Российские ученые разработали способ снизить риск аварий в угольных шахтах

Москва. 11 мая. INTERFAX.RU - Группа российских ученых разработала новый подход к моделированию вентиляции шахт, что позволит снизить риски возникновения подземных пожаров и взрывов метана угольных пластов, сообщает пресс-служба Томского политехнического университета (ТПУ, один из участников исследования).

"Ученые Инженерной школы новых производственных технологий ТПУ совместно с коллегами из других вузов разработали новые подходы к созданию трехмерных моделей вентиляционных сетей подземных угольных шахт. В отличие от стандартных схем построения систем, основанных на двухмерной проекции, они дают возможность учитывать пространственные особенности формирования воздушных потоков. Такой подход позволит снизить риски возникновения подземных пожаров и взрывов метана угольных пластов за счет более качественного использования средств вентиляции в шахтах", - говорится в сообщении.

Добыча угля в шахте сопровождается выделением метана - горючего газа, который является существенной угрозой для безопасной разработки угольных пластов. Для обеспечения безопасности необходимо контролировать концентрацию метана и удалять его с помощью больших объемов воздуха, подаваемого системой вентиляции.

При этом параметры сети горных выработок должны быть оптимальными для того, чтобы воздушный поток в достаточном объеме поступал в нужную точку подземной шахтной сети. Для этого существуют различные методики расчета, основанные на двухмерной модели.

Ученые предложили трехмерную модель расчета. Она будет давать более точные результаты и позволит более надежно разбавлять метан, поступающий из источников его выделения, с последующим отводом исходящей струей воздуха.

Особенности методики в объемной модели участков вентиляционной сети: сочетание различных проекций позволяет исследовать объемную модель вентиляционной сети. Это дает возможность улучшить качество управления проветриванием.

Модель также помогает определить правильное размещение датчиков для регистрации концентрации метана в воздушных потоках. Это позволит обезопасить жизнь горняков при подземной добыче угля - минимизировать возможность возникновения пожаров.

Для исследования использовались данные шахты Садкинского угольного месторождения (Ростовская область): длина участков и коридоров, расположение узлов контроля и другие параметры.

В научную группу также вошли ученые университетов Москвы, Владикавказа, Красноярска, Нижнего Новгорода.