Проанализирована роль природного ацетилена как энергетического источника внезапных выбросов в угольном массиве и взрывов в рудничной атмосфере. Освещены результаты опытных работ по исследованию остаточной газовой составляющей угольных пластов шахтного поля шахты им. А.Ф.Засядько с целью выявления возможных мест формирования очагов внезапных выбросов и взрывов в рудничной атмосфере. Приведены рекомендации по безопасной отработке угля.

Приведены справочные данные о шахте им. А.Ф.Засядько и ее генеральном директоре Е.Л.Звягильском. Проанализированы структура и особенности организации работы участка вентиляции и техники безопасности шахты по решению вопросов организации эффективной работы вентиляционной системы и внедрению на ней прогрессивных методов комплексной детализации. Рассмотрены вопросы состояния газового режима шахты, проектирования ее детализации и перспектив ее развития, основных дегазационных мероприятий и утилизации шахтного метана.

Приведны результаты компьютерного моделирования перераспределения газового давления вокруг движущегося с высокой скоростью очистного забоя. Данная модель разработана с учетом нестационарности процесса фильтрации метана и анизотропии проницаемости слоистого массива горных пород. Проведено исследование фильтрации метана в трехмерном пространстве. Показано, что внешние и внутренние граничные условия изменяются синхронно с движением очистного забоя. Результаты моделирования сопоставлены с данными шахтных натурных измерений дебита газа из дегазационных скважин. Установлены новые закономерности перераспределения метана в горном массиве.

Проанализирована роль природного ацетилена как энергетического источника внезапных выбросов в угольном массиве и взрывов в рудничной атмосфере. Освещены результаты опытных работ по исследованию остаточной газовой составляющей угольных пластов шахтного поля им. А.Ф.Засядько с целью выявления мест формирования очагов выбросов и взрывов в данной атмосфере, приведены рекомендации по безопасной отработке угля.

Приведены сведения о схемах проветривания современных шахт с высоконагруженными лавами, технических средствах и современных способах совершенствования вентиляции шахт. На примере шахты им. А.Ф.Засядько, являющейся типичным примером шахты с высокими газообильностью и нагрузкой на очистные забои, произведена оценка направлений оптимизации аэродинамических параметров схем проветривания, применяемых для управления аэрогазодинамическим процессом. Исследована аэрогазодинамика выемного участка с управляемым процессом воздухораспределения, проводимым за счет смены рациональных по газовому фактору схем проветривания. Оценена эффективность методов управления процессами воздухораспределения и газовыведения на выемочных участках шахты им. А.Ф.Засядько. Рассмотрены некоторые аспекты организации проветривания, связанные с внедрением на шахтах комплексной системы вентиляции и дегазации, а также вопросы создания в системе Минтопэнерго Украины соответствующей нормативно-правовой базы.

Приведены основные сведения о прорывах воды из скважин, водоносных горизонтов, геологических нарушений, старых горных выработок и с поверхности.

Описано образование и распределение метана в угольных месторождениях, виды его выделения в горные выработки. Рассмотрены способы и средства управления выделением, обеспечивающие взрывобезопасность шахтной атмосферы. Рассмотрены достоинства и недостатки схем проветривания выемочных участков, даны рекомендации по их выбору. Приведены алгоритмы расчетов технически достижимой эффективности дегазации и допустимой нагрузки на очистной забой по газовому фактору. Внимание уделено управлению дегазацией при пожарах в шахтах.

Мета роботи - розробляння технології очищення бурових розчинів на вібраційному полічастотному грохоті. Методи досліджень - механіка рідких і сипких середовищ, експериментальні дослідження з очищення бурового розчину від породних часток на грохоті МВГ, оцінка результатів з використанням методів математичної статистики. Продуктивність і ефективність відокремлення породних часток з бурового розчину на грохотах МВГ значно вища, ніж на віброситах Brandt, що надає змогу підвищити припустиму по операції очищення швидкість буріння свердловин, а, отже, і техніко-економічні показники буріння; ступінь і ефективність видалення твердої фази - глини, піску й інших вибурених порід з бурового розчину на МВГ1.0 вище, ніж при гравітаційному відокремленні в піско- і муловідділювачах; втрати бурового розчину у разі відокремлення часток породи на грохотах МВГ значно нижчі, ніж при їхньому відокремленні на віброситах Brandt та гравітаційному відокремленні в гідроциклонах піско- і муловідокремлювачах. Результати досліджень з очищення бурового розчину від вибуреної породи на грохоті МВГ1.0 засвідчили, що на вібраційних полічастотних грохотах може успішно здійснюватися очищення бурового розчину за крупністю поділу 25 мкм, при цьому відбуватиметься вилучення з операцій в існуючих схемах низькоефективне доочищення розчину на піско- і муловідокремлювачах. За результатами випробовувань можна рекомендувати застосування вібраційних полічастотних грохотів МВГ у процесі очищення бурових розчинів замість існуючих технологій.

Изложены результаты аналитических и экспериментальных исследований взаимосвязи видов газовыделения с геомеханическими процессами в угольных шахтах. Рассмотрены вопросы импульсной природы динамических и газодинамических явлений, их классификации согласно теории энергетического обмена. Установлены факторы, определяющие напряженно-деформационное состояние пород кровли. Разработан прогноз образования пожароопасных зон.

Разработаны методы расчета режимных параметров шахтных компрессорных установок. Разработано шахтное компрессорное оборудование и способы его применения в процессах добычи угля и метана. Приведены результаты использования шахтного компрессорного оборудования в процессах угледобычи. Показано, что увеличение метаноотдачи угольных пластов обеспечивается передвижными азотно-мембранными компрессорными станциями, обеспечивающими получение из атмосферного воздуха азота концентрацией от 90 до 99,5 % и его закачку в газонасыщенный углепородный массив, при этом протекающие диффузионные процессы сопровождаются замещением метана на молекулы закачиваемых газов, повышая тем самым степень извлечения метана при дегазации угольных пластов.

Рассмотрено состояние изучености биотехнологической дегазации шахт во взаимосвязи со сдвижением и газоотдачей массива горных пород. Исследована газоотдача пород в зоне сдвижения и формирования техногенных коллекторов метана в угленосной толще. Изучен процесс формирования атмосферы на выемочном участке шахты. Уделено внимание формированию бифильтров при различных технологических схемах применения метанокисляющих бактерий. Разработана промышленная технология получения биомассы метанокисляющих микроорганизмов из метана угольных пластов. Осуществлены шахтные исследования изменения газообильности добычних участков про обработке выработанных пространств суспензий метанокисляющих микроорганизмов при столбовой и сплошной системах разработки. Приведены результаты применения метанокисляющих бактерий для дегазации выемочных участков угольных шахт, а также перспективные предложения по повышению эффективности дегазации угольных шахт.

Изложены общие сведения по геологии природных газов. Освещены методы и технические средства прогноза газоносности. Рассмотрены вопросы выбора способа бурения и разработки конструкции скважин. Приведены требования к составу и свойствам промывочной жидкости для вскрытия продуктивного горизонта. Описаны газогидродинамические исследования скважин. Уделено внимание проблемам подготовки дегазационных скважин для добычи метана.

Цель работы - определение эффективности технологии очистки бурового раствора на вибрационном поличастотном грохоте МВГ. Методы исследований - механики жидких и сыпучих сред, промышленные испытания технологии очистки бурового раствора от породных частиц на грохоте МВГ, оценка результатов с использованием методов математической статистики. Отличительные особенности разработанной технологии: реализация поличастотных колебаний и увеличение в более, чем 25 раз ускорений сит грохотов МВГ в сравнении с типовыми грохотами; обеспечение повышения производительности и эффективности очистки буровых растворов, по сравнению с традиционных виброситами с моночастотным возбуждением сит; увеличение допустимой скорости бурения, которые ограничиваются степенью очистки буровых растворов от породных частиц, и повышение технико-экономических показателей бурения скважин. К преимуществам технологии относится: обеспечение очистки бурового раствора от твердых породных частиц и коллоидной глины на более высоком уровне, чем на стационарных аппаратах Brandt, которые применяются для очистки бурового раствора на буровой K-160. В сравнении с виброситами Brandt очистка бурового раствора на грохоте МВГ позволяет уменьшить потери бурового раствора с выделенными породными частицами; при очистке бурового раствора от твердых породных частиц и глины на грохоте МВГ отверстия сита не забиваются твердыми породными частицами, не происходит налипание глины на поверхность сита. Подачи дополнительной розмывочной воды на сито грохота (как при очистке на ситах вибросита Brandt) не требуется; при увеличении размера ячеек сит на грохоте МВГ практически пропорционально возрастает и производительность очистки бурового раствора. Производительность очистки на грохоте МВГ1.0 с эффективной площадью разделения 0,9 м² при ячейке сита 25 мкм составляет 6 м³/час, при 56 мкм - 6,5 м³/час, при 80 мкм - 10 м³/час, при 150 мкм - 28 м³/час, что не меньше, чем на аппаратах Brandt. По техническим и технологическим параметрам разработанная технология превосходит традиционно применяемые технологии очистки буровых растворов по надежности, простоте обслуживания, стоимости замены сит, позволяет сократить количество и типы применяемых аппаратов, при этом обеспечивается улучшение качества очистки буровых растворов и повышается производительность очистки, а, следовательно, и скорость бурения буровых скважин.