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 10.18454/pmi.2017.1.125 pmi-9403 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/9403 Геоэкология и безопасность жизнедеятельности Geoecology and occupational health and safety Justified selection of a seam degassing technology to ensure safety of intensive coal mining Обоснованный выбор технологии пластовой дегазации для обеспечения безопасности подземных горных работ при интенсивной добыче угля Slastunov S. V. Сластунов С. В. Slastunov S. V. slastunovsv@mail.ru Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» (Москва, Россия) National University of Science and Technology «MISIS» (Moscow, Russia) Yutyaev E. P. Ютяев Е. П. Yutyaev E. P. mazanikev@suek.ru АО «СУЭК-Кузбасс» (Ленинск-Кузнецкий, Россия) JSC «SUEK-Kuzbass» (Leninsk-Kuznetsky, Russia) 22 02 2017 2017 223 125 130 06 09 2016 13 11 2016 22 02 2017 © 2017 С. В. Сластунов, Е. П. Ютяев © 2017 S. V. Slastunov, E. P. Yutyaev 2017 С. В. Сластунов, Е. П. Ютяев S. V. Slastunov, E. P. Yutyaev 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/9403

В статье изложены основные аспекты методологического подхода к объективной аналитической оценке предельно допустимых нагрузок на очистные забои угольных шахт по газовому фактору. Аналитический прогноз основывается на оценке притоков метана в пространство очистного забоя из всех возможных источников его поступления на базе использования фундаментальных физических законов, современных средств математического моделирования и натурных исследований основных свойств и параметров состояния углегазоносного массива. Объективная достоверная оценка допустимых нагрузок является отправной точкой для обоснованного выбора технологии пластовой дегазации, который должен базироваться также на временном факторе и прогнозном показателе газоотдачи угольного пласта в дегазационные скважины. Разработаны рекомендации по выбору технологии пластовой дегазации разрабатываемого угольного пласта «Болдыревский» шахты им. Кирова, основанные на применении новых технологических схем (гидроразрыв пласта, осущствляемый из подготовительных пластовых выработок и др.), успешно прошедших натурную апробацию на указанном объекте.

The paper contains main aspects of methodological approach to objective analytic assessment of maximum permissible output of the mine faces from the viewpoint of gas factor. Analytic forecast is centered around the assessment of methane inflow into the face area from all possible sources, based on fundamental physical laws, modern tools of mathematical modeling and in-situ tests of main properties and state parameters of the gas-bearing coal formation. Objective and reliable estimation of permissible outputs is a starting point for justified selection of a seam degassing technology, that has to be based on time factor and predicted value of gas recovery from a coal seam to a degassing well. Recommendations have been formulated on the selection of degassing technology for the coal seam «Boldyrevsky» of the Kirov mine, based on the use of cutting-edge technological schemes (hydraulic fracture, carried out from development workings, etc.), successfully implemented on the mentioned site.

 Ключевые слова газовый фактор допустимые нагрузки методология прогноза выбор технологии пластовой дегазации гидроразрыв практические рекомендации Keywords gas factor permissible output forecast methodology selection of seam degassing technology hydraulic fracture practical recommendations Баймухаметов С.К. Проблемы безопасности разработки высокогазоносных угольных пластов. Караганда: Полиграфия, 2006. 201 с. Мазаник Е.В. Совершенствование технологии дегазации угольных шахт на основе заблаговременной поэтапной скважинной подготовки шахтных полей: Автореф дис. … канд. техн. наук / МГГУ. М., 2010. 22 с. Каркашадзе Г.Г. Безопасная отработка газоносных угольных пластов по газовому фактору на основе учета свойств углепородного массива и параметров системы разработки / Г.Г.Каркашадзе, Г.П.Ермак, Е.П.Ютяев // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2014. № 5. С. 152-156. Предварительный и оперативный прогноз допустимых нагрузок на очистной забой при интенсивной отработке га-зоносных угольных пластов / Г.Г.Каркашадзе, С.В.Сластунов, Г.П.Ермак, Е.П.Ютяев // Уголь. 2015. № 3. С.30-35. Повышение эффективности пластовой дегазации на основе гидроразрыва угольных пластов / С.В.Сластунов, Е.П.Ютяев, Е.В.Мазаник, А.П.Садов // Горный информационно-аналитический бюллетень. Специальный выпуск № 60-2. 2015. С. 408-418. Сластунов С.В. Выбор технологии управления газовыделением на выемочном участке при дегазационной подготовке угольных пластов к безопасной и эффективной разработке // Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности: Сборник трудов XV Междунар. научно-практической конференции / Кемеровский технический университет. Кемерово, 2013. С. 316-318. Сластунов С.В. Интенсификация извлечения метана из угольных пластов на основе повышения их проницаемости в процессе циклических сорбционных деформаций // Механика горных пород при разработке месторождений углеводородного сырья: Сборник Междунар. научно-технической конференции / Пермский национальный исследовательский политехнический университет, 2015. С. 41-42. Управление свойствами и состоянием угольных пластов с целью борьбы с основными опасностями в шахтах / В.В.Ржевский, Б.Ф.Братченко, А.С.Бурчаков, Н.В.Ножкин. М.: Недра, 1984. 327 с.