БЕЗОПАСНОСТЬ
УДК 622.411.39:546.296 © Н.М. Качурин, В.И. Ефимов, Г.В. Стась, А.Н. Качурин, 2018
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333
(Online) • Уголь №
1-2018 /1102/
Название
Прогноз радоновой опасности и расчет
количества воздуха для проветривания очистных участков по радоновому фактору
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2018-1-40-43
Авторы
Качурин Н.М., доктор техн. наук, профессор,
заведующий кафедрой Тульского государственного университета,
Ефимов В.И., доктор
техн. наук, заместитель
директора по перспективному развитию Филиала АО ХК «СДС-Уголь» в г. Москве, профессор
НИТУ «МИСиС»,
Стась Г.В., канд. техн. наук, доцент Тульского государственного
университета,
Качурин А.Н., канд. техн. наук, инженер Тульского
государственного университета,
Аннотация
Обоснованы закономерности переноса радона вентиляционной струей в выработках очистного участка. Показано, что целесообразно рассматривать одномерную конвективную диффузию. Доказано, что диффузионный перенос радона воздухом в выработках очистного участка происходит в стационарном режиме. Вычислительные эксперименты, выполненные для среднестатистических значений горно-геологических условий и технологических параметров, показали, что, как правило, фактор радоновыделения является превалирующим фактором на углекислотообильных шахтах при стабильном атмосферном давлении. При этом количество воздуха по фактору радоновыделения на 20-30% превышает количество воздуха, необходимое для разбавления углекислого газа до предельно допустимого значения.
Иллюстрации
Рис. 1. Расчетная схема переноса радона в выработках очистного
участка
Рис. 2. Графики зависимости от координаты x для выработок очистного участка. Значения w, 1/м:
1 – 5×10-2; 2 – 10-2; 3 – 5×10-3; 4 – 10-3; 5 – 5×10-4
Ключевые слова
Радон, воздух, конвективная диффузия, количество воздуха, очистной участок, объемная активность воздуха, математическая модель.
Список литературы
1. Экологические последствия закрытия угольных шахт Кузбасса по газодинамическому фактору и опасности эндогенных пожаров на отвалах / Н.М. Качурин, С.А. Воробьев, Я.В. Чистяков, Л.Л. Рыбак // Экология и промышленность России. 2015. №4. С. 54-58.
2. Качурин Н.М., Ефимов В.И.,
Воробьев С.А. Методика прогнозирования экологических последствий подземной
добычи угля в России // Горный журнал. 2014. №9. С.
138-142.
3. Kachurin N.M., Efimov V.I., Vorobev S.A.,
Shkuratckiy D.N. Evaluating of closed mines mining lease territories
environmental safety by gas factor // Eurasian Mining. 2014. №2. pp. 41-44.
4. Kachurin N.M., Vorobev S.A., Korchagina
T.V., Sidorov R.V. Scientific and practical results of monitoring of
anthropogenic influence on mining-industrial territories environment //
Eurasian Mining. 2014. №2. pp. 44-48.
5. Nikolai Kachurin, Vitaly Kоmashchenko, Vladimir Morkun.
Environmental monitoring atmosphere of mining territories // Metallurgical and
Mining Industry. 2015. No 6. pp. 595-598.
6. Kachurin N.M., Vorobev S.A., Vasilev P.V.
Generalized mathematical model for gases filtration in coal beds and
enclosing strata // Eurasian Mining. 2015. №2.
7. Kachurin N.M., Vorobev S.A., Vasilev P.V. Methane emission from coal bed open surfaces into development workings and production faces by intensive gas-bearing coal extraction // Eurasian Mining. 2015. №2.
8. Аппроксимация аэродинамических характеристик проходческих вентиляторов для автоматизации вентиляционных расчетов / Н.М. Качурин, С.А. Воробьев, А.Д. Левин, П.В. Васильев // Горный журнал. 2015. №12. С. 76-79.
9. Перспективы восстановления и комплексного развития Подмосковного буроугольного бассейна / Н.М. Качурин, С.А. Воробьев, П.В. Васильев, С.М. Богданов // Горный журнал. 2016. №2. С. 30-35.
10. Границы применимости линеаризованных уравнений фильтрации газов и прогноз динамики газовыделения из выработанного пространства / Н.М. Качурин, С.А. Воробьев, О.А. Афанасьев, Д.Н. Шкуратский // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2014. Вып. 1. С. 152-158.
11. Экологически безопасная геотехнология комплексного освоения месторождений бурого угля / Н.М. Качурин, В.И. Ефимов, В.В. Факторович, Е.К. Мосина // Безопасность труда в промышленности. 2014. №10. С. 65–70.
12. Распределение ресурсов на профилактику загрязнения атмосферы горнопромышленного района / Н.М. Качурин, Л.Л. Рыбак, В.И. Ефимов, С.А. Воробьев // Безопасность труда в промышленности. 2015. №2. С. 24-27.
13. Оценка предельно допустимых пылегазовых выбросов горных предприятий в атмосферу / Н.М. Качурин, Л.Л. Рыбак, В.И. Ефимов, С.А. Воробьев // Безопасность труда в промышленности. 2015. №3. С. 36-39.
14. Аэродинамика породных отвалов угольных шахт / Н.М. Качурин, Г.В. Стась, А.Д. Левин, В.Л. Рыбак // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2016. Вып. 1. С. 23-34.
15. Моделирование режимов
работы систем вентиляции подготовительных выработок / Н.М. Качурин, С.А.
Воробьев, А.Д. Левин, П.В. Васильев // Известия Тульского государственного
университета. Науки о Земле. 2016. Вып. 1. С. 156-167.
16. Kachurin N.M., Vorobev S.A., Bogdanov
S.M. Evaluating Polluting Atmosphere be Mining Enterprises and Optimizing
Prophylactic Measures Resources / 5th International Symposium. Mining and
Environmental Protection. Vrdnik. Serbia. 2015. pp. 135-140.
17. Environmental Danger of Worked and
Liquidated Coal Mines Open Areas / N.M. Kachurin, S.A. Vorobev, D.N.
Shkuratckiy, S.M. Bogdanov / 5th International Symposium. Mining and
Environmental Protection. Vrdnik. Serbia. 2015. pp. 141-149.
18. Качурин Н.М., Поздеев А.А., Стась Г.В. Прогноз выделения радона в горные выработки угольных шахт // Известия Тульского государственного университета. Естественные науки. 2012. Вып. 1. Ч. 2. С. 133-142.
19. Качурин Н.М., Поздеев А.А., Стась Г.В. Выделения радона в атмосферу горных выработок угольных шахт // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2012. Вып. 1. С. 46-56.
20. Радон в атмосфере угольных шахт / Н.М. Качурин, А.А. Поздеев, Н.И. Абрамкин, Г.В. Стась // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2012. №8. С. 88-94.