 2015. № 7. С. 429-437. Смирняков В.В. Моделирование процессов формирования застойных зон в газообильных подготовительных выработках / В.В.Смирняков, М.М.Попов, Нгуен Минь Фьен // Горный информационно-аналитический бюллетень. Специальный выпуск. 2015. № 7. С. 419-428.