Изучение и предупреждение самовозгораемости углей Ангренского месторождения

Рассмотрены вопросы изучения и профилактики самовозгораемости ангренских бурых углей. Кратко изложены теории самовозгорания угля как химического процесса, протекающего во время его добычи, перечислены необходимые для самовозгорания условия. Подчеркивается химическая активность углей при низких температурах, способствующих самовозгоранию, а также влияние жаркого климата региона на увеличение химической активности углей. В связи с этим изучены климатические условия региона. Повышенная температура (от +25 до +50 ºС) дает резкое увеличение химической активности ангренского угля. Определен основной параметр, который характеризует свойства пласта и коэффициент фильтрации, показывающий способность пласта пропускать через себя жидкость под действием приложенного градиента давления. Установлено, что скопленный разрыхленный уголь, его смесь с породой на уступах, в выработанном пространстве карьера при переэкскавации, на внутренних и внешних отвалах, на складах считается основным очагом самовозгорания бурых углей. Проведенные исследования показали, что предварительное увлажнение угольных пластов понижает химическую активность ангренских бурых углей на 60%, что является эффективным средством профилактики самовозгорания угля, снижает крепость угля и является эффективным средством по снижению запыленности атмосферы карьера. В настоящее время объемы добычи угля не обеспечивают полностью потребности Республики. В связи с этим принято Постановление Президента Республики Узбекистан ПП-3054 от 13.06.2017 г. «О программе дальнейшего развития и модернизации угольной промышленности», предусматривающее увеличение добычи угля с 4-х до 11 млн т в год. При этом необходимо соблюдение требований промышленной безопасности, главным из которых является создание безопасных и здоровых условий труда.

Ключевые слова: эндогенные пожары, самовозгорание углей, химический процесс, химические реакции, геологические особенности угля, химическая активность угля, константа скорости сорбции, метаморфизм углей, приток воздуха, теплообмен, солнечная радиация, нагнетание воды, коэффициенет эффективной пористости, напорный градиент, предварительное увлажнение уголных пластов.

Как процитировать:

Акбаров Т. Г., Исраилов М. А., Махмудов Д. Р. Изучение и предупреждение самовозгораемости углей Ангренского месторождения // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2021. – № 1. – С. 170–177. DOI: 10.25018/0236-14932021-1-0-170-177.

Благодарности:

Информация об авторах:

Акбаров Тахиржан Гулямович¹ — канд. техн. наук, профессор, e-mail: taxirjan.akbarov@tdtu.uz,
Исраилов Мансуржон Абдусаматович¹ — старший преподаватель, e-mail: mansur.israilov.78@mail.ru,
Махмудов Дилмурод Рахматжонович¹ — PhD., зав. кафедрой, e-mail: dmahmudov@mail.ru,
¹ Ташкентский государственный технический университет имени Ислама Каримова, Ташкент, Узбекистан.

 

Контактное лицо:

Махмудов Д.Р., e-mail: e-mail: dmahmudov@mail.ru.

Список литературы:

1. Веселовский В. С., Виноградова Л. П., Орлеанская Г. Л., Терпогосова Е. А. Физические основы самовозгорания угля и руд. — М.: Недра, 1972. — 148 с.

2. Скочинский А. А., Огиевский В. М. Рудничные пожары. — М.: Гостоптехиздат, 1954. — 316 с.

3. Игишев В. Г. Борьба с самовозгоранием угля в шахтах. — М.: Недра, 1987. — 176 с.

4. Шестакова И. И. Условия возникновения эндогенных пожаров на разрезе «Харанорский» // Вестник Иркутского государственного технического университета. — 2011. — № 12 (59). — С. 85—88.

5. Альперович В. Я., Чунту Г. И., Пашковский П. С., Кошовский Б. И., Эйнер Ф. Ф. Инкубациоонный период самовозгорания углей // Безопасность труда в промышленности. — 1973. — № 9. — С. 43—44.

6. Инструкция по определению инкубационного периода самовозгорания угля. Нормативные документы в сфере деятельности федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору. — 2013. — 20 с.

7. Портола В. А., Галсанов Н. Л. Повышение эффективности применения азота для подавления самовозгорания угля // Вестник КузГТУ. — 2011. — № 5. — С. 59—63.

8. Син С. А. Применение азота для борьбы с самовозгоранием угля в шахтах // Вестник КузГТУ. — 2015. — № 1. — С. 167—171.

9. Портала В. А. Предупреждение самовозгорания угля снижением его начальной температуры // Безопасность труда в промышленности. — 1995. — № 6. — С. 29—30.

10. Myers T., Florio B. Spontaneous combustion of coal // Jurnal of the Franklin Institute. 2018. Pp. 12—20.

11. Myers G., Mitchell S. L. Safe storage of sugar cane bagasse. Proceedings of the Mathematics in Industry Study Group, South Africa, 2017. African Institute for Mathematical Sciences, Cape Town. Pp. 55—68.

12. Zhang J., Ren T., Lian Y., Wang Z. A review on numerical solutions to self-heating of coal stockpile: Mechanism, theoretical basis and variable study // Fuel. 2016. Vol. 182 Pp. 80—109.

13. Lin Q., Wang S., Song S., Liang Y., Ren T. Analytical prediction of coal spontaneous combustion tendency: velocity range with possibility of self-ignition // Fuel Processing Technology. 2017. No 159. Pp. 38—47.

14. Портола В. А. Влияние профилактического увлажнения на процесс самовозгорания угля // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 1984. — № 3. — С. 108—110.

15. Левинский О. Б., Спрыгин И. Л. Влияние предварительного увлажнения на химическую активность бурого угля в условиях угольного карьера // Известия вузов. Горный журнал. — 1967. — № 5. — С. 51—53.

16. Никитин В. С., Чесноков Т. Т. Борьба с пылью и газами на открытых горных разработках. — М.: Госгортехиздат, 1961. — 108 с.

17. Трояновский С. В. Законы движения подземных вод и осушение обводненых месторождений полезных ископаемых // Труды МГИ. — 1954. — № 13—14. —С. 58—61.

18. Акбаров Т. Г., Исраилов М. А. Профилактика самовозгорания угля на Ангренским карьере / Сборник научных статьей Международной научно-практический конференции. — Ташкент: Инновация, 2019. — С. 210—211.

19. Акбаров Т. Г., Махмудов Д. Р., Исраилов М. А. Особенности разработки мощных угольных пластов, склонных к самовозгоранию // Вестник ТашГТУ. — 2019. — № 1. — С. 198—202.

20. Акбаров Т. Г., Махмудов Д. Р., Исраилов М. А. Профилактика самовозгорания угля в шахте «Шаргунская» // Горный вестник Узбекистана. — 2019. — № 4. — С. 49—50.