Рецензия на монографию «Состояние и направления развития безопасной технологии подземной угледобычи» В. Н. Фрянов, Л. Д. Павлова Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

УДК 622.2

Л.А. Пучков, В.В. Мельник РЕЦЕНЗИЯ НА МОНОГРАФИЮ

«СОСТОЯНИЕ И НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ БЕЗОПАСНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПОДЗЕМНОЙ УГЛЕДОБЫЧИ.»

В.Н. Фрянов, Л.Д. Павлова, Сиб. Г ос. Индустриальный ун-т.

- Новосибирск: Издательство СО РАН, 2009. - 238 с.

Процессы реструктуризации угольной отрасли привели к коренным изменениям технологии подземной угледобычи, которые заключаются в следующем: расширяется область применения технологии выборочной отработки угольных пластов на участках, благоприятных для выемки угля длинными комплексномеханизированными забоями; интенсифицируются производственные процессы на базе новой техники; изменяются геометрические параметры выемочных участков и полей посредством увеличения длины комплексно-механизированных забоев и выемочного столба; совершенствуются системы вентиляции и дегазации при отработке газоносных пластов с использованием отсоса метановоздушной смеси из выработанного пространства.

Необходимо отметить, что вышеперечисленные тенденции находятся в русле общемирового процесса развития подземной добычи угля. Однако механический перенос импортных технологий в условия российских шахт не привёл к существенным положительным результатам, так как при внедрении импортных технологий и технических средств не всегда учитывается специфика горно-геологических и горнотехнических условий угольных месторождений России и инфраструктура действующих шахт. Следствием недостаточной адаптации импортных технологий и техники к условиям шахт России является высокий уровень травматизма, в том числе с групповыми несчастными случаями: шахты «Тайжина», «Зыряновская», «Ульяновская», «Юбилейная», «Полосухинская» в Кузбассе и др. Поэтому для шахт России актуальными являются результаты исследований, направленных не только на совершенствование существующих, в том числе импортных, технологий и техники, но и повышение уровня промышленной безопасности.

Рецензируемая монография является результатом научных исследований, проведенных авторами. В монографии разработаны концепция, принципы и алгоритмы взаимодействия организационных, технологических, геомеханических и газодинамических процессов угольных шахт при неравномерном подвигании высокопроизводительных комплексномеханизированных забоев.

В работе обоснованы методы прогноза аварийных ситуаций с учётом интегрального влияния геомеханических и газодинамических процессов при отработке пологих высокогазоносных, склонных к самовозгоранию угольных пластов высокопроизводительными комплексно-механизированными забоями для прогноза предаварийных ситуаций и профилактики аварий.

Действующие нормативные и методические документы, как правило, не в полной мере учитывают влияние неравномерной скорости подвигания очистных комплексномеханизированных забоев на параметры геомеханических и газодинамических процессов при их взаимодействии.

Возможность разработки новых методических пособий и нормативных документов, учитывающих влияние неравномерной и большой скорости подвигания высокопроизводительных комплексно-механизированных забоев, сдерживается отсутствием представительных результатов шахтных и аналитических исследований закономерностей проявления взаимодействующих геомеханических и газодинамических процессов, происходящих в окрестности этих забоев. В этой связи изучение влияния основных природных и техногенных процессов на ритмичность работы очистных комплексно-механизированных забоев и вероятность возникновения предаварийной ситуации является весьма актуальным.

Результаты исследований, приведённые в рецензируемой монографии, частично восполняют этот пробел в горной науке посредством разработки научных основ управления взаимодействующими организационными, технологическими, геомеханическими и газодинамическими процессами. Научная новизна результатов исследований состоит в установлении единого алгоритма управления организационными, технологическими, геомеханическими и газодинамическими процессами и принятии решения по профилактике негативных последствий интегрального взаимодействия этих процессов. Обоснованный авторами принцип эмерджентности появления нового негативного для угольных шахт события, которое является следствием накопления во времени и пространстве шахтного поля событий, количественно поясняет причины возникновения катастрофических аварий на угольных шахтах.

В монографии разработана методика прогноза вероятности возникновения предаварий-ных ситуаций по газовому фактору, учитывающая стохастическое взаимодействие геомеха-нических и газодинамических процессов и включающая практические рекомендации по расчёту изменяющихся во времени и пространстве параметров газового коллектора и обеспечению безопасных условий отработки выемочных участков и полей высокопроизводительными КМЗ в широком диапазоне горно-геологических и горнотехнических условий, с учетом неравномерного подвигания очистного забоя. В этом состоит прикладное и практическое значение результатов исследований, приведённых в монографии.

Рецензируемая монография изложена на 238 страницах, содержит предисловие, введение, восемь разделов, заключение, список литературы из 172 наименований.

Уровень изложенного материала соответствует современным достижениям в области механики горных породи газодинамики, техники и технологии подземной угледобычи, численных методов анализа, программного и технического обеспечения средств вычислительной техники.

Список литературы достаточно полно освещает диапазон рассматриваемых разделов, а в тексте монографии имеются ссылки на все используемые первоисточники.

Структура монографии соответствует требованиям, предъявляемым к издаваемой литературе для высшей школы, проектных и научных организаций специалистов угледобывающих предприятий. С методической точки зрения работа отличается четкостью и доступностью изложения, большим количеством визуального материала, что способствует лучшему усвоению материала.

Монография предназначена для студентов, магистрантов, аспирантов, докторантов и преподавателей горных вузов, специалистов горнодобывающих и строительных предприятий и проектных организаций.

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ --------------------------------------------------------------------

Пучков Л.А. - член-корреспондент РАН, профессор,

Мельник В.В. - профессор, доктор технических наук.

Московский государственный горный университет, ud@msmu.ru