Научное обоснование комплексного метода снижения пылевой и газовой опасностей в угольных шахтах

 Интенсификация производственных процессов при подземной добыче угля в условиях постоянного увеличения глубины горных работ сопровождается учащением проявлений природных опасностей в шахтах, среди которых особое место по катастрофичности последствий занимают газовая и пылевая опасности, внезапные выбросы угля и газа. Масштабные катастрофы в угольных шахтах за последние годы в результате взрывов метановоздушных смесей показали несовершенство существующей концепции обеспечения взрывобезопасности горных работ па высокогазоносных угольных пластах и потребовали фундаментальных исследований для ее усовершенствования. 

В решении проблемы борьбы с взрывами метана и угольной пыли на больших глубинах выбросоопасных пластов остаются неопределенными механизмы газодинамических явлений, генерации углеводородов угольным веществом, образования и самовоспламенения взрывоопасной среды в горных выработках. Отсутствуют исследования динамики стратифицированных по плотности воздушных потоков, определяющей их диффузионные свойства и процессы выноса вредных примесей. Не учитываются динамические условия движения воздуха и переноса многокомпонентных пылегазовых смесей в горных выработках, осложняющиеся процессами аэродинамического старения выработок. Вследствие этого эффективность вентиляционных потоков часто оказывается недостаточной. Общеизвестны случаи образования опасных слоевых скоплений метана в выработках при среднем удовлетворительном состоянии их вентиляции. В результате несовершенства действующей системы обеспечения взрывобезопасности шахт в Кузбассе ежегодно происходит от 6 до 21 случаев вспышек и взрывов газа и пыли. <...>