Статьи

Ликвидация замораживающих и контрольно-термических скважин производится на заключительном этапе работ по искусственному замораживанию породного массива при строительстве шахтного ствола. Работы должны производиться в размороженном массиве для чего вокруг скважин формируется зона талой породы заданного радиуса. В данной статье авторами показано, что для выполнения ликвидационных работ недостаточно лишь достижения заданных размеров зоны оттаивания породы. Установлено, что после отключения нагрева и циркуляции теплоносителя в замораживающих колонках может возникать обратная реакция, интенсивность которой определяется температурой той части ледопородного ограждения, которая осталась незамороженной и находится в непосредственной близости к замораживающим скважинам. Во избежание обратного промерзания породы необходимо выполнять математическое моделирование процесса с использованием детальной и актуализированной теплофизической модели, и разрабатывать мероприятия по поддержанию минимальных размеров зоны оттаивания с поочередным отключением колонок, либо формированию ее запаса, который позволит сохранить требуемые размеры до полного окончания работ по ликвидации всех скважин.

Правила безопасности предъявляют ряд требований к реверсивному режиму проветривания на шахтах и рудниках. В частности, п. 176 «Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила безопасности при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых» гласит о необходимости обеспечения расхода воздуха, проходящего по главным выработкам в реверсивном режиме проветривания, равного не менее 60 % от расхода воздуха, проходящего по ним в нормальном режиме. Однако требование п. 176 не в полной мере соответствует существующим требованиям по обеспечению предельно-допустимых концентраций горючих газов в горных выработках шахт и рудников. Кроме того, в условиях возрастания мощности добычи полезных ископаемых горнодобывающими предприятиями, вентиляционные сети рудников становятся более протяженными и разветвленными, что приводит к усложнению прогнозирования в них воздухораспределения как в нормальном, так и в реверсивном режимах проветривания. При реверсировании воздушной струи в аварийных ситуациях на таких рудниках важно прогнозировать влияние непредвиденных аэродинамических факторов, связанных с такими событиями, как возникновение тепловых и газовых депрессий, самопроизвольное открытие вентиляционных перемычек. По мнению авторов, перспективным подходом, позволяющим сделать такой прогноз, является анализ устойчивости движения воздушной струи в главных выработках.