Особенности проектирования и эксплуатации дегазационных газопроводов из различных материалов

В нормативном документе [21] указано, что дегазационные газопроводы могут быть собраны из стальных звеньев труб толщиной не менее 2,5 мм или из труб других материалов, допущенных к применению в подземных горных выработках. В настоящее время все чаще используются стеклопластиковые трубы, которые по многим техническим характеристикам превосходят стальные. Однако, их применение требует особого внимания, так как при их применении изменяется не только материал, но и режимы движения влажной метановоздушной смеси от скважин на поверхность. Изменяются давление в газопроводе, количество транспортируемой метановоздушной смеси, а также содержание в ней метана. Это влияет не только на эффективность процесса дегазации в целом, но и на изменяющиеся параметры подаваемой на поверхность метановоздушной смеси. Из-за роста разрежения в подземном газопроводе увеличиваются притечки воздуха из окружающей шахтной атмосферы, что негативно сказывается на количестве газовой смеси, в которой снижается содержание метана. Если имеет место полезное использование шахтного метана, то для того, чтобы сохранить стабильное его содержание в газовой смеси необходимо обязательно производить коррекцию режимов движения. Особое внимание нужно уделить системе подземных дегазационных трубопроводов, в которой используются только участковые стеклопластиковые трубы.

Малашкина В. А. Особенности проектирования и эксплуатации дегазационных газопроводов из различных материалов // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2022. – № 11. – С. 173–181. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_11_0_173.

Малашкина Валентина Александровна¹ — д-р техн. наук, профессор, НИТУ «МИСиС», e-mail: promecolodgy@mail.ru, ORCID ID: 0000-0001-9270-4790.

1. Пармузин П. Н. Зарубежный и отечественный опыт освоения ресурсов метана угольных пластов. — Ухта: УГТУ, 2017. — 109 c.

2. Забурдяев В. С. Метанообильность высокопроизводительных выемочных участков // Безопасность труда в промышленности. — 2022. — № 6. — С. 14—19. DOI: 10.24000/0409-2961-2022-6-14-19.

3. Сластунов С. В., Ютяев Е. П., Мазаник Е. В., Садов А. П., Понизов А. П. Обеспечение метанобезопасности шахт на основе глубокой дегазации угольных пластов при их подготовке к интенсивной разработке // Уголь. — 2019. — № 7. — С. 42—47. DOI: 10.18796/0041-5790-2019-7-42-47.

4. Малашкина В. А. Мониторинг эффективности системы дегазации угольной шахты — основа безопасного труда горнорабочих // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2020. — № 6-1. — С. 38—45. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-61-0-38-45.

5. Забурдяев В. С., Подображин С. Н. Метановая травмоопасность на российских шахтах // Безопасность труда в промышленности. — 2021. — № 9. — С. 69—74. DOI: 10.24000/0409-2961-2021-9-69-74.

6. Şuvar M. C., Lupu C., Arad V., Cioclea D., Păsculescu V. M., Mija N. Computerized simulation of mine ventilation networks for sustainable decision making process // Environmental Engineering and Management Journal. 2014, vol. 13, no. 6, pp. 1445—1451.

7. Junjie Chen, Deguang Xu Ventilation air methane of coal mines as the sustainable energy source // American Journal of Mining and Metallurgy. 2015, vol. 3, no. 1, pp. 1–8.

8. Kędzior S., Dreger M. Methane occurrence, emissions and hazards in the Upper Silesian Coal Basin, Poland // International Journal of Coal Geology. 2019, vol. 211, article 103226. DOI: 10.1016/j.coal.2019.103226.

9. Рубан А. Д., Забурдяев B. C., Артемьев В. Б. Особенности дегазации угольных пластов на шахтах с высокой производительностью очистных забоев // Безопасность труда в промышленности. — 2009. — № 9. — С. 16—18.

10. Каледина Н. О., Малашкина В. А. Индикаторная оценка надежности функционирования шахтных вентиляционно-дегазационных систем // Записки Горного института. — 2021. — Т. 250. — С. 553-561. DOI: 10.31897/PMI.2021.4.8.

11. Рубан А. Д., Забурдяев B. C., Артемьев В. Б., Логинов А. К. Опыт высокопроизводительной работы очистных забоев на метаноностных угольных пластах // Уголь. — 2009. — № 10. — С. 3—7.

12. Трубецкой К. Н., Гурьянов В. В. К вопросу о развитии промышленной добычи метана угольных месторождений и ее рентабельности // Уголь. — 2007. — № 1. — С. 55—58.

13. Малашкина В. А. Направления снижения эмиссии шахтного метана в атмосферу // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 10-1. — С. 137—145. DOI: 10.25018/0236_1493_101_0_137.

14. Карпов Е. Ф., Рязанов А. В. Автоматизация и контроль дегазационных систем. — М.: Недра, 1983. , 190 p.

15. Вострикова Н. А. Проблемы диагностики состояния дегазационных систем // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2001. — № 10. — С. 122—133.

16. Малашкина В. А. Направления повышения эффективности использования систем дегазации угольных шахт // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2019. — № 6. — С. 206—214. DOI: 10.25018/0236-1493-2019-06-0-206-214.

17. Su S., Beath A., Guo H., Mallett C. An assessment of mine methane mitigation and utilisation technologies // Progress in Energy and Combustion Science. 2005, vol. 31, pp. 123—170.

18. Алабьев В. Р., Ашихмин В. Д., Плаксиенко О. В., Тишин Р. А. Перспективы промышленной добычи метана в условиях шахты им. В.М. Бажанова с использованием вертикальных скважин, пробуренных с поверхности // Записки Горного института. — 2020. — Т. 241. — С. 3—9. DOI: 10.31897/PMI.2020.1.3.

19. Пейч Л. М., Торрент Х. Г., Аньез Н. Ф., Эскобар Х.-М. М. Предотвращение распространения взрывов ме-тана и пыли в угольных шахтах // Записки Горного института. — 2017. — Т. 225. — С. 307—312. DOI: 10.18454/PMI.2017.3.307.

20. Krings T., Gerilowski K., Buchwitz M., Hartmann J., Sachs T., Erzinger J., Burrows J., Bovensmann H. Quantification of methane emission rates from coal mine ventilation shafts using airborne remote sensing data // Atmospheric Measurement Techniques. 2013, vol. 6, pp. 151—166.

21. Инструкция по дегазации угольных шахт. Серия 05. Вып. 22. — М.: ЗАО НТЦ ПБ, 2012. — 250 с.