Обоснование технологий комплексного освоения буроугольных месторождений

Абрамкин, Николай Иванович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Обоснование технологий комплексного освоения буроугольных месторождений
ВАК РФ 25.00.22, Геотехнология(подземная, открытая и строительная)

Автореферат диссертации по теме "Обоснование технологий комплексного освоения буроугольных месторождений"

На правах рукописи

УДК 622 3411 006

АБРАМКИН Николай Иванович

ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ БУРОУГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Специальность 25.00 22-« Геотехнология (подземная, открытая и

строительная)»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

0 3 АПР2СС8

Москва 2007

Диссертационная работа выполнена в Московском государственном горном университете

Официальные оппоненты.

доктор технических наук, профессор Ковальчук Александр Борисович

доктор технических наук, профессор Сарычев Владимир Иванович

доктор технических наук, профессор Страданченко Сергей Георгиевич

Ведущая организация: «Тульское федеральное унитарное научно-исследовательское геологическое предприятие» (г Тула)

на заседании диссертационного совета Д 212128.05 при Московском государственном горном университете по адресу 119991, г Москва, Ленинский пр-т, д 6

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного горного университета

/13

Автореферат разослан« ' » (s^s 2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета

Мельник Владимир Васильевич

Защита диссертации состоится

часов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. В России доля природного газа в производстве энергии неоправданно велика Но в то же время мировая электроэнергетика в среднем на 43% основана на угле- в странах ЕЭС - более 50%, в США - на 56%, в Китае - на 70%, а в России его доля на тепловых станциях составляет 27% (с учетом атомных и гидростанций - 18%) Разведанных запасов газа хватит на 80 лет, тогда как угля - на 300 лет Эксплуатируемые месторождения газа иссякают, а для освоения новых месторождений (на Ямале, в Баренцевом море) требуются огромные затраты Цена газа в перспективе вырастет в 5-6 раз Адекватно подорожает и электроэнергия Целесообразность прогнозирования тех социальных и экономических рисков, которым может подвергнуться наша страна через 50 лет, очевидна, если ситуация в данной области останется без изменений Особую остроту приобретает эта проблема для центра европейской части Российской Федерации, где есть один-единственный источник минеральных энергоресурсов — Подмосковный буроугольный бассейн. Однако реализуемые в отрасли процессы реструктуризации и диверсификации угольной промышленности поставили эту угленосную территорию в разряд бесперспективных угольных бассейнов

В горнодобывающих регионах России создалась напряженная социально-экономическая и экологическая обстановка, что негативно отразилось на качестве й уровне жизни населения этих регионов. Сегодня уже становится очевидной возможность энергетического кризиса и в Центральном федеральном округе, как это было в дальневосточных регионах страны. Наряду с энергетическими проблемами обостряются экологические проблемы, обусловленные ускоряющимися темпами роста потоков твердых бытовых отходов (ТБО) в городах, а эти проблемы можно и нужно решать по-новому, используя геотехнологические подходы

Анализ технико-экономических обоснований на закрытие угольных шахт свидетельствует о том, что вопросы использования основных фондов ликвидируемых предприятий изучены лишь в первом приближении. В существенной мере это относится как к использованию горных выработок и оставленных запасов полезного ископаемого, так и к подземному захоронению и обезвреживанию отходов производства в виде глубокого захоронения их в скважины или в виде захоронения в естественные или искуственные пустоты на различных глубинах Значительный опыт захоронения отходов в соляных

рудниках или специально создаваемых искусственных пустотах в толщах соли накоплен в Германии. Подземное пространство шахт и железных рудников используется в гораздо меньшей степени Такой опыт для техногенных пространств Подмосковного буроугольного бассейна с возможностью подземного сжигания отходов совместно с углем является достаточно перспективным

Таким образом, исследования, направленные на научное обоснование технологий комплексного освоения буроугольных месторождений, характеризуются значительной актуальностью

Целью диссертации является установление закономерностей развития технологий освоения запасов буроугольного бассейна для обоснования эффективных технологических решений по комплексному использованию энергетического потенциала низкокалорийного и высокозольного бурого угля и практической реализации способов утилизации твёрдых промышленных отходов в подземном пространстве закрываемых шахт, обеспечивающих устойчивое функционирование систем диверсифицированных производств

Основная идея работы заюточается в реализации при обосновании прогрессивных технологических решений по комплексному освоению буро-угольных месторождений эффекта объектно-ориентированной адаптивности нетрадиционных короткозабойных систем разработки пластов с неустойчивыми кровлями к специфике проявлений геомеханических и термодинамических процессов при подземном сжигании низкокалорийного и высокозольного угля в смеси с твёрдыми бытовыми отходами

Основные научные положения, выносимые на защиту.

1. Комплексное освоение буроугольных месторождений основывается на реализации технологических схем отработки запасов угля, при которых возможно эффективное использование энергетического потенциала в объективно сбалансированной системе «горная выработка - угольный пласт -вмещающие породы - термодинамические процессы подземного сжигания угля и ТБО»

2 Технологии отработки запасов угля на базе существующих комплексов очистного и проходческого оборудования могут быть эффективно реализованы в широком диапазоне горно-геологических и горнотехнических усло-

вий Подмосковного буроугольного бассейна В то же время при ранжировании геотехнологических требований в современных условиях доминирующим среди них является минимизация ресурсоемкости, позволяющая объективно выделить группы рациональных технологических схем отработки остаточных запасов угля, в условиях форсированного сокращения производственных мощностей при дефиците ресурсов и изменениях конъюнктуры рынка

3 Параметры систем разработки буроугольных пластов по системе парных камер определяются совместимостью технологических схем очистных и подготовительных работ, а также геомеханическими характеристиками взаимодействия междукамерных целиков с неустойчивыми вмещающими породами

4 Максимальный КПД теплообменника при устойчивом горении угольного пласта в зависимости от горно-геологических условий обеспечивается при температуре газообразных продуктов горения 473-523 К и расходе 20000 - 50000 м3/ч.

5 Интенсивность горения угля как при технологии подземной газификации угля, так и при технологии «Углегаз», прямо пропорциональна проницаемости, трещиноватости, коэффициенту диффузии кислорода, энергии активации, константе скорости окисления угля и тепловому эффекту реакции кислорода с углем и обратно пропорциональна влажности угля и вмещающих пород

6 Устойчивое горение угольного пласта достигается при концентрации кислорода в огневом забое, равной С°(1+Ю/)"\ и оптимальных параметрах газотеплогенератора расстояния между скважинами и рядами скважин, количества воздуха, подаваемого в нагнетательные скважины; перепада давления, развиваемого источниками тяги

7 Процесс подземного горения угольного пласта достаточно адекватно моделируется трехмерной системой уравнений тепломассообмена с учетом закономерности Аррениуса для константы скорости хемосорбции кислорода в огневом забое, а также скорости перемещения огневого забоя При этом вмещающие породы допустимо рассматривать как однородную, изотропную пористую среду

Новизна работы:

• научно обоснован переход к технологиям подземной разработки месторождений высокозольных бурых углей, базирующимся на принципах

комплексного использования минерального сырья месторождения и геотехнологических возможностей подземного пространства угольных шахт по завершении проектного срока службы,

• доказано, что в условиях Подмосковного бассейна можно эффективно использовать как технологию подземной газификации угля, так и технологию «Углегаз», на базе существующего оборудования и обеспечения устойчивого горения бурого угля в фильтрационном канале,

• научно обоснована возможность использования технологической и социальной инфраструктуры Подмосковного бассейна в качестве основной базы создания конкурентоспособных энергосырьевых предприятий,

• сформулированы теоретические положения подземной выемки угольных пластов Подмосковного бассейна, тепломассообменных процессов при подземном сжигании угля забалансовых запасов, а также отходов производств из сферы потребления в горных выработках отработанных шахт, для разработки эффективных геотехнологий комплексного использования низкокалорийного и высокозольного бурого угля и практической реализации геотехнологических способов утилизации промышленных отходов в подземном пространстве шахт,

• установлены закономерности тепломассопереноса при подземном сжигании угольного пласта и ТБО, отличающиеся тем, что подземное горение угольного пласта моделируется трехмерной системой уравнений тепломассообмена с учетом скорости перемещения огневого забоя и закономерности Аррениуса для константы скорости хемосорбции кислорода в огневом забое

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается

• корректной постановкой задач исследований, обоснованным использованием классических методов физической химии, математической физики, математической статистики технологического моделирования и современных достижений вычислительной техники,

• представительным объемом лабораторных и вычислительных экспериментов, результаты которых свидетельствуют об адекватности разработанных моделей и обоснованности выводов и рекомендаций,

• результатами опытно-промышленной апробации результатов исследований

Научное значение диссертации состоит в разработке методической базы обоснования прогрессивных технологических решений по комплексному освоению буроугольных месторождений на принципах гибкого сочетания технологий доработки забалансовых запасов угля и подземного сжигания полезного ископаемого в смеси с ТБО для эффективного использования техногенного пространства шахт

Практическая значимость работы состоит в следующем

• разработаны прогрессивные технологические решения по использованию камерной, камерно-столбовой систем разработки буроугольных пластов с неустойчивыми кровлями,

• предложены технологические схемы размещения ТБО в выработанных пространствах шахт,

• разработаны рекомендации по организации участка «Углегаз» на закрываемых шахтах Подмосковного бассейна;

• разработаны рекомендации по рациональному теплоснабжению объектов инфраструктуры закрываемых шахт на основе использования продуктов подземного сжигания угля и ТБО,

• определены направления по повышению теплотехнических возможностей подземных газотеплогенераторов при сжигании угля и ТБО на шахтах;

• разработана структура и функциональные принципы организационно многопрофильных конкурентоспособных горных производств в новых экономических условиях,

• сформулированы концептуальные положения по обеспечению эффективного и устойчивого функционирования буроугольных шахт нового технического уровня, реализующих экологически чистые геотехнологии

Реализации работы. Рекомендации по рациональному использованию продуктов горения угольного пласта при его подземном сжигании приняты к реализации при формировании системы теплоснабжения объектов инфраструктуры шахты №3 «Киреевская» ш/у «Владимировское» ПО «Тулауголь»

Технологические предназначения по использованию штреков главных направлений для размещения ТБО и формированию дополнительных искусственных полостей (камер) в охранных целиках, задействуемых при сжигании смеси угля и ТБО, одобрены и рекомендованы ПО «Тулауголь» к реализации в практике планирования мероприятий по закрытию шахт.

Основные научные результаты диссертации используются в учебном процессе Московского государственного горного университета и Тульского государственного университета при подготовке дипломированных специалистов по направлениям «Горное дело» и специальности «Охрана окружающей среды и рациональное природопользование»

Апробация работы. Основные научные и практические результаты работы обсуждались и получили одобрение на научных симпозиумах, проводимых в МГГУ в рамках «Недели горняка» (Москва, 2001 - 2007), на 3-м Международном симпозиуме «Mining Environmental Protection» (Югославия, г. Белград 2001-2003), 2-й Международной конференции «Проблемы разработки месторождений полезных ископаемых и переработки отходов горной промышленности» (г Тула, 2003), 1-й Международной конференции по проблемам горной промышленности, строительства и энергетики (г. Тула 2003), 2-й Международной конференции «Социально - экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики» (Москва - Тула, 2005), Ежегодных конференциях профессорско - исследовательского состава (2001 - 2006), научных семинарах кафедры «Подземная-разработка пластовых месторождений» МГГУ (2001 - 2007).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 29 научных трудов, включая 3 монографии, 15 статей в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав и заключения, содержит 35 иллюстраций, 18 таблиц и список литературы из 270 наименований

Автор диссертационной работы выражает глубокую благодарность чл - корр РАН, доктору технических наук, проф. Л. А Пучкову за методическую помощь, сотрудникам кафедры «Подземная разработка пластовых месторождений» МГГУ за содействие при проведении научных исследований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Развитие концептуальных положений комплексного освоения буро-угольных месторождений и подземного пространства отработанных шахт, утилизация отходов и создание нетрадиционных технологий в ведущих угольных бассейнах России приобрели исключительную актуальность К настоящему времени российскими и зарубежными школами разработаны научные основы комплексного освоения недр, подземной газификации и подземного сжигания угля для получения тепловой энерши, основанные на использовании классических законов термодинамики, физической химии и математической физики Фундаментальные теоретические положения и практические рекомендации по процессам подземной добычи и физико-химической геотехнологии отработки угольных месторождений сформулированы в трудах академиков Н В Мельникова, В В Ржевского, К Н Трубецкого, чл -корр РАН Л.А Пучкова, Д Р. Каллунова В дальнейшем эти научные принципы были развиты в трудах докт техн наук, проф А С Бурчакова, Б Ф Васючко-ва, Н М. Качурина, А.Б Ковальчука, Ю. Н Кузнецова, А.С Малкина, Г И Селиванова, В Е Савченкова, В,И Сарычева, А И. Сычева, Г А Янченко, С А Ярунина, канд техн наук И М Закоршменного и др

Современное состояние знаний по рассматриваемой проблеме, а также цель и идея работы обусловили необходимость постановки и решения следующих задач исследований

1 Разработка прогрессивных технологических схем выемки угля с учетом возможности размещения пород в горных выработках и практической реализации селективной отработки участков шахтных полей с ограниченными запасами и уточнение их рациональных технологических и геомеханических характеристик

2. Изучение геолого-промышленной специфики функционирования экспериментального участка «Углегаз» и исследования технологических схем подземного сжигания угольных пластов в условиях Подмосковного бассейна

3. Разработка концептуальных положений по созданию и внедрению экологически рациональной технологии добычи и переработки углей Подмосковного бассейна как основы реструктуризации угольной промышленности центра России

4 Исследование свойств органо-минеральных удобрений из бурых углей для оценки их влияния на свойства дерново-подзолистой почвы, получения радиохимической характеристики и определения качественного и количественного состава гуминовых кислот в углях Подмосковного бассейна

5. Оценка потенциальных возможностей подземного пространства забывающихся шахт Подмосковного бассейна для размещения нетоксичных отходов по факторам длительной устойчивости выработок и гидрогеологии, обоснование параметров технологии размещения и термического обезвреживания ТБО в шахте, экономическая оценка предложенного варианта

6 Установление факторов, определяющих устойчивость работы газотеплогенератора.

7. Математическое моделирование подземного горения угольного пласта для определения оптимального расположения скважин при бесшахтной отработке запасов угля и исследование динамики теплообмена при комбинированной технологической схеме подачи воздуха и удаления продуктов горения угля

8 Физическое моделирования различных схем отработки запасов пласта по технологии «Углегаз»

9. Осуществление вероятностно-статистического анализа результатов стендовых испытаний опытно-промышленного газотеплогенератора

Территория региона, на которой расположен тот или иной промышлен-но-технологический комплекс (в том числе и угледобывающий), является сложной социально-экономической системой, где сам промышленно-технологический комплекс представляет собой открытую технологическую и социально-экономическую подсистему, связанную в иерархическом отношении с другими подсистемами как по вертикали, так и по горизонтали. Территории угледобывающих регионов являются сложными социально-экономическими и техническими системами, управление которыми в силу большого количества объектов и связей как внутренних, так и внешних, требует оперативной информации о последствиях решений, принимаемых должностными лицами Прогнозные результаты принимаемых крупномасштабных решений обычно хорошо видны в пределах области знаний, получаемых при анализе функционирования упрощенной экономической модели, и могут быть упущены, ввиду многосвязности, в других областях знаний, не учтенных в данной модели, но именно эти результаты, как правило, и пред-

ставляют негативные последствия принимаемых крупномасштабных решений

Показательным в этом отношении является пример Подмосковного бассейна На начальном этапе освоения добыча угля в Подмосковном бассейне составляла всего лишь 9000 - 83000 т в год (период с 1858 по 1870 гг), перед второй мировой войной в 1940 году было добыто более 10 млн т угля, а наибольшая добыча - 42-47 млн т - приходится на 1956 - 1960 годы. В настоящее время акционерная компания «Мосбассуголь» преобразована в ОАО «Мосбассуголь» и добывает не более 1 млн угля в год Все это привело к необходимости разработки технологических решений комплексного использования угольных месторождений Подмосковья

Концептуальная формула комплексного подхода заключается в том, что создание конкурентоспособных энерго - сырьевых предприятий и устойчивой системы новых рентабельных рабочих мест на базе технологической и социальной инфраструктуры действующих шахт и строящихся шахт Подмосковного бассейна обеспечивается экологически чистой технологией комплексного освоения недр и нетрадиционного использования подземных пространств существующих и вновь проводимых горных выработок, внедрения принципов гибкой технологии комплексного освоения угольных месторождений и создания энерго - сырьевых комбинатов на промплощадках закрывающихся и действующих шахт

Требования к технологическим схемам ведения очистных и подготовительных работ, позволяющие в наибольшей степени учитывать горногеологические условия эксплуатации угольных шахт Подмосковного бассейна, можно сформулировать следующим образом.

1 Для практической реализации систем разработки угольных пластов короткими очистными забоями необходимо обеспечивать рациональную увязку выемочного, транспортного и иного оборудования по всему комплексу горных работ

2. Необходимо использовать в технологических системах шахт как серийно выпускаемые, так и опытные образцы оборудования с относительно низкими стоимостными характеристиками и перспективой использования местных и региональных производственных, и ремонтных баз

3. Необходимо исключить из технологических систем трудоемкие, ма-териалоемкие, многоступенчатые и опасные процессы и операции и парал-

лельно осуществить максимальную унификацию (многофункциональность) оборудования

4. Доведение до минимума, определяемого порогом экономической целесообразности, потери полезного ископаемого

5. Обеспечение высоких показателей надежности технологических систем в целом и их структурных элементов.

6. Ориентация на относительно простые схемы организации производства при высоких темпах ведения очистных и подготовительных работ.

7 Обеспечение возможности включения в структуры технологических систем процессов размещения различных веществ с учетом их агрегатного состояния в выработанном пространстве

При ранжировании требований в современных условиях доминирующим требованием является обеспечение минимальной ресурсоемкости (без снижения требований безопасности и охраны недр) Это требование позволяет выделить следующие группы технологических схем отработки ограниченных запасов угля в условиях форсированного сокращения производственных мощностей при ограниченных ресурсах, меняющихся требованиях к качеству угля и функциональному диапазону технологий.

1 Технологические схемы выемки угля проходческими комбайнами при камерных системах разработки пластов.

2 Технологические схемы на основе специального оборудования

3 Технологические схемы бурошнековой выемки угля

Технологической основой указанных групп является структурное сочетание средств выемки, вентиляции, транспорта и водоотлива, которое можно легко обеспечить в настоящее время применительно к условиям функционирования ОАО «Мосбассуголь» Минимизация ресурсоемкости позволяет выделить группы технологических схем выемки ограниченных запасов угля в условиях форсированного сокращения производственных мощностей при ограниченных ресурсах, меняющихся требованиях к качеству угля и функциональному диапазону технологий

Технология выемки и транспортирования угля на основе проходческого оборудования может быть реализована в широком диапазоне горногеологических и горнотехнических условий Подмосковного бассейна и для этих условий разработаны различные рациональные варианты технологий Дня селективной выемки пластов со сложной структурой перспективными являются флангово-фронтальная и короткозабойная фронтальная технологии,

например, с применением машины фронтально-избирательного действия, которая имеет телескопическую стрелу с дисковым рабочим органом, снижающим динамические удары

Применение самоходной платформы в конструкции машины весьма перспективно для создания выемочного механизма в рамках короткозабой-ной технологии. Бурошнековая технология может быть принята как базовая для разработки универсальных совмещенных технологических схем очистных и подготовительных работ на пологах пластах тонких и средней мощности в составе проходческих и буро-закладочных комплексов для выборочной и селективной отработки угольных месторождений Подмосковного бассейна Технология отработки угольных пластов камерными системами разработки представлена на рис. 1 - 3, а систематизация технологий разработки угольных пластов короткими забоями на рис 4

На следующем этапе в диссертации в процессе обоснования геотехнологических принципов ликвидации твердых бытовых отходов (ТБО) была уточнена структура варианта размещения затаренных ТБО в подземном пространстве шахты, включая дополнительные полости, с последующим сжиганием совместно с углем Вычислительные эксперименты позволили определить исходные данные и установить закономерности материального и топливного баланса процесса сжигания смеси бурого угля и твердых бытовых отходов Таким образом, были установлены закономерности изменения показателей сжигания от скорости горения смеси и обоснованы эффективные режимы горения, увязанные с технологическими возможностями (проведение камер, транспортные схемы и т п )

При заданных объемах подземного пространства по размещению ТБО необходимая минимальная скорость горения смеси Ош составит 0,881 кг/с, максимальная - 3,038 кг/с Температура смеси на выходе из угольного канала в зависимости от Осм - от 400 до 700 К

Длина угольного канала горения, обеспечивающего полное сгорание угля при рассматриваемых Осм, Тг и количестве одновременно сжигаемых блоков (пбл =1,2,4), находится в диапазоне от 73,5 м до 112,5 м

Рис. 1. Отработка запасов угольного пласта тупиковыми камерами с их

расширением прямым ходом а) с поддержанием выработанного пространства; б) с частичным погашением камеры за крепью; 1 - конвейерный штрек; 2 - вентиляционный штрек; 3 - отработанная камера; 4- формируемая камера; 5 - камера с расширением; 6 - проходческий комбайн; 7 -ленточный конвейер; 8 - перегружатель; 9 - участковый конвейер; 10 - вентиляционный став; 11 - междухамерные целики; 12 - перемычка; 13 - индивидуальные гидростойки; 14 -деревянные стойки; 15 - самодвижущаяся комплектная крепь

12 12

Рис. 2. Отработка запасов угольного пласта камерами при их расширении обратным ходом а) с поддержанием выработанного пространства; б) с частичным погашением камеры за крепью; 1 - конвейерный штрек; 2 - вентиляционный штрек; 3 - отработанная камера; 4- формируемая камера; 5 - камера с расширением; 6 - проходческий комбайн; 7 - ленточный конвейер; 8 - перегружатель; 9 - участковый конвейер; 10 - вентиляционный став; 11 - междукамерные целики; 12 - деремычка; 13 - индивидуальные гидростойки; 14 - деревянные стойки; 15 - самодвижущаяся комплектная крепь; 16 - обходная выработка

1 - конвейерный штрек; 2 - вентиляционный (монтажный) штрек; 3 - отработанная камера; 4- формируемая камера; 5 - камера с расширением; б - проходческий комбайн; 7 - ленточный конвейер; 8 - перегружатель; 9 - участковый конвейер; 10 - вентиляционный став; И - междукамерные целики; 12 -перемычка; 13 - индивидуальные гидростойки; 14 - деревянные стойки; 15 - двойной комплект самодвижущейся крепи; 16 - обходная выработка

Установлено, что отклонения от идеального режима горения и связанное с ними добавление горючих газов в продукты подземного сжигания угля и ТБО практически не изменяют материальный баланс процесса и тешюфи-зические свойства продуктов сжигания.

Наиболее целесообразным вариантом технологии сжигания смеси угля и ТБО является сжигание её с необходимой массовой скоростью в одном канале горения (одном блоке). Установлено, что существующая схема вентиляции шахты не требует корректировки. С участием автора разработаны технические требования к теплотехническому комплексу поверхности и предложены компоновочная схема и основной состав.

Геотехнологические параметры определяются для схемы, при которой производится совместное сжигание отходов, размещенных в камерах (дополнительных полостях), и угля в междукамерных целиках. Ширину каждой из сооружаемых камер принимаем равной 4 м, а длина определяется размерами угольных целиков по линии расположения камер и составляет до 50 м.

Камерная

Короткие очистные забои

=Е

Короткими столбами

Камерно столбовая

Короткими лааамн

Камера

Прямым хо-

Одно« сторонняя

" 1 ^

Целик

Оголб

Двусторонняя

А 2

I 8

II § |

ОднокомбаЙ-

ДвуххомбаЙ-новая выемка

Поперечная выем

Центрально £

Столбчатыми целиками

Т-образно

С открытым внешним контуром

Самоходные вагоны н* ш

1 г ..... * г

С одним кон- Р двумя кон- Непрерывная сис-

вейером вейерами тема транспорта

Целик

С одним штреком (тупиковая)

: Л

Одинарные

Комбинирр-■ванное крепление

С двумя штреками

Сдвоенные

Комбинированные

Рис 4. Систематизация технологических схем разработки угольных пластов короткими очистными забоями

При таком способе фронт горения угля и ТБО наиболее рационально ориентировать перпендикулярно длинной оси камер и межкамерных угольных целиков шириной 4 м Такая ориентировка фронта горения гарантирует относительно стабильные поперечные размеры канала горения по всей его длине, а также наиболее полное выгорание угля и ТБО.

В последнем случае достигается наиболее полная экологическая безопасность остатков ТБО, получаемых в результате их сжигания в смеси с бурым углем В качестве базового объекта исследований были использованы шахты ОАО «Мосбассуголь»

Бурый уголь шахт ОАО «Мосбассуголь» является типичным для бурых углей Подмосковного угольного бассейна Марка угля - Б2, состав угля на рабочую массу ~ \У4=33%, А =23,5%, Б -2,9%, С = 29,1%, Н = 2,2%, N =0,6%, О = 8,7%, низшая теплота сгорания угля на рабочую массу С> = 10500 кДж/кг, по данным исследований, проведенных в МГГУ, средняя теплота сгорания ТБО на рабочую массу составляет р, = 6300 кДж/кг. Состав ТБО на рабочую массу вариабелен, поэтому их влажность, которая является одной из важнейших характеристик топлива при теплотехнических расчетах, примем равной влажности на рабочую массу угля, т.е. Жтво = = 33% Вероятность того, что Ч^тбо будут равны угля, довольно большая, поскольку до процесса сжигания ТБО могут находиться в камерах довольно длительное время (порядка 1 года) и весьма вероятно, что между ними и углем в межкамерных целиках установится равновесное состояние как по температуре, так и по влажности

Состав теплотехнического комплекса должен определяться заданной теплопроизводительностью, составом парогазовой смеси и ПДК Все устройства и аппараты, входящие в комплекс, должны быть увязаны между собой по всем параметрам и подчинены общей технологии утилизации физического тепла газов подземного сжигания угля и их очистки В состав теплотехнического комплекса должны входить следующие основные устройства и аппараты: контрольно-регулирующая и управляющая аппаратура; обвязка скважины (ствола) исходящих газов, аппараты предварительной мокрой очистки газов и регулировки их температуры и производительности; система очистки газов от сернистых соединений, система котлов-утилизаторов тепла; система пылеулавливания газов, выбрасываемых в атмосферу; вентилятор-дымосос; система трубопроводов парогазовой смеси, система циркуляции теплофикационной воды в виде насосов, трубопроводов, аппаратуры управления, сис-

тема химической подготовки подпиточной воды и ее магнитной обработки, дымовая труба и газовые задвижки.

Учитывая данные расчетов, температура газа - теплоносителя может достигать 1000°С, что требует защиты обсадных колонн скважин Кроме того, следует учитывать требования, предъявляемые к оборудованию (Тг 5 600°С) Использование данного устройства позволяет сохранить скважину и полезно использовать извлекаемое при этом тепло

Для очистки газов от твердых частиц следует применять мокрые золоуловители следующих типов, центробежные скрубберы (ЦС ВТИ) или мок-ротрубковые золоуловители (МП ВТИ), работающие в комплексе с оросительными устройствами производительностью 2,1-3,25м3 воды в час Для повышения степени очистки дымовых газов при установке центробежных скрубберов типа ЦС ВТИ перед скруббером рекомендуется применять аппараты типа МВ-УО ОРГОЭС или МПР-50, включающие трубы Вентури с системой орошения, обеспечивающие удельный расход воды в пределах 50-200 г/м3 газа При этом эффективность пылеулавливания составляет 5799%

Горно-геологическими факторами, определяющими значения физико-химических факторов, влияющих на устойчивость подземного горения угольного пласта, являются обводненность месторождения, тип угля и вмещающих пород, гипсометрия и глубина залегания угольного пласта, наличие карстовых; нарушений

Максимальный КПД теплообменника при устойчивом горении угольного пласта обеспечивается если температура газообразных продуктов горения составляет 473-523 К, а расход 20000-50000 м3/ч. Д ля такого режима работы теплообменника необходимо прогреть угольный пласт на линии всасывающих скважин до температуры не менее 573 К Устойчивое горение бурого угля происходит в фильтрационном канале и зависит от интенсивности фильтрационного потока воздуха, поступающего к огневому забою Параметрами оптимизации газотеплогенератора являются расстояния между скважинами и рядами скважин, количество воздуха, подаваемого в нагнетательные скважины, перепад давления, развиваемый источниками тяга Физико-химическими факторами, определяющими интенсивность физико-химических процессов горения угля, являются проницаемость, трещинова-тость и влажность угля и вмещающих пород; коэффициент диффузии

кислорода, энергия активации, константа скорости окисления угля и тепловой эффект реакции кислорода с углем.

При фиксированном перепаде давления фильтрационный поток воздуха к огневому забою будет зависеть от проницаемости и трещиноватости угольного пласта, на которые существенное влияние оказывает влажность угля Если плотность фильтрационного потока будет недостаточна, то процесс горения будет затухать Горно-геологические условия Подмосковного бассейна позволяют эффективно использовать как технологию подземной газификации угля, так технологию «Углегаз», на базе существующего оборудования

Теоретические исследования, лабораторные и промышленные эксперименты показали, что технология комплексной постадийной отработки угольных месторождений «Углегаз», разработанная в Московском горном университете под руководством академика В В. Ржевского, позволяет резко снизить нагрузки на окружающую среду по сравнению с традиционными способами угледобычи Однако положительный экологический эффект достигается при устойчивом процессе подземного горения угольного пласта Поэтому на стадии проектных решений необходимо иметь корректное математическое описание этого процесса, являющегося одним из основных в технологии «Углегаз»

Область горения угольного пласта, расположенную между рядом нагнетательных и вытяжных скважин можно разделить на следующие составные части - это зольный остаток, объем угольного пласта, реагирующий с кислородом воздуха, зона термической подготовки угольного пласта Объем угля, контактирующий с зольным остатком, имеет наибольшую температуру в области горения. Учитывая, что линейный размер этой зоны на несколько порядков меньше расстояния между скважинами, будем считать, что область горения состоит из двух полуплоскостей - зольного остатка и термически подготовленного угля, которые разделены линией огневого забоя

В качестве физической модели процесса подземного сжигания угольного пласта принята модель, в соответствии с которой горение угля определяется интенсивностью трех различных процессов химической реакции кислорода с углем на поверхности огневого забоя, сопровождающейся выделением тепла; конвективно-диффузионным переносом кислорода к огневому забою и отводом газообразных продуктов реакции

Очевидно, что в общем процессе подземного горения угольного пласта лимитирующей стадией является тепломассоперенос в зоне химического реагирования При определенном сочетании параметров тепломассообмена устанавливается состояние динамического равновесия, которое характеризуется постоянной скоростью химической реакции, и горение протекает в устойчивом режиме

В рамках этой физической модели справедливо следующее уравнение теплового баланса- -<3Т -<3ГП =0, где - количество тепла, выделяющегося в результате химической реакции, <3т - количество тепла, уходящего из зоны химической реакции за счет теплопроводности; <2Г п - количество тепла, уносимого из зоны химической реакции газообразными продуктами горения. Количество тепла, выделяющегося в результате химической реакции, равно я V/, где я - тепловой эффект физико-химического взаимодействия кислорода с углем, Дж/м3, - скорость химической реакции, м3/с

Тепловой эффект взаимодействия кислорода с углем складывается из тепла процесса хемосорбции, которое при высоких температурах изменяется в интервале от 18 до 37 МДж/м3 и в среднем составляет 28 МДж/м3, и тепла реакции окисления углерода угля кислородом воздуха, которое равно 10 МДж/м3. Поэтому этот параметр можно считать постоянным и в среднем равным 38 МДж/м3

Математическое описание процесса подземного горения угольного пласта можно представить в следующем виде.

руСу Ат(х, 1) = £тТ(х^) - |>П1 ^Т,(х, у„ 4

-руУСу^-Т(х,1), 8 х

~^~Т,(х„ у„ 0 = К, о 1

= х Т(х1:у„0, 1=1,2,

(2)

Т(х,0) = Т,(х, у„ 0) = Т0=сопй, Т,(х, 0,1) = Т(х,0,

(3)

(4)

где Ко - предэкспоненциальный множитель, 1/с; Е - энергия активации, Дж/моль, R - универсальная газовая постоянная, Дж/моль-К; Ху - теплопроводность термически подготовленного угля, Вт/м К, Су - теплоемкость термически подготовленного угля, Дж/кгК; Хщ - теплопроводность вмещающих пород (индекс 1=1 относится к породам кровли, i=2 - к породам почвы), Вт/м К, T,(x,y„t) - функция, описывающая поле температур во вмещающих породах, К, рг - плотность газообразных продуктов горения, кг/м, V - скорость фильтрации, м/с, Сг - теплоемкость газообразных продуктов горения, Дж/кгК.

Уравнения (1) - (5) описывают нестационарное поле температур угольного пласта и вмещающих пород соответственно Математическая модель процесса, представленная уравнениями (1) - (2) и условиями (3) - (5), является теоретическим обобщением результатов физического моделирования и стендовых испытаний, проведенных сотрудниками МГТУ и ТулГУ Полученная модель позволяет решить следующие практические задачи

• определение расстояние между рядами нагнетательных и всасывающих скважин, которое обеспечит эффективную работу теплообменника,

• определение физических условий, обеспечивающих устойчивую реакцию горения,

• оценка химического состава газообразных продуктов подземного сжигания угольного пласта и мощность выбросов загрязнителей в водоносные горизонты и приземные слои атмосферы

Забалансовые запасы целого ряда угольных месторождений Подмосковного бассейна целесообразно отрабатывать по скважинной технологии, которая аналогична известным технологическим схемам подземной газификации угля. Это позволяет использовать в качестве математического описания распределения воздуха в угольном пласте и вмещающих породах модели, предложенные И.А Чарным Адаптация этих моделей к рассматриваемым физическим условиям сводится к следующему

Пусть в однородном пласте расположены два параллельных ряда скважин, расстояние между которыми 2h, расстояние между скважинами в ряду s, глубина каждой скважины одна и та же и равна Н Установившееся течение газовой смеси в пористой среде описывается уравнением Лапласа' У2Ф = 0, где Ф - потенциал массовой скорости фильтрации газа, к - коэффициент газовой проницаемости, м2, р. - коэффициент динамической вязкости воздуха,

воздуха, Па-с, ро - плотность воздуха, кг/м , ро - атмосферное давление, Па, р - давление воздуха в данной точке пористой среды, Па

При этом вновь введенные источники окажут небольшое влияние на распределение потенциалов в плоскости я=Н, так как расстояние от них до этой плоскости 2Н значительно больше расстояния между скважинами 2ст В этом случае потенциал массовой скорости фильтрации будет иметь вид

ф=51-1 |ч. 2> {[(х - 2ст(п - О)2+(у - Ь)2+(2 - н)2

(х - 2о(п-1))2 + (у - Ь)2 + (г + Н)2 +1<ЬП Ь {Г(х - 2а(п -1) )2 + (у + Ь)2 + (г - Н)2

П=1

(х -2а(п-1))2 + (у+Ъ)2 + (г+Н)2

(6)

где Яь Я2п - мощность стоков и источников, на единицу длины скважины, Н/м с, п - число скважин

Массовые дебиты скважин источников находятся из условий равенства нулю потенциалов на их контурах.

ф|при (х-хп)2 + (у + Ь)2 + (г-Н)2 = г2} = 0, п = (7)

где г - радиус скважины

Условия (7) представляют собой систему N линейных уравнений Учитывая, что радиус скважины значительно меньше расстояний между ними, эту систему уравнений можно записать в следующем виде-

В,<Ь + <}12я22 + + = -А, - С„

с12,я21 + + + = -А, - Сг,

A, An 2 f2+24h2 ,, л г + 4h + 4Н

R 1 1п Г

1 2л (г2+4Н2)0'5 '

dln=—to-,„

2тс [4а20-п) + 4Н2]°'5

с qlln K(i-n)44h-f ' 2тс [4a2(i-n)2+4h2 + 4H2]°5

Учитьгоая тот факт, что массовая скорость фильтрации газовой смеси пропорциональна градиенту потенциала фильтрационного течения, получим

-¿£^[x-2a(n-l)][(S30r-(S4n)-'], PoVy = ~^|(y-h)[(SIn)-l-(S2nr]--¿|q2n(y+h)[(s3„r-(s4nr], PoV2=-JZ[(-H)(slnr-(^H)(s2„r]--¿¿^„[(^^(s.r-iz+H)!^)-1],

где

Sln = (x - 2a(n -1))2 + (y - h)2 + (z - H)2, S2n = (x - 2a(n -1))2 + (y - h)2 + (z + H)2, S3n = (x - 2a(n -1))2 + (y + h)2 + (z - H)2, S4n = (x - 2a(n -1))2 + (y + h)2 + (z + H)2

V = (Por(V2+V2 + V2)0'5 (9)

Использование формулы (9) позволило рассчитать минимальные скорости фильтрации Утт в плоскости угольного пласта (при ъ - Н) в зависимости от соотношения линейных размеров сетки скважин и числа скважин в ряду Установлено, что оптимальной по критерию Ушш —> тах является квадратная сетка скважин с Ь/ст = 1 С ростом числа скважин в ряду Утш монотонно возрастает, но, начиная сЫ=13-15, прирост минимальной скорости фильтрации незначителен

Решение уравнений (8) показывает, что общий дебит скважин-источников всегда меньше дебита стоков Это объясняется тем, что кровля угольного пласта не является абсолютно непроницаемой и поэтому неизбежен подсос воздуха через аэродинамически активные зоны покрывающих пород Расстояние между рядами скважин определяется из условия прогрева угольного пласта до температуры, равной расчетной температуре газообразных продуктов горения При этом рассматривается стационарный процесс теплообмена, который установится через некоторый период после возникновения устойчивого горения Для того чтобы поддерживалось устойчивое горение, необходим устойчивый диффузионный поток кислорода к реагирующей поверхности, который соответствует состоянию динамического равновесия процесса окисления угля в интервале температур горения Тогда с учетом принятых допущений и математического описания процесса тепломассообмена получим, что при стационарном теплообмене дТ/сЙ = 0, и тогда математическая модель примет вид

где V - скорость фильтрации воздуха, м/с, У0з - средняя скорость подвигаяия огневого забоя, м/с, С, - концентрация кислорода на линии огневого забоя,

(Ю)

Т1х=0=Тоз=СШ1Е*>

=2ЬЧК0С.ехр[-Е(11Т0зГ1],

(И)

*= 4+1>п, РУСУ+ 1сп,рп,

Ь=РуСуУ

РуСу+ЕСп.Рт 1 -V,

Из решения задачи (10) - (11) следует, что существует функция Т(х), которая имеет горизонтальную асимптоту Т„< Тоз

Т. = ЬшТ(х) = Тоз - 2ЬяК0С.(Ы,Г' ехр[-Б(^03Г!] (12)

При этом в зависимости от расстояния 2Ь асимптота может находиться как выше изотермы Тг, так и ниже нее Принимая Т„=Тг> можно определить оптимальное расстояние между рядами скважин

2Ь = А,Ь(Т03 -Тг)(аяК0С,)~'ехр£-Е(КТот)"^ (13)

Чтобы воспользоваться формулой (13), необходимо рассчитать С, Для решения этой задачи достаточно рассмотреть стационарный конвективно-диффузионный перенос кислорода к огневому забою Математическая модель диффузионного переноса в этом случае имеет вид

с1х ах

(14)

С|х^=С,=СОПБ^

(15)

ас

¿х.

= КС. 1,

где К - константа скорости химического взаимодействия кислорода с углем при температуре Т0з, 1/с, К = К0ехр£-Е(КТ03)~^

Решение задачи (14) - (15) можно записать следующим образом-

С(х) = С,{ иКУ-'^-ехрС-хУГГ1)]} Функция С(х) также имеет горизонтальную асимптоту С„> С*, которая определяется по формуле- Принимая, что

С„= С0, где С0 - начальная концентрация кислорода в воздухе, поступающем

в нагнетательные скважины, получим С* = С0(1 + KV) 1 Исходя из оптимальных режимов работы серийно выпускаемых теплообменников принимаем средний расход газообразных продуктов горения равным 5 104 м3/ч и их температуру ТГ=578К, при этом средняя скорость фильтрации воздуха будет составлять 3,5 102 м/с

Температура огневого забоя принимается исходя из опыта подземной газификации угля и результатов физического моделирования равной 788К, тогда К = 0,19 1/с Значения коэффициентов а = 5,9 10"7 м2/с, b = 7,44 10"3 м/с (при расчете Ь, значение V03 принято из опыта подземной газификации угля равным 0,5 м/сут) Расчетная концентрация кислорода на огневом забое 3,1%, тогда по формуле найдем 2h = 28,9 м Учитывая возможные отклонения, связанные с временными флуктуациями температуры, оптимальным следует считать расстояние между рядами скважин 20 - 30 м

Сотрудниками ОАО «Мосбассуголь» и Mil У совместно с исследовательской группой «Углегаз» ТулГУ проведена серия опытов на лабораторной установке, созданной на базе технологического комплекса шахты №3-«Киреевская», для исследования процесса сжигания пласта бурого угля при различных способах подачи воздуха в модель Исследования показали, что при огневой отработке оконтуренных целиков угля комбинированная схема, разработанная в МГГУ, обеспечивает начальное горение в свободном канале с последующей интенсификацией процесса за счет фильтрационного подвода воздуха к огневому забою. Этот способ обеспечил устойчивое горение с высокой температурой газообразных продуктов горения Результаты натурного эксперимента свидетельствуют о том, что в целом для условий Подмосковного бассейна эта технологическая схема является наиболее эффективной при отработке оконтуренных выработками целиков угля (такая ситуация наиболее часто наблюдается в околоствольных дворах отрабатывающихся шахт и подлежащих закрытию) В качестве расчетной схемы рассматривался плоский объект произвольной формы, оконтуренный выработками

Комплексное решение тепломассопереноса позволило получить на выходе всю информацию, необходимую для обоснованного выбора параметров подземного газотеплогенератора, в том числе и дебит окислителя, а также рассчитать возможный выброс тепловой энергии в окружающую среду. В целом на основе экспериментальных и теоретических исследований уточнены существующие закономерности физико-химических процессов, протекаю-

пщх при подземном сжигании бурых углей Подмосковного бассейна, для получения тепловой энергии

Полученные результаты, по мнению автора, могут быть использованы для решения проблем диверсификации и технологической реструктуризации действующих и строящихся шахт ОАО «Мосбассуголь» и способствовать созданию экологически рациональных и экономически конкурентоспособных энергосырьевых предприятий. Математическое моделирование технологической схемы огневой отработки угольного целика ш «Киреевская - 3» показало, что комбинированная воздухообменная схема позволит обеспечить потребителя необходимым количеством тепла Для нормального функционирования рассмотренной технологической схемы необходимо провести технические мероприятия по осушению подготовленных запасов.

Современное политическое и экономическое состояние Российской Федерации, социально-экономическое состояние областей Центрального региона России, где расположены угледобывающие предприятия Подмосковного бассейна, а также цель и концептуальная формула комплексного освоения недр, по мнению автора, на первом этапе позволяют решить следующие задачи.

1 Разработка нормативного документа, регламентирующего на Федеральном и локальном уровнях правоотношения, создающие льготные налоговые условия для бизнесменов, создающих рентабельные рабочие места в угольной промышленности Подмосковного бассейна за счет комплексного освоения недр, нетрадиционного использования техногенных пространств, переработки отходов производства, технологической реструктуризации инфраструктуры поверхностного комплекса угольных шахт

2 Создание базы данных геологических условий шахтных полей действующих шахт ОАО «Мосбассуголь» и геологических оценок возможности промышленного использования полезных ископаемых, залегающих ниже разрабатываемых угольных пластов

3 Создание базы данных гидрогеологических условий шахтных полей действующих и закрытых шахт ОАО «Мосбассуголь».

4 Разработка технико-экономического обоснования и бизнес-планов по типовым технологическим решениям, предусматривающим сохранение базовых систем горных предприятий как основы для создания новых рентабельных рабочих мест, обеспечивающих необходимую занятость населения

угледобывающих районов, сохранение и развитие социальной инфраструктуры.

5. Создание на базе одной из шахт акционерной компании «Мосбасс-уголь» экспериментальных участков для апробации новых технологий и средств механизации горных работ

6 Разработка локальной нормативно-технической документации, регламентирующей правила обращения с токсичными отходами производств, применительно к условиям их хранения в горных выработках бывших шахт ОАО «Мосбассуголь», и проведение ее юридической экспертизы

7 Разработка технологических решений по хранению токсичных отходов производства в горных выработках угольных шахт ОАО «Мосбассуголь», на которых дальнейшая добыча угля нерентабельна

8 Разработка системы контроля за состоянием токсичных отходов производств, хранимых в горных выработках бывших угольных шахт

9 Организация государственной и общественной экологической экспертизы проектов использования горных выработок бывших угольных шахт ОАО «Мосбассуголь» для хранения токсичных отходов производств

10 Создание системы непрерывной переподготовки и повышения квалификации инженерных кадров, а также профессиональной подготовки, переподготовки и повышения квалификации рабочих кадров акционерной компании «Мосбассуголь» с использованием современных вычислительных комплексов, программных средств и технологического оборудования

В настоящее время в указанном направлении уже получен ряд научных и практических результатов, в том числе и с участием автора диссертации

Результаты исследований рынка сбыта продукции свидетельствуют о том, что потенциальными потребителями продукции являются население, сельскохозяйственные предприятия, промышленные предприятия частного бизнеса Центрального региона России Потребителями нормативных и системных разработок являются службы администраций областей России, а также заинтересованы зарубежные потребители.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация является научно-квалификационной работой, в которой на основании выполненных автором исследований изложены научно обоснованные технологические решения по комплексному освоению буроугольных месторождений на базе использования низкокалорийного и высокозольного бурого угля и практической реализации геотехнологических способов утилизации промышленных отходов в подземном пространстве закрываемых шахт, имеющие важное хозяйственное значение для топливно-энергетического комплекса России

Основные научные и практические результаты, полученные лично автором, заключаются в следующем.

1. Сформулированы основные положения концепции комплексного освоения буроугольных месторождений, основывающиеся на реализации технологических схем отработки запасов угля, при которых возможно эффективное использование энергетического потенциала в объективно сбалансированной системе «горная выработка - угольный пласт - вмещающие породы -термодинамические процессы подземного сжигания угля и ТБО»

2 Доказано, что комплексное освоение буроугольных месторождений обеспечивается адаптацией по геомеханическому фактору нетрадиционных для Подмосковного бассейна систем разработок пластов и обоснованным выбором термодинамических параметров процесса подземного сжигания угля промышленных и бытовых отходов на основе имитационного моделирования тепломассообменных процессов в системе «горная выработка -угольный пласт - вмещающие породы»

3. Установлены параметры систем разработки буроугольных пластов по системе парных камер, которые определяются совместимостью технологических схем очистных и подготовительных работ, а также геомеханическими характеристиками взаимодействия междукамерных целиков с неустойчивыми вмещающими породами

4 Установлено, что при отсутствии бокового распора максимальная просадка целиков находится в диапазоне 175-206 мм, рост просадки практически не зависит от пролета выработки, а вызывается увеличением размеров целиков При этом пучение почвы выработки исключается, однако просадка

целика вызывает также сжатие части обнаженных пород почвы, которое распространяется на длину около 1,25 м от края целика к центру выработки

5 Выявлены общие закономерности изменения показателей сжигания в подземных горных выработках смеси бурого угля и твердых бытовых отходов и обоснован эффективный режим горения, увязанный с технологическими возможностями (проведение камер, транспортные схемы и т п.), установлено, что на 1 кг ТБО, сжигаемого в подземном пространстве, приходится 1,625 кг, что при размещении в шахте от 10,5 до 36,5 т ТБО требует подготовки для сжигания соответственно 17,2 и 59,3 тыс т угля

6 Доказано, что при заданных объёмах подземного пространства шахты по размещению ТБО необходимая скорость горения смеси составит 0,881 - 3,038 кг/с, а температура газообразных продуктов горения на выходе из угольного канала составляет 400 - 700 К При этом отклонения от идеального режима горения и связанное с ними добавление горючих газов в продукты подземного сжигания угля и ТБО практически не изменяют материальный баланс процесса и теплофизические свойства продуктов сжигания

7 Установлено, что горно-геологическими факторами, определяющими значения физико-химических характеристик, влияющих на устойчивость подземного горения угольного пласта, являются обводненность месторождения, тип угля и вмещающих пород, гипсометрия и глубина залегания угольного пласта, наличие карстовых просадок Параметры газотеплогенератора находятся в функции расстояния между скважинами и рядами скважин, количества воздуха, подаваемого в нагнетательные скважины; перепада давления, развиваемого источниками тяги

8 Максимальный КПД теплообменника при устойчивом горении угольного пласта обеспечивается, если температура газообразных продуктов горения составляет 473-523 К, а расход 20000-50000 м3/ч Для такого режима работы теплообменника необходим пролрев угольного пласта на линии всасывающих скважин до температуры не менее 573 К При этом физико-химическими характеристиками, определяющими интенсивность процессов горения угля, являются проницаемость, трещиноватость и влажность угля и вмещающих пород, коэффициент диффузии кислорода, энергия активации, константа скорости окисления угля и тепловой эффект реакции кислорода с углем

9. Процесс подземного горения угольного пласта моделируется системой уравнений тепломассообмена с учетом закономерности Аррениуса для

константы скорости хемосорбщш кислорода в огневом забое. Математическая модель комбинированной схемы «Углегаз» должна учитывать трехмерность процесса тепломассообмена и скорость движения огневого забоя, а вмещающие породы можно рассматривать как однородную, изотропную пористую среду

Основные научные и практические результаты диссертации опубликованы в следующих работах автора

Монографии:

1 Пучков Л А, Качурин Н.М., Абрамкин Н.И., Рябов Г Г Комплексное использование буроугольных месторождений - М «Мир горной книги», Изд-во Mi l У, «Изд-во горная книга», 2007. - 277 с.

2 Качурин Н М, Сычев А И, Абрамкин Н И, Поляков В В , Ефимов В.И. Геоэкологические принципы технологические реструктуризации Подмосковного угольного бассейна Москва - Тула - Изд-во «Гриф и К» - 2004 -295 с

3 Качурин Н М, Абрамкин Н И, Коряков А В , Ефимов В И, Гридин В Г Геоэкологическое обоснование добычи угля на малых глубинах — М. Изд-во МГГУ, 2005 - 299 с

В изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России:

4. Абрамкин НИ Практические результаты реструктуризации и диверсификации угольной промышленности// Известия ТулГУ Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности Вып7 -2004-С 105-109.

5 Качурин Н М, Поляков В В, Абрамкин Н И Физико-химические основы и технологические принципы подземного сжигания углей для получения тепловой энергии// Известия ТулГУ Сер Экология и безопасность жизнедеятельности. Вып 7 - 2004 - С 120-141

6 Качурин Н М, СычевА.И, Абрамкин Н И Теоретические положения экологически рационального подземного сжигания бурого угля для получения энергии// Известия ТулГУ Сер Рациональное природопользование Выл 1 -2001.-С 126-148

7. Качурин Н М, Абрамкин Н И., Стась Г В. Технологические направления реструктуризации угледобывающих регионов Подмосковного бассей-

на// Известия ТулГУ Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности Вып. 8 - 2006 - С 134-139

8 Абрамкин Н И, Рябов Г Г, Поляков В В.Технологические направления добычи и переработки углей Подмосковного бассейна// Известия ТулГУ Сер Геоинформационные технологии в решении региональных проблем Вып. 2 - 2005 - С 167-183

9 Абрамкин Н И Системы разработки, приемлемые для Подмосковного бассейна с учетом перспектив комплексного использования подземного пространства// Известия ТулГУ Сер Экология и безопасность жизнедеятельности Вып 7 -2004 - С 222-228

10 Абрамкин НИ, Сидорчюк В К Перспективные технологические схемы подземной разработки угольных пластов Подмосковного угольного бассейна - М Горный информационно-аналитический бюллетень - 2006 -№.7 - С 258-265

11. Качурин Н М, Абрамкин Н И., Стась Г. В Характеристика экспериментального участка «Углегаз» в подмосковном угольном бассейне и исследование технологических схем// Известия ТулГУ Сер Экология и безопасность жизнедеятельности Вып. 8 - 2006 -С 132-134

12 Абрамкин НИ., Сидорчюк В.К Показатели эффективности разработки угольных пластов длинными лавами и камерно-столбовой системой -М.. Горный информационно-аналитический бюллетень - 2006 - №9. - С 233-241

13 Качурин Н М, Абрамкин Н И., Стась Г В Горно-геологические условия залегания забалансовых запасов угля и результаты из технического анализа// Известия ТулГУ Сер Экология и безопасность жизнедеятельности Вып 8 - 2006 - С. 112-116

14 Абрамкин НИ Основные способы утилизации и обезвреживания твердых отходов и перспективы использования геотехнолошческих методов// Известия ТулГУ Сер Экология и безопасность жизнедеятельности Вып7 2004 -С 109-114

15 Абрамкин Н И Геоэкологические принципы технологической реструктуризации Подмосковного угольного бассейна - М Горный информационно-аналитический бюллетень -2006. - №8 —С 264-270

16 Качурин Н.М, Абрамкин НИ Математическая модель динамики теплообмена при подземном сжигании оконтуренных целиков угля// Извес-

тия ТулГУ Сер Экология и безопасность жизнедеятельности Выл 8. -2006. - С 140-145

17 Качурин Н М., Абрамкин Н П., Стась Г В Физико-химические основы и технологические принципы подземного сжигания углей для получения горючих газов и тепловой энергии// Известия ТулГУ Сер Экология и безопасность жизнедеятельности Вып 8 - 2006 - С 121-126

18 Абрамкин НИ Обоснование параметров технологической схемы размещения и сжигания отходов в подземном пространстве закрываемых шахт// Горный информационно-аналитический бюллетень - 2000 - №3 - С 37-38

В прочих изданиях:

19 Абрамкин НИ Размещение и сжигание отходов в подземном пространстве ликвидируемых шахт// 3-й Международный симпозиум - Белград -Вердник 21-23 5-2001 -С 303-308

20 Качурин Н М, Абрамкин Н И, Поляков В В Теоретические положения комплексного использования угольных месторождений Подмосковного бассейна// 2-я Международная конференция «Социально-экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики». - Москва-Тула, 2005 -С 13-16

21 Качурин Н М, Абрамкин Н.И, Поляков В В Обоснование технологических " принципов комплексного использования недр Подмосковного угольного бассейна// 2-я Международная конференция «Социально-экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики» — Москва-Тула,2005 -С 5-12

22. Качурин Н.М, Поляков В.В , Рябов Г Г, Абрамкин Н И, Распространение загрязнителей в атмосфере и на промплощадках шахт// 2-я Международная конференция «Социально-экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики» - Москва-Тула, 2005.-С 170-172

23 Абрамкин Н.И Технологические решения по эффективному использованию шахтного фонда Подмосковного угольного бассейна - М МГГУ, 2004 - 73 с

24. Абрамкин НИ, Сидорчюк В К Перспективная концепция комплексного использования недр при разработке угольных месторождений

Подмосковного бассейна// Сборник научных трудов Новомосковского фи-

лиала Университета Российской академии образования НФ УРАО, 2005-ТЗ-41. - С 34 - 37

25 Красюк Н Н, Золотых С С, Максименко Ю М, Осыка Я С , Аб-рамкин Н И. Механизм формирования выбросоопасной ситуации и способы предотвращения выбросоопасности углепородного массива - М Изд-во МГГУ, 2004 - 107 с

26 Качурин Н М, Абрамкин Н.И Аналитические исследования управляемого подземного горения в угольных шахтах - М МГТУ - 2002 - 60 с

27 Красюк Н Н, Максименко Ю.М, Осыка Я С , Абрамкин Н И Особенности производственной деятельности в рыночных условиях. — М : Изд-во МГГУ, 2004 -182с

28 Качурин Н М., Абрамкин Н.И Обоснование технологических решений по эффективному использованию шахтного фонда Подмосковного угольного бассейна - М Изд-во МГТУ, 2003 - 75 с

29 Мельник В В, Абрамкин Н И Научно-технические разработки МГГУ и ОАО «Гуковуголь». - М МГГУ, 2003. - С 23-31

Подписано в печать 27112007 Формат 60x90/16

Объём 2 п.л Тираж 100 экз Заказ №

Типография Московского гос горного университета Москва, Ленинский пр-т, д 6

Содержание диссертации, доктора технических наук, Абрамкин, Николай Иванович

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Основные методические положения и практические результаты реструктуризации и диверсификации угольной промышленности.

1.2. Основные способы утилизации и обезвреживания твердых отходов и перспективы использования геотехнологических методов.

1.3. Размещения отходов в выработанных пространствах горных предприятий.

1.4. Системы разработки, приемлемые для условий Подмосковного бассейна с учетом перспектив комплексного использования подземного пространства.

1.5. Физико-химические основы и технологические принципы подземного сжигания углей для получения горючих газов и тепловой энергии.

1.6. Перспективы и основные направления использования гуминовых препаратов из бурых углей.

Выводы.

Цель и идея работы. Постановка задач исследований.

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМЫ ВЫЕМКИ УГЛЯ

С УЧЕТОМ РАЗМЕЩЕНИЯ ПУСТЫХ ПОРОД В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ. СЕЛЕКТИВНАЯ ОТРАБОТКА УЧАСТКОВ ШАХТНЫХ ПОЛЕЙ С ОГРАНИЧЕННЫМИ ЗАПАСАМИ.

2.1. Общие требования к технологическим схемам.

2.2. Технологические схемы выемки угля проходческими комбайнами при камерной системе разработки.

2.3. Технологические схемы на основе специального оборудования.

2.4. Технологические схемы бурошнековой выемки угля.

2.5. Геомеханическое обоснование технологических схем.

Выводы.

3. ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ КАМЕРНЫХ СИСТЕМ РАЗРАБОТКИ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ В УСЛОВИЯХ

СЛАБЫХ ВМЕЩАЮЩИХ ПОРОД.

3.1. Основные факторы, влияющие на выбор параметров разработки в условиях слабых вмещающих пород.

3.2. Обоснование параметров камерных систем разработки угольных пластов с неустойчивыми кровлями.

3.3. Исследование напряженно-деформированного состояния геомеханической системы «целики угля - породы почвы».

3.4. Геомеханические процессы при отработке угольных пластов парными камерами.

3.5. Геомеханические процессы при камерно-столбовой системе разработки угольных пластов.

3.6. Методика определения параметров камерных систем разработки в условиях слабых вмещающих пород.

3.7. Разработка технологических схем очистных работ на базе камерных систем разработки.

Выводы.

4. ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СЖИГАНИЯ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ С УГЛЕМ

В ПОДЗЕМНОМ ПРОСТРАНСТВЕ ОТРАБОТАННЫХ ШАХТ

4.1. Геотехнологические положения сжигания ТБО совместно с углем в подземном пространстве отработанных шахт.

4.2. Геотехнологические принципы подземного сжигания ТБО

4.3. Анализ материального и теплового баланса процесса сжигания смеси бурого угля и ТБО.

4.4. Разработка схем переоборудования транспорта и вентиляции шахты «Смирновская» при размещении и сжигании отходов в горных выработках.

4.5. Разработка теплотехнического комплекса на поверхности и схем утилизации тепла для условий шахты «Смирновская» 224 Выводы.

5. ГЕОЛОГО-ПРОМЫШЛЕННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО УЧАСТКА «УГЛЕГАЗ» В ПОДМОСКОВНОМ УГОЛЬНОМ БАССЕЙНЕ

И ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ.

5.1. Горно-геологические условия залегания забалансовых запасов угля и результаты их технического анализа.

5.2. Результаты физического моделирования различных схем отработки пласта по технологии «Углегаз».

5.3. Анализ результатов стендовых испытаний газотеплогенератора.

5.4. Факторы, определяющие устойчивость работы газотеплогенератора.

Выводы.

6. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОДЗЕМНОГО ГОРЕНИЯ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА.

6.1. Физическая модель и математическое описание подземного горения угольного пласта.

6.2. Оптимальное расположение скважин при огневой отработке угольного пласта.

6.3. Математическая модель динамики теплообмена при подземном сжигании оконтуренных целиков угля.

Выводы.

7. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ НАПРАВЛЕНИЯ РЕСТРУКТУРИЗАЦИИ УГЛЕДОБЫВАЮЩИХ РЕГИОНОВ ПОДМОСКОВНОГО БАССЕЙНА.

7.1. Концептуальные положения.

7.2. Физико-химические основы и технологические принципы подземного сжигания углей для получения горючих газов и тепловой энергии.

7.3. Перспективы и основные направления использования гуминовых препаратов.

7.4. Перспективы и основные направления использования отходов добычи подмосковного угля для производства строительных материалов.

Выводы.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Обоснование технологий комплексного освоения буроугольных месторождений"

Актуальность. В России доля природного газа как топлива на электростанциях будет снижаться вследствие падения добычи. Мировая электроэнергетика в среднем на 43% основана на угле: в Европе — более 50%, в США - на 56%, в Китае - на 70% . В России его доля на тепловых станциях составляет 27%, а с учетом атомных и гидростанций - 18% . Разведанных запасов газа хватит на 80 лет, тогда как угля на 300 лет. Эксплуатируемые месторождения газа иссякают, а для освоения новых месторождений (на Ямале, в Баренцевом море) требуются огромные затраты. Цена газа вырастет в 5-6 раз. Настолько же подорожает электроэнергия. Целесообразно прогнозировать те социальные, экономические и политические риски, которыми подвергнется наша страна через 50 лет, если ситуация в данной области останется без изменений. Особую остроту приобретает эта проблема для европейской части Российской Федерации, где есть один единственный источник угля - Подмосковный угольный бассейн. Однако процессы реструктуризации и диверсификации угольной промышленности поставили эту угленосную территорию в разряд бесперспективных угольных бассейнов.

В горнодобывающих регионах России создалась крайне напряженная социально-экономическая и экологическая обстановка, что отразилось в ухудшении качества и снижении уровня жизни населения не только этих регионов, но и населения страны в целом. Сегодня уже очевидным, что если жить так, как мы живем последнее десятилетие, если думать теми категориями, которые противопоставляют Российскую государственность эффективной рыночной экономике, и сохранить без изменения возникшую шкалу общественных ценностей, то вскоре нас ожидает энергетический кризис и в центральном федеральном округе, что уже имеет место в дальневосточных регионах страны. Наряду с энергетическими проблемами обостряются экологические проблемы, обусловленные угрожающими темпами роста потоков твердых бытовых отходов в городах, а эти проблемы можно и нужно решать используя геотехнологические подходы.

Следовательно, для возрождения и последующего развития отечественной системы рационального и безопасного природопользования нужны иные знания, иные принципы, иные стандарты. Анализ технико-экономических обоснований на закрытие шахт свидетельствует о том, что вопросы использования основных фондов ликвидируемых предприятий изучены лишь в первом приближении. В первую очередь это относится к использованию горных выработок и оставленных запасов. Подземное захоронение и обезвреживание отходов производится в виде глубокого захоронения отходов в скважины или в виде захоронения в естественные или искусственные пустоты в горных выработках на различных глубинах. Значительный опыт захоронения отходов в соляных рудниках или искусственных пустотах в соли накоплен в Германии. Подземное пространство шахт и железных рудников используется в гораздо меньшей степени. Такой опыт для подземных простанств шахт Подмосковного бассейна с возможностью подземного сжигания отходов совместно с углем является исключительно перспективным.

Целыо диссертации является установление закономерностей развития технологий освоения запасов буроуголыюго бассейна для обоснования эффективных технологических решений по комплексному использованию энергетического потенциала низкокалорийного и высокозольного бурого угля и практической реализации способов утилизации твёрдых промышленных отходов в подземном пространстве закрываемых шахт, обеспечивающих устойчивое функционирование систем диверсифицированных производств.

Основная идея работы заключается в реализации при обосновании прогрессивных технологических решений по комплексному освоению буроугольных месторождений эффекта объектно-ориентированной адаптивности нетрадиционных короткозабойных систем разработки пластов с неустойчивыми кровлями к специфике проявлений геомеханических и термодинамических процессов при подземном сжигании низкокалорийного и высокозольного угля в смеси с твёрдыми бытовыми отходами.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Комплексное освоение буроугольных месторождений основывается на реализации технологических схем отработки запасов угля, при которых возможно эффективное использование энергетического потенциала в объективно сбалансированной системе «горная выработка -угольный пласт - вмещающие породы - термодинамические процессы подземного сжигания угля и ТБО».

2. Технологии отработки запасов угля на базе существующих комплексов очистного и проходческого оборудования могут быть эффективно реализованы в широком диапазоне горно-геологических и горнотехнических условий Подмосковного буроугольного бассейна. В то же время при ранжировании геотехнологических требований в современных условиях доминирующим среди них является минимизация ресур-соемкости, позволяющая объективно выделить группы рациональных технологических схем отработки остаточных запасов угля, в условиях форсированного сокращения производственных мощностей при дефиците ресурсов и изменениях конъюнктуры рынка.

3. Параметры систем разработки буроугольных пластов по системе парных камер определяются совместимостью технологических схем очистных и подготовительных работ, а также геомеханическими характеристиками взаимодействия междукамерных целиков с неустойчивыми вмещающими породами.

4. Максимальный КПД теплообменника при устойчивом горении угольного пласта в зависимости от горно-геологических условий обеспечивается при температуре газообразных продуктов горения 473-523 К и расходе 20000 - 50000 м3/ч.

5. Интенсивность горения угля как при технологии подземной газификации угля, так и при технологии «Углегаз», прямо пропорциональна проницаемости, трещиноватости, коэффициенту диффузии кислорода, энергии активации, константе скорости окисления угля и тепловому эффекту реакции кислорода с углем и обратно пропорциональна влажности угля и вмещающих пород.

6. Устойчивое горение угольного пласта достигается при концентрации кислорода в огневом забое, равной С^О+КУ)"1, и оптимальных параметрах газотеплогенератора: расстояния между скважинами и рядами скважин; количества воздуха, подаваемого в нагнетательные скважины; перепада давления, развиваемого источниками тяги.

7. Процесс подземного горения угольного пласта достаточно адекватно моделируется трехмерной системой уравнений тепломассообмена с учетом закономерности Аррениуса для константы скорости хемосорб-ции кислорода в огневом забое, а также скорости перемещения огневого забоя. При этом вмещающие породы допустимо рассматривать как однородную, изотропную пористую среду.

Таким образом, исследования, направленные на научное обоснование геотехнологических принципов комплексного использования недр буроугольного бассейна при подземной добыче угля, характеризуются значительной актуальностью.

Новизна работы:

• научно обоснован переход к технологиям подземной разработки месторождений высокозольных бурых углей, базирующимся на принципах комплексного использования минерального сырья месторождения и геотехнологических возможностей подземного пространства угольных шахт по завершении проектного срока службы;

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается:

• результатами опытно-промышленной апробации результатов исследований.

Практическая значимость работы состоит в следующем: разработаны прогрессивные технологические решения по использованию камерной, камерно-столбовой систем разработки буроугольных пластов с неустойчивыми кровлями; предложены технологические схемы размещения ТБО в выработанных пространствах шахт; разработаны рекомендации по организации участка «Углегаз» на закрываемых шахтах Подмосковного бассейна; разработаны рекомендации по рациональному теплоснабжению объектов инфраструктуры закрываемых шахт на основе использования продуктов подземного сжигания угля и ТБО; определены направления по повышению теплотехнических возможностей подземных газотеплогенераторов при сжигании угля и ТБО на шахтах; разработана структура и функциональные принципы организационно многопрофильных конкурентоспособных горных производств в новых экономических условиях; сформулированы концептуальные положения по обеспечению эффективного и устойчивого функционирования буроугольных шахт нового технического уровня, реализующих экологически чистые геотехнологии.

Технологические предназначения по использованию штреков главных направлений для размещения ТБО и формированию дополнительных искусственных полостей (камер) в охранных целиках, задейст-вуемых при сжигании смеси угля и ТБО, одобрены и рекомендованы ПО «Тулауголь» к реализации в практике планирования мероприятий по закрытию шахт.

Апробация работы. Основные научные и практические результаты работы обсуждались и получили одобрение на научных симпозиумах, проводимых в МГГУ в рамках «Недели горняка» (Москва, 2001 -20007), на 3 Международном Симпозиуме «Mining Environmental Protection» (Югославия, г. Белград 2001-2003 г.г.), 2-й Международной конференции «Проблемы разработки месторождений полезных ископаемых и переработки отходов горной промышленности» (г. Тула, 2003 г.), 1-й Международной конференции по проблемам горной промышленности, строительства и энергетики (г. Тула 2003 г.), 2-й Международной конференции «Социально - экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики» (Москва - Тула, 2005), Ежегодных конференциях профессорско — исследовательского состава (2001 - 2006), научных семинарах кафедры подземной разработки пластовых месторождений МГГУ (2001 - 2007)

Апробация работы. Основные научные и практические результаты работы обсуждались и получили одобрение на научных симпозиумах, проводимых в МГГУ в рамках «Недели горняка» (Москва, 2001 -2007), на 3-м Международном симпозиуме «Mining Environmental Protection» (Югославия, г. Белград 2001-2003), 2-й Международной конференции «Проблемы разработки месторождений полезных ископаемых и переработки отходов горной промышленности» (г. Тула, 2003), 1-й Международной конференции по проблемам горной промышленности, строительства и энергетики (г. Тула 2003), 2-й Международной конференции «Социально - экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики» (Москва - Тула, 2005), Ежегодных конференциях профессорско - исследовательского состава (2001 - 2006), научных семинарах кафедры «Подземнаяразработка пластовых месторождений» МГГУ (2001 - 2007).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 29 научных трудов, включая 3 монографии, 15 статей в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.

Заключение Диссертация по теме "Геотехнология(подземная, открытая и строительная)", Абрамкин, Николай Иванович

Выводы

1. В настоящее время очевидно, что необходимость разработки экологически чистых технологий добычи и переработки полезных ископаемых и отходов горного производства в Подмосковном бассейне является одним из основных концептуальных положений его возрождения и рентабельного развития, так как, с одной стороны, шахты оказывают весь комплекс отрицательных воздействий на окружающую природную среду, а с другой стороны существование целого ряда субъектов федерации в Центральном федеральном округе без угольной промышленности проблематично.

2. Технологическая и социальная инфраструктура действующих шахт акционерного общества "Тулауголь" является основой создания конкурентоспособных энергосырьевых предприятий, так как этому способствуют следующие объективные причины: географическое расположение (центрально-европейская часть Российской Федерации); генетические особенности углеобразования (длительный период углефикации на небольшой глубине); геологические условия залегания разрабатываемых угольных пластов (залегание над мощными пластами гипса, соли и других полезных ископаемых); содержание в зольной части редкоземельных металлов и металлов платиновой группы; высокое содержание гуминовых кислот в органической части углей.

3. Современное политическое и экономическое состояния Российской Федерации, социально-экономические состояния областей Центрального региона России, где расположены угледобывающие предприятия Подмосковного бассейна, свидетельствуют о необходимости угледобычи с использованием моделей комплексного освоения недр.

4. Для региональной системы природопользования, если рассматривать ее как единую развивающуюся путем самоорганизации открытую систему, модель комплексного использования породоугольного комплекса угольных месторождений позволяет охватить громадный диапазон времени и круг явлений, в которые входит технологическая история рассматриваемого предприятия и отрасли в целом.

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора технических наук, Абрамкин, Николай Иванович, Москва

1. Абрамкин Н.И. Обоснование параметров технологической схемы размещения и сжигания отходов в подземном пространстве закрываемых шахт. — М.: Горный информационно-аналитический бюллетень. Вып. 3 -Изд. МГГУ, 2000. - С. 115-116.

2. Абрамкин Н.И., Качурин Н.М., Сычев А.И. Теоретические положения экологически рационального подземного сжигания бурого угля для получения энергии// Известия ТулГУ. Сер. Рациональное природопользование. Вып. 1.-2001.-С. 358-380.

3. Абрамкин Н.И., Качурин Н.М. Аналитические исследования управляемого подземного горения в угольных шахтах.- М: Горный информационно-аналитический бюллетень. Изд. МГГУ, 2002. - С. 576-582.

4. Абрамкин Н.И. Размещение и сжигание отходов в подземном пространстве ликвидируемых шахт// 3-й Международный симпозиум. Бел-град-Врдник. 21-23.5. - 2001. - С. 61-69.

5. Абрамкин Н.И., Качурин Н.М. Обоснование технологических решений по эффективному использованию шахтного фонда Подмосковного угольного бассейна. М: Горный информационно-аналитический бюллетень. - Изд. МГГУ, 2003. - С. 75-78.

6. Абрамкин Н.И., Красюк H.H., Максименко Ю.М., Осыка Я.С. Особенности производственной деятельности в рыночных условиях. М: Горный информационно-аналитический бюллетень. - Изд. МГГУ, 2003. - С. 182-188.

7. Абрамкин Н.И. Технологические решения по эффективному использованию шахтного фонда Подмосковного угольного бассейна. М: Горный информационно-аналитический бюллетень. - Изд. МГТУ, 2004. -С. 73-76.

8. Абрамкин Н.И. Практические результаты реструктуризации и диверсификации угольной промышленности// Известия ТулГУ. Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности. Вып. 7. 2004. — С. 201-210.

9. Абрамкин Н.И. Учебная программа дисциплины «Основы горного дела» для подготовки бакалавров вечернего обучения // Специальность 330200 Инженеры защиты окружающей среды. МГГУ, 2004. - 9 с.

10. Абрамкин Н.И. Основные способы утилизации и обезвреживания твердых отходов и перспективы использования геотехнологических методов// Известия ТулГУ. Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности. Вып. 7.- 2004.-С. 105-113.

11. Абрамкин Н.И. Системы разработки, приемлемые для условий Подмосковного бассейна с учетом перспектив комплексного использования подземного пространства// Известия ТулГУ. Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности. Вып. 7. 2004. - С. 222-228.

12. Абрамкин Н.И., Качурин Н.М. Поляков В.В. Физико-химические основы и технологические принципы подземного сжигания углей для получения тепловой энергии// Известия ТулГУ. Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности. Вып. 7. 2004. - С. 36-39.

13. Абрамкин Н.И., Качурин Н.М., Сычев А.И., Поляков В.В., Ефимов В.И. Геоэкологические принципы технологические реструктуризации Подмосковного угольного бассейна// Тула: ИПП «Гриф и К°», 2004. 295 с.

14. Абрамкин Н.И., Поляков В.В., Рябов Г.Г. Технологические направления добычи и переработки углей Подмосковного бассейна// Известия ТулГУ. Сер. Геоинформационных технологии в решении региональных проблем Вып. 2. 2005. - С. 211-216.

15. Абрамкин Н.И., Качурин Н.М., Коряков A.B., Ефимов В.И., Гри-дин В.Г. Геоэкологическое обоснование добычи угля на малых глубинах// Издательство МГГУ, 2005. -299 с.I

16. Абрамкин Н.И., Сидорчюк В.К. Перспективы технологические схемы подземной разработки угольных пластов Подмосковного угольного бассейна М.: Горный информационно-аналитический бюллетень. Вып.7. - Издательство МГГУ, 2006. - С. 245-246.

17. Абрамкин Н.И. Геоэкологические принципы технологические реструктуризации Подмосковного угольного бассейна М.: Горный информационно-аналитический бюллетень. Вып.8. - Издательство МГГУ, 2006. -С. 321-327.

18. Абрамкин Н.И., Сидорчюк В.К. Показатели эффективности разработки угольных пластов длинными лавами и камерно-столбовой системой М.: Горный информационно-аналитический бюллетень. Вып.9. - Издательство МГГУ, 2006. - С. 111-117.

19. Абрамкин Н. И. Горно-геологические залегания забалансевых запасов угля и результаты из технического анализа// Известия ТулГУ. Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности. Вып. 8. 2006. - С. 112-116.

20. Абрамкин Н. И. Физико-химические основы и технологические принципы подземного сжигания углей для получения горючих газов и тепловой энергии// Известия ТулГУ. Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности. Вып. 8.- 2006. С. 118-121.

21. Абрамкин Н. И. Характеристика экспериментального участка «Углегаз» в подмосковном угольном бассейне и исследование технологических схем// Известия ТулГУ. Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности. Вып. 8.- 2006.-С. 132-134.

22. Абрамкин Н. И. Технологические направления реструктуризации угледобывающих регионов Подмосковного бассейна// Известия ТулГУ. Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности. Вып. 8. 2006. - С. 134-140.

23. Абрамкин Н. И. Система управления приводом исполнительного органа фронтальным агрегатом с рациональным скоростными и режимными параметрами// Известия ТулГУ. Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности. Вып. 8.- 2006.-С. 140-145.

24. Авершин С.Г. Горные работы под сооружениями и водоемами. -М.: Углетехиздат, 1954. 271 с.

25. Александров И.В., Коссов И.И., Бурнов П.А., Жигмид Д., Отгон-бояр Д. Гуминовые вещества бурых углей как мелиоранты солончаковых почв.//Гуминовые вещества в биосфере. М., 1993. с. 174-178.

26. Александров И.В., Коссов И.И., Камнева А.И. Мелиорация солончаковых почв модифицированными бурыми углями.// Химия твердого топлива, 1988, №1, с. 49-53.

27. Аляутдинова Р.Х. Состав, свойства и практическое применение гуминовых кислот бурых углей Канско-Ачинского и Подмосковного бассейнов. Автореф. Лисе, на сопок, уч. ст. канд. хим. наук. Москва, 1990, 22 с.

28. Амусин Б.З., Фадеев А.Б. Метод конечных элементов при решении задач горной геомеханики. М.: Недра, 1975.

29. Анкерная крепь: Справочник/ А.П. Широков, В.А. Лидер, М.А. Дзауров и др. М.: Недра, 1990. - 205 с.

30. Аннаева Г., Аганижиев Д., Наматов Б. Влияние углегумата аммония на продуктивность тонковолокнистого хлопчатника в условиях производственного испытания.// Изв. АН ТССР. Серия биологических наук, 1989. №4,-С. 54-55.

31. Апраксина С.М., Дуленко В.И., Думбай И.Н. Испытания на физиологическую активность гуматов из бурого угля.// Перспективы использования угля и продуктов его переработки в народном хозяйстве. Донецк, 1985.-63 с.

32. Ардашев К.А., Ахматов В.И., Катков Г.А. Методы и приборы для исследования проявлений горного давления. М.: Недра, 1981.

33. Баклашов И.В., Картозия Б.А. Механика подземных сооружений и конструкции крепей. Учеб. для вузов.- 2-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1992.-543 с.

34. Баранов B.C. Глинистые растворы для бурения скважин в осложненных условиях. М., Гослитиздат, 1955.

35. Басовская A.M., Басовский Л.Е. Повышение прочности подземных сооружений. М.: Недра, 1982. - 176 с.

36. Баталкин Г.А., Галушке A.M., Махно Л.Ю., Христова Л.А. О природе действующего начала физиологически активных гуминовых кислот.// Тр. Междунар. симп. V и 11 Комисс. МТО "торф, его свойства и перспективы его применения". Минск, 1982. С. 115-117.

37. Бекярова Е.Е., Шапов Г.К., Сомналиев Д.П., Джамбазов С.П. Гу-маты натрия как активатор для повышения прочности каоли-на.//Биологические науки, №10, 1991, с. 95-98.

38. Белогрудов И.Г., Сокрут В.И. Влияние гумата натрия на общее состояние организма телят, их рост и устойчивость к желудочно-кишечным заболеваниям.// Гуминовые удобрения: теория и практика их применения. 1983. т. 9, С. 120-123.

39. Безопасная выемка угля под водными объектами / Б.Я. Гвирцман, H.H. Канцельсон, Е.В. Бошенятов и др. М.: Недра, 1977. - 323 с.

40. Беляев Е.В. Параметры подработки охраняемых объектов// Уголь Украины. 1982. - № 11. - С. 23-24.

41. Беляев Е.В. Теория подрабатываемого массива горных пород. -М.: Наука, 1987.- 176 с.

42. Бенявски 3. Управление горным давлением: Пер. с англ. М.: Мир, 1990.-254 с.

43. Беселия Л., Коходзе А. Гербициды и гумат натрия на табачных плантациях.// Защита растений, 1993. №7. - С. 17.

44. Бобырь Л.Ф. Влияние физиологически активных гумусовых веществ на фотосинтетические процессы у растений. Автореф. Лисе, на со-иск. уч. ст. канд. биол. наук. Кишинев, 1984. 24 с.

45. Борисов A.A. Механика горных пород и массивов. М.: Недра, 1980. - 360 с.

46. Борисов A.A. Расчеты горного давления в лавах пологих пластов. -М.: Недра, 1964.

47. Борщ-Компониец В.И. Механика горных пород, массивов и горное давление. М.: Изд. МГИ, 1968. - 484 с.

48. Бреднев В.А. К вопросу о расчетной модели слоистого массива пород // Механика подземных сооружений: Сб. науч. трудов/ ТулПИ. Тула, 1982.-С. 154-159.

49. Бреднев В.А. Расчет геомеханической системы крепь-массив методом стержневой аппроксимации // Механика подземных сооружений: Сб. науч. трудов/ ТулПИ. Тула, 1984. - С. 23-33.

50. Бреднев В.А. Численная реализация геомеханической модели взаимодействия крепи горных выработок с массивом пород // Механика подземных сооружений: Сб. науч. трудов/ ТулПИ, Тула, 1986. С. 105-107.

51. Будник В.В. Особенности проявлений горного давления и выбор параметров механизированных крепей для осваиваемых месторождений Подмосковного угольного бассейна: Дис.канд. техн. наук/ТулПИ.- Тула, 1982.- 139 с.

52. Булычев Н.С., Амусин Б.З., Оловянный А.Г. Расчет крепи капитальных горных выработок. М.: Недра, 1974. - 320 с.

53. Булычев Н.С. Механика подземных сооружений: Учеб. для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1994. - 382 с.

54. Булычев Н.С. Механика подземных сооружений в примерах и задачах: Учебное пособие для вузов. М.: Недра, 1989. - 270 с.

55. Бурошнековая выемка угля / П.Е. Левчиков, В.И. Медников, Г.В. Дьяченко и др. Киев, Техника, 1982.

56. Бурчаков A.C., Гринько Н.К., Ковальчук А.Б. Технология подземной разработки пластовых месторождений полезных ископаемых. М.: Недра. 1978.-536 с.

57. Бурчаков A.C., Гринько Н.К., Черняк И.Л. Процессы подземных горных работ: Учеб. для вузов. М.: Недра, 1982. - 423 с.

58. Булгакова М.Г., Приходько JI.A. Снижение ингибирующего действия гербицидов на чувствительные к нему культуры физиологически активными к нему вещетвами гумусовой природы.// Гуминовые удобрения: теория и практика их применения. 1983. т. 9. - С. 14-18.

59. Булгакова М.П., Казакова В.И. Удобрения снижают фитотоксич-ность атразина.// Защита растений, 1990. №2. - С. 20-21.

60. Бурошнековая выемка угля / П.Е. Левчиков, В.И. Медников, Г.В. Дьяченко и др. Киев, Техника, 1982.

61. Бурчаков A.C., Гринько Н.К., Ковальчук А.Б. Технология подземной разработки пластовых месторождений полезных ископаемых. М.: Недра. 1978.

62. Бурчаков A.C., Гринько Н.К., Черняк И.Л. Процессы подземных горных работ. Учебник для вузов. М.: Недра, 1982. 423 с.

63. Вафина Ф.Г. Эффективность применения физиологически активных веществ гумусовой природы в условиях Таджикистана.// Гуминовые удобрения: теория и практика их применения, 1983. т. 9. - С. 39-42.

64. Вопросы теории горного давления. Под общей ред. А.А.Борисова. М.: Госгортехиздат, 1961.- 300 с.

65. Вялов С.С. Реологические основы механики грунтов; Учеб. пособие для строительных вузов. М.: Высш. школа, 1978. - 447 с.

66. Гирина Л.В. Получение и модификация гуматов в механохимиче-ских процессах. Автореф. Лисе, на сопок уч. ст. канд. техн. наук. Донецк, 1990, 17 с.

67. Гоник Г.Е., Кравцов A.M. Эффективность применения гумата натрия под предпосевную культивацию почвы при возделывании сахарной свеклы.// Кубанский сельскохозяйственный институт. Госагропром СССР. Краснодар, 1986. 6 с.

68. Горбунов-Посадов М.И., Маликова Т.А., Соломин В.И. Расчет конструкций на упругом основании. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Строй-издат, 1984. - 679 с.

69. Горное дело. Энциклопедический справочник. Т.4. М.: Углетех-издат, 1958. - 464 с.

70. Горное дело. Энциклопедический справочник. Т.5. М.: Углетех-издат, 1958.-448 с.

71. Горовая А.И. Роль физиологически активных гуминовых веществ в адаптации растений к действию ионизирующей радиации и пестицидов.// Гуминовые вещества в биосфере. М., 1993. С. 144-151.

72. Горовая А.И. Роль физиологиччески активных веществ гумусовой природы в повышениии устойчивости растений к действию пестицидов.// Биологические науки, 1988. №7. - С. 15-16.

73. Горовая А.И., Хлызина Н.В. Влияние гумусовых препаратов на репарацию гамма-индуцированных однонитиевых разрывов ДНК.// Сельскохозяйственная радиобиология: межвузовский сб. науч. тр. Кишинев, с.-х. ин-та. Кишинев, 1989. С. 39-45.

74. Горное дело. Энциклопедический справочник. Т.5. М.: Углетех-издат, 1958.-448 с.

75. Грановская В.П., Калашник В.И. Влияние гумата натрия на темп роста карпа, выращиваемого в садках на теплых водах Приднепровской ГРЭС.// Гуминовые удобрения: теория и практика их применения, 1983. т. 9. - С. 112-114.

76. Гулько А.Е. Выделение из почвы гуминовых кислот, обладающих оксидазной активностью.// Гуминовые вещества в биосфере, М., 1993. С. 221-227.

77. Гулько А.Е., Хазиев Ф.К. Некоторые свойства гумус-пероксидазного комплекса.// Почвоведение, 1990. №2. - С. 30-36.

78. Докукин A.B., Коровкин Ю.А., Яковлев Н.И. Механизированные крепи и их развитие. М.: Недра, 1984. - 288 с.

79. Дополнение к Правилам охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок в Подмосковном угольном бассейне. J1., 1964.

80. Ержанов Ж.С., Каримбаев Т.Д. Метод конечных элементов в задачах механики горных пород. Алма-Ата: Наука, 1975.

81. Еценкова Е.В. Влияние бурого угля и углегуматов на почвы Ростовской области. Автореф. Лисе, на соиск. уч. ст. канд. биол. наук. МГУ им. М.В. Ломоносова, фак. почвоведения. М., 1993. 23 с.

82. Жарина Л.В., Степченко Л.М. Содержание свободных аминокислот в тканях цыплят- бройлеров при введении в рацион гумата натрия.// Биологические науки, 1991. № 10. - С. 147- 151 .

83. Жмакова H.A. Окисление торфа в щелочной среде и технологические основы получения биологически активных препаратов для расте-ниеводсттва. Автореф. Лисе, на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. Минск, 1996.- 190 с.

84. Защита гражданских зданий от влияния подземных горных работ/ P.A. Муллер, Л.Ш. Меламут, В.М. Варламкин и др.- М.:Недра, 1970.- 224 с.

85. Защита и подработка зданий и сооружений/ С.Е. Шагалов, P.A. Муллер, В.В. Марков и др. М.: Недра, 1974. - 231 с.

86. Зенкевич О., Чанг И. Метод конечных элементов в теории сооружений и в механике сплошных сред. М.: Недра, 1974. - 240 с.

87. Изучение проявлений горного давления на моделях/ Г.Н. Кузнецов, М.Н. Будько, A.A. Филиппова, М.Ф. Шклярский. М.: Углетехиздат, 1959.-284 с.

88. Ильштейн A.M., Либерман Ю.М., Мельников Е.А. Методы расчета целиков и потолочных камер рудных месторождений. М.: Наука, 1964. - 142 с.

89. Иофис М.А., Черняев В.И. Определение вертикальных сдвижений и деформаций земной поверхности при выемке наклонных и крутопадающих пластов // Горный журнал. 1979. - № 5. - С. 20-22.

90. Иофис М.А., Шмелев Л.И. Инженерная геомеханика при подземных разработках. М.: Недра, 1985. - 248 с.

91. Казакова В.М., Втянина Ю.А., Полиевктова Э.Г. Химия в сельском хозяйстве, 1986.- т.24. №8. - 49 с.

92. Калюжнов В.Т., Злобина И.Е. Зола бурого угля как источник микроэлементов для цыплят-бройлеров.// Науч.-техн. бюл. ВАСХНИЛ СО, 1989.-т. 2.-С. 28-32.

93. Канторович Б.В. Вопросы гидродинамики процесса горения и газификации слоя топлива. Доклады АН СССР, XXIII, № 3, 1940.

94. Каретников В.Н., Клейменов В.Б., Нуждихин А.Г. Крепление капитальных и подготовительных горных выработок. Справочник. М.: Недра, 1989.-571 с.

95. Каретников В.Н., Бреднев В.А., Прохоров Н.И. Крепление и поддержание выработок в условиях Подмосковного бассейна: Учебное пособие. Тула: Изд. ТулПИ, 1986. - 58 с.

96. Каретников В.Н., Клейменов В.Б., Бреднев В.А. Автоматизированный расчет и конструирование металлических крепей подготовительных выработок. М.: Недра, 1984. - 312 с.

97. Каретников В.Н., Сарычев В.И. Геомеханическое обоснование параметров систем разработки угольных пластов под охраняемыми объектами // Горный вестник. 1996. - № 3.- С. 21-24.

98. Каретников В.Н., Сарычев В.И. Моделирование равновесных предельных состояний системы "крепь-массив"// Горный вестник. 1996. -№4.-С. 47-51.

99. Каретников В.Н., Сарычев В.И. Обоснование систем разработки угольных пластов короткими забоями в слабых вмещающих породах / Сб.: Механизация и комплексная автоматизация горных работ на шахтах. Тула: Изд. ТулГУ, 1997. - С. 99-107.

100. Каретников В.Н., Сарычев В.И. Технологические схемы отработки пологих угольных пластов парными камерами // Симпозиум "Неделя горняка 98": Горный информационно-аналитический бюллетень/ МГТУ. -М., 1998. - Вып. 4.-С. 121-123.

101. Каретников B.H., Туляков С.П. Учет влияния поперечных деформаций при расчете слоистых массивов горых пород // Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов: Сб. науч. трудов/ ТулПИ. Тула, 1990. - С. 110-115.

102. Карпович Л.Ф. Использование влияния гуматов на процесс мокрой агрегации дисперсных материалов. Дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. Томский политехнический институт, 1969.

103. Качурин Н.М., Абрамкин Н.И., Стась Г.В. Горно-геологические условия залегания забалансовых запасов угля и результаты из технического анализа// Известия ТулГУ. Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности. Вып. 8.- 2006.-С. 112-116.

104. Козюкина Т. Ж. Некоторые аспекты положительного действия гумата натрия на устойчивость растений к промышленному загрязнениюатмосферы.// Гуминовые удобрения: теория и практика их применения. 1983.-т. 9.-С .31-33.

105. Комаров A.A., Сенский Б.С. Перспективы использования гумат-ных препаратов в практике овощеводства.// Применение регуляторов роста и пленочных материалов в овощеводстве. 1987. С. 37-40.

106. Коммисаров И.Д., Логинов Л.Ф. Химическая природа и молекулярное строение гуминовых кислот.// Химия гумусовых кислот: их роль в природе и перспективы использования в народном хозяйстве. Тез. докл. зональной науч.-техн. конф. Тюмень, 1981. 4 с.

107. Комплексная механизация и автоматизация очистных работ в угольных шахтах. Под общ. ред. Б.Ф.Братченко. М.: Недра, 1977.

108. Косова О.В. О возможности применения физиологически активных веществ на Крайне Севере.// Гуминовые удобрения: теория и практика их применения. 1983. т. 9. - С. 44-47.

109. Козлов C.B. Основные проблемы технического переоснащения угольных шахт России. М.: Изд. МГГУ, 1999. - 69 с.

110. Комиссаров С.Н. Управление массивом горных пород вокруг очистных выработок. М.: Недра, 1983. - 237 с.

111. Комплексная механизация и автоматизация очистных работ в угольных шахтах. Под общ. ред. Б.Ф. Братченко. М.: Недра, 1977.

112. Клотенко В.П., Черненко Ю.П., Шарипкина А.Л. Ультрструк-турные аспекты действия гумата натрия на печень.// Гуминовые удобрения: теория и практика их применения. 1983. т. 9. - С. 165-168.

113. Краткий справочник горного инженера угольной шахты. Под. общ. ред. A.C. Бурчакова и Ф.Ф. Кузюкова. М.: Недра, 1982. - 454 с.

114. Кратч Г. Сдвижение горных пород и защита подрабатываемых сооружений. Пер. с нем. под ред. P.A. Муллера и H.A. Петухова. М.: Недра, 1978.-494 с.

115. Крашкин И.С., Брайцев A.B., Шатиров C.B. Оценка целесообразности внедрения камерно-столбовой системы разработки на шахтах Российской Федерации // Уголь. 1998. - № 3.- С. 21-25.

116. Крашкин И.С. Разработка пологих угольных пластов в неустойчивых породах. М.: Недра, 1986. - 207 с.

117. Крепление горных выработок угольных шахт: Учебно-научное издание в трех томах. Т.1. Под общ. ред. В.Н. Каретникова, В.А. Потапенко, В.Е. Савченкова. М.-Тула: ИПП «Гриф и К°» 1999. - 464 с.

118. Курош А.Г. Курс высшей алгебры. М.: Наука, 1971. - 432 с.

119. Курс строительной механики. Под общ. ред. Б.Н.Жемочкина. -М.: Госстройиздат, 1960.

120. Кухаренко Т.А. Гуминовые кислоты ископаемых углей.// Химия твердого топлива. 1968. №4. - С. 13-25.

121. Краткий справочник горного инженера угольной шахты. Под. общ. ред. А.С.Бурчакова и Ф.Ф.Кузюкова. М.: Недра, 1982. 454 с.

122. Кухаренко Т.А. Гуминовые кислоты различных горючих ископаемых и возможности их использования в качестве сырья для производства гуминовых удобрений.// Гуминовые удобрения: теория и практика их применения. Харьков, 1967.

123. Кухаренко Т.А. Окисленные в пластах бурые и каменные угли. М., Недра, 1972.

124. Лиштван И.И., Абрамец A.M. Гуминовые препараты и охрана окружающей Среды.// Гуминовые вещества в биосфере. М., 1993. С. 126139.

125. Лозановская И.Н., Луганская И.А„ Сенчуков Г.А., Гниенко C.B. Эффективность применения углеегуминовых удобрений на староорошаемых черноземах Ростовской области. 11 Улучшение и использование малопродуктивных почв. Новочеркасск, 1991. С. 58-64.

126. Лозановская И.Н., Луганская И.А. Экологическая оценка возможности использования бурых углей в качестве гуминовых удобрений.// Биологические науки, 1991. №10. - С. 155-157.

127. Лозановская И.Н., Луганская И.А., Гниенко С .В. Влияние угле-гуминовых удобрений на свойства и продуктивность орошаемых черноземов.//Почвоведение, 1993. №4. - С. 117- 121 .

128. Лотош т.д. Экспериментальные основы и перспективы применения препаратов гуминовых кислот торфа в медицине и сельскохозяйственном производстве.// Биологические науки, 1991. №106. - С. 90-103.

129. Макаренко А.Н., Домашнева А.Н. Влияние гумата натрия на уровень нейромедиаторов в крови крыс.// Гуминовые удобрения: теория и практика их применения. 1983. т. 9. - С. 161-165.

130. Маковский В.А. Продуктивность кроликов при обогащении кормовых рационов гуматами натрия.// Профилактика незаразных болезней и лечение больных сельскохозяйственных животных в комплексах и специализированных хозяйствах. 1984. С. 65-67.

131. Маркевич А.Г. Бурошнековая выемка угля. Киев: Киев-техника, 1993.- 225 с.

132. Маслов Н.Ф., Майденко В.И., Котенка Л.В. Эффективность использования гумата натрия в скотоводстве.// Гуминовые удобрения: теория и практика их применения, 1983. т. 9. - С. 117-120.

133. Мацеевска А. Влияние органа-минералыюго удобрения на основе бурого угля на физические и физико-химические свойства песчаной почвы.// Агрохимия, 1996. №1. - С. 64-73.

134. Методы и средства решения задач горной геомеханики/ Г.Н.Кузнецов, К.А.Ардашев, Н.А.Филатов и др. М.: Недра, 1987. - 248 с.

135. Моделирование проявлений горного давления/ Г.Н. Кузнецов, М.Н. Будько, Ю.И. Васильев, М.Ф. Шклярский, Г.Г. Юревич. Л.: Недра, 1968.

136. Навитний A.M., Иофис М.А., Айруни А.Т. Опыт разработки угольных пластов под инженерными и природными объектами: Обзор/ ЦНИЭИуголь.- М., 1987.- 37 с.

137. Насонов Д.Г., Насонова Г.А. Влияние углегуматов на структуру чернозема обыкновенного.// Тез. докл. Междунар. конф. студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов-96". Секция почвоведение. М., 1996. 58 с.

138. Наумова Г.В., Кособокова Р.В., Косоногова Л.В., Райцина Г.И., Жмакова H.A., Овчинникова Т.Ф. Гуминовые препараты и технологические приемы их получения.// Гуминовые вещества в биосфере. М., 1993. -С.178-189.

139. Немченко В.В., Рыбина Л.Д., Максимовских С.Ю., Вершинин Ю.А. Эффективность гуматов в Курганской области.// Химизация сельского хозяйства, 1991.- №8. С. 45-46.

140. Нусинов Г.О. Отчет лаборатории № 1 ВНИИПодземгаза за 1952 г. (тема № 3, этап 1).

141. Обоснование параметров горных работ, выбор способов и средств управления горным давлением: Отчет о НИР (промежуточный)/ ТулГТУ; Руководитель Каретников В.Н. №ГР 01910046398. - Тула, 1994. -75 с.

142. Огинова И.А., Горовая А.И. Влияние физиологически активных гумусовых веществ на функциональное состояние и оплодотворяемость икры и развитие личинки карпа.// Гуминовые удобрения: теория и практика их применения 1983. т.9. - С. 115-117.

143. Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумифика-ции.М.: Изд-во МГУ, 1990. 324 с.

144. Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв. М.: Изд-во МГУ, 1974.332 с.

145. Орлов Д.С. Свойства и функции гуминовых веществ.// Гумино-выевещества в биосфере. М., 1993. С. 16-27.

146. Орлов Д.С., Кулаков В.В., Никифоров В.Ю., Аммосова J1.M., Бирюкова О.Н., Осинова H.H. Гуминовые препараты из высокозольных бурых углей Подмосковного бассейна.// Гуминовые вещества в биосфере. М., Наука, 1993. С. 189-207.

147. Орлова A.B., Чалый A.C. Биохемилюминесценция печени и крови индеек при использовании в качестве кормовой добавки гумата на-трия.//Биохемилюминесценция в сельском хозяйстве. М., 1986. С. 37-39.

148. Орлов Д.С., Аммосова Я.М., Никифоров В.Ю., Рудакова И.П.,Садовникова JI.K., Скворцова И.Н., Лкименко О.С. Изменение свойств дерново-подзолистой почвы под влиянием органо-минеральных гуминсо-держащих удобрений.// Доклады РАСХН. 1996. №2. - С. 37-39.

149. Переславцев Е.Л. Обеспечение прочности сборных шахтных крепей при их совместной работе с упрочненным массивом: Дисс.канд. техн. наук/ТулПИ. Тула, 1984. - 116 с.

150. Петрова В.И., Царькова Т.Ф. Влияние гумата натрия на снижение фитотоксичности гербицидов в питомнике облепихи.// Прогрессивные научные направления в руководстве Нечерноземья. 1992. С. 26-31.

151. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчесления: Учеб. для вузов. В 2-х т. Т.2. М.: Наука, 1978. - 576 с.

152. Письмен М.К. Влияние скорости дутья на состав генераторного газа (Диссертация МХТИ им. Менделеева, 1941).

153. Подмосковный угольный бассейн. Т. 1. Развитие бассейна до начала Великой Отечественной войны. Под общ. ред. Д.Г. Оники. М.-Л.: Гостоптехиздат, 1944. - 291 с.

154. Позднякова A.B. Профилактическое действие гумата натрия при стрессе.// Гуминовые удобрения: теория и практика их применения, 1983. -т. 9.-С. 149-151.

155. Покуль т.е., Парамонова Т.Г., Крюкова В.Н., Мицук Г.Е. Гуминовые вещества бурых углей Хандинского месторождения.// Гуминовые вещества в биосфере. М., 1993. С. 54-57.

156. Попов В.Л. Исследование взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами в условиях Подмосковного бассейна: Дисс. д-ра техн. наук/ МГИ. М., 1966. - 450 с.

157. Попов В.Л., Каретников В.Н., Еганов В.М. Расчет крепи подготовительных выработок на ЭВМ. М.: Недра, 1978. - 230 с.

158. Потапенко В.А. Разработка прогрессивных технологических схем отработки запасов пологих угольных пластов: Автореф. дис.д-ра техн. наук/ ПНИУИ. М., 1991. - 32 с.

159. Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах. М.: Недра, 1976.-400 с.

160. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях /Минуглепром СССР.-М.: Недра, 1981. 288 с.

161. Проблемы разработки метаноносных пластов в Кузнецком угольном бассейне/ Ю.Н. Малышев, Ю.Л. Худин, М.П. Васильчук и др. -М.: Изд. АГН, 1997. 463 с.

162. Проведение и поддержание выработок в неустойчивых породах/ В.А. Потапенко, Ю.В. Казанский, Б.В. Цыплаков и др. М.: Недра, 1990. -334 с.

163. Прогрессивные технологические схемы разработки пластов на угольных шахтах. В 2-х частях. М.: Изд. ИГД им. А.А.Скочинского, 1979.

164. Прохоров Н.И. Исследование проявлений горного давления и совершенствование крепей подготовительных выработок Подмосковного бассейна: Дисс,.канд. техн. наук/ТулПИ. Тула, 1975. - 207 с.

165. Попов А.И. Гуминовые удобрения.//Земледелие, 1988.-№9.-с. 63.

166. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях /Министерство угольной промышленности СССР. М.: Недра, 1981. -288 с.

167. Предводителев A.C., Хитрин Л.Н. и др., Горение углерода. 1950.

168. Прогрессивные технологические схемы разработки пластов на угольных шахтах. М.: изд. ИГД им. А.А.Скочинского, 1979.

169. Путинцев А.Ф., Платонов H.A. Эффективность предпосевной обработки семян гороха гуматами.// Селекция и семеноводство. 1991. №6. - С. 50-52.

170. Пучков Л.А., Качурин Н.М., Абрамкин Н.И., Рябов Г.Г. Комплексное использование буроугольных месторождений. «Мир горной книги», Изд. МГТУ, «Изд.горная книга», 2007. - 277 с.

171. Разработка угольных месторождений короткими очистными забоями / Судаплатов А.П., Парусимов В.Ф., Апанович JI.H., Стариков A.B., Сахаров А.П. М., Углетехиздат, 1962. - 304 с.

172. Разработка методики горно-экологического обследования и картирования рельефа участков поверхности подрабатываемых территорий: Отчет о НИР (промежуточный)/ ТулПИ; руководитель Соколов Э.М. Тема № 04-88. - Тула, 1988. - 53 с.

173. Разработка аналитического метода прогнозирования условий поддержания подготовительных выработок и САПР паспортов крепления: Отчет о НИР (промежут.)/ ТулПИ; Руководитель Каретников В.Н. № ГР 01860107774. - Тула, 1987. - 105 с.

174. Разработка аналитического метода прогнозирования условий поддержания подготовительных выработок и САПР паспортов крепления: Отчет о НИР (промежут.)/ ТулПИ; Руководитель Каретников В.Н. № ГР 01860107774. - Тула, 1989. - 129 с.

175. Региональные проблемы отраслевой экономики/ Васин С.А., Васин JI.A., Михалева Е.П. и др. Тула: Изд. ТулГУ, 1997. - 182 с.

176. Резниченко С.С. Математическое моделирование в горной промышленности: Учебное пособие для вузов. М.: Недра, 1981. - 216 с.

177. Ржаницын А.Р. Строительная механика: Учебное пособие. М.: Высш. шк., 1991.-439 с.

178. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. М.: Недра, 1984.- 90. Родин И.В. Снимаемая нагрузка и горное давление// Исследование горного давления: Сб. науч. трудов. - М.: Госгортехиздат, 1960.-С. 343-374.

179. Родэ В.В., Аляутдинова Р.Х., Екатеринина Л.Н., Рыжков О.Г., Мотовилова Л.В. Стимуляторы роста растений из бурых углей.// Гумино-вые вещества в биосфере. М., 1993, с. 162-166.

180. Русчев Д.Д., Бекярова Е.Е., Шопов Г. К. Получение и применение гуминовых препаратов.// Гуминовые вещества в биосфере. М., 1993. -С. 219-221.

181. Руководство по прогнозированию пучения почвы подземных горных выработок на шатах комбината "Тулауголь"/ Сонин С.Д., Черняк И.Л., Мясников Ю.Г. и др. М., 1965. - 55 с.

182. Руппенейт К.В. Давление и смещение горных пород в лавах по-логопадающих пластов. М.: Углетехиздат, 1957. - 228 с.

183. Руппенейт К.В. Некоторые вопросы механики горных пород. -М.: Недра, 1954.-384 с.

184. Савенко Ю.Ф. Изыскание эффективных способов и средств механизации процессов управления горным давлением при разработке пологих угольных пластов Донбасса: Дис.д-ра техн. наук/ КГМИ. Комму-нарск, 1970.-293 с.

185. Савенко Ю.Ф., Фрумкин P.A., Тищенко В.А. Разработка мощных угольных участков: Пособие по программированному обучению. Тула: Изд. ТулПИ, 1983.-91 с.

186. Сагинов A.C., Ермеков Т.Е., Бейкенжин А.Е. Выемка целиков угля машиной фронтально-избирательного действия ВМФ-2 в комплексе с КМ-87Э // Уголь. 1990. № 3. - С. 27-29.

187. Самойленко Г.В., Романенко И.В. Использование гуминовых веществ для защиты металлов от коррозии.//Биологические науки, 1991. -№ 10. С.113-118.

188. Самойленко Н.И. Влияние угольного ростового вещества (УРВ) на рост и развитие крупноцветных хризантем.// Гуминовые удобрения: теория и практика их применения, 1983. т. 9. - С. 91-94.

189. Сапицкий К.Ф., Дорохов Д.В., Якушевский А.Ю. Технология, механизация и автоматизация производственных процессов при подземной разработке пологих месторождений. М.: Недра, 1974.

190. Сапицкий К.Ф., Дорохов Д.В., Якушевский А.Ю. Технология, механизация и автоматизация производственных процессов при подземной разработке пологих месторождений. М.: Недра, 1974.

191. Сарычев В.И. Исследование давления на междукамерный целик при изменении состава и строения пород в кровле // Механизация и комплексная автоматизация горных работ на шахтах: Сб. науч. трудов/ ТулГУ. -Тула, 1997.-С. 85-92.

192. Сарычев В.И., Коновалов О.В., Копылов А.Б., Алешин A.A. Сравнительная оценка энерговооруженности технологий ведения очистных работ// Международная научно-техническая конференция "Энерго-сбережение-98": Тез. докл. Тула, 1998. - С. 59-60.

193. Сарычев В.И. Метод учета эффекта трения на контактирующих поверхностях породных слоев// Известия Тульского государственного университета. Серия "Экономика и социально-экологические проблемы природопользования". Вып. 1. М. -Тула, 2000. - С.

194. Сарычев В.И. О влиянии всестороннего обжатия породных слоев на характер деформирования неоднородного массива// Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов: Сб. науч. трудов/ ТулПИ. Тула, 1992.- С. 77-82.

195. Сарычев В.И. Определение прочностных и деформативных характеристик горных пород// Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов: Сб. науч. трудов/ ТулПИ. Тула, 1990. - С. 122127.

196. Сарычев В.И. Постановка задачи расчета напряженно-деформированного состояния подрабатываемого слоистого массива горных пород// Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов: Сб. науч. трудов / ТулПИ. Тула, 1993. - С. 49-54.

197. Сарычев В.И. Разработка математической модели напряженно-деформированного состояния подрабатываемого слоистого массива горных пород// Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов: Сб. науч. трудов/ ТулПИ. Тула, 1993. - С. 32-37.

198. Сарычев В.И. Разработка принципиальных технологических схем очистных работ с расширением камер// Подземная разработка тонкихи средней мощности угольных пластов: Сб. науч. трудов/ ТулГУ. Тула, 2000. - 4.2. - С. 1-5.

199. Сарычев В.И., Сидорчук В.К. Гибкие технологии разработки пологих угольных пластов. Тула: Изд. ТулГУ, 2000. - 185 с.

200. Светлицкий В.А. Механика стержней: Учеб. для втузов. В 2-х ч. 4.1. Статика. М.: Высш.Школа, 1987. - 320 с.

201. Сдвижение горных пород и земной поверхности при подземных разработках. Под общ. ред. В.А.Букринского и Г.В.Орлова. М.: Недра, 1984.-247 с.

202. Слесарев В.Д. Механика горных пород. М.: Углетехиздат, 1948.-303 с.

203. Слесарев В.Д. Определение оптимальных размеров целиков различного назначения. М.: Углетехиздат, 1948.

204. Смирнов А.Ф. Выбор рациональной системы разработки по стоимости проведения и поддержания подготовительных выработок // Экономика и упр. угол, пром-стыо. М.,1980. -№ 7. - С. 14-18.

205. Создание экологически чистой и ресурсосберегающей технологии и средств механизации для реализации проекта стабилизации и развития Подмосковного угольного бассейна: Отчет о НИР/ ТулГУ; Руководитель Соколов Э.М. №. - Тула, 1995. - 175 с.

206. Соколов Э.М., Качурин Н.М. Создание экологически чистой технологии эксплуатации недр Подмосковного угольного бассейна// Горный вестник. 1996. - № 3. - С. 52-56.

207. Сохранение и повторное использование подготовительных выработок/ В.А. Потапенко, A.B. Ремезов, Б.В. Цыплаков, Г.Н. Роут. Тула: Гриф и К, 1998.- 142 с.

208. Ставрогин А.Н., Протосеня А.Г. Механика деформирования и разрушения горных пород. М.: Недра, 1992. - 224 с.

209. Степанов В.М. Обоснование технологических и конструктивных параметров гидрофицированных крепей на основе обеспечения надежности их работы: Дис.д-ра техн. наук/ ТулГТУ. Тула, 1994. - 557 с.

210. Слесарев В.Д. Механика горных пород. М.: Углетехиздат, 1948.-303 с.

211. Слесарев В.Д. Определение оптимальных размеров целиков различного назначения. М.: Углетехиздат, 1948.

212. Селятицкий Г.А. Окисленные угли Кемеровской области и Алтайского края как сырье для производства углегуминовыхпрепаратов для сельского хозяйства.// Ресурсы и проблемы использования агрохимического сырья Западной Сибири. Новосибирск, 1988. С. 96-102.

213. Степченко JI.M., Жарина JI.B., Кравцова JT.B. Влияние гумата натрия на обмен веществ и резистентность высокопродуктивной птицы.// Биологические науки, 1991. №10. - С. 90-95.

214. Ступникова Т.В., Зубкова Ю.Н. Использование взаимодействия гуматов с катионами тяжелых металлов при очистке промышленных сточных вод.// Биологические науки, 1991. №10. - С. 118-125.

215. Сухов В.А., Замыслов В.Б., Луковников А.Ф. Ингибирующая эффективность веществ из экстрактов углей в окислительных процессах.// Химия твердого топлива, 1975. №4. - С. 57-70.

216. Трифонова К.Б.Приближенное моделирование перемещения очага горения (Диссертация ИГИ АН СССР, 1953).

217. Трубецкой К.Н., Бронников Д.М., Кузнецов C.B., Трофимов В.А. Методологические основы расчета разделительных целиков и определение удароопасных ситуаций при разработке пластообразных залежей// Горный вестник. 1995. - № 4. - С. 12-21.

218. Туляков С.П. Разработка экспериментально-аналитического метода автоматизированного проектирования паспортов крепления выемочных штреков: Дисс.канд. техн. наук/ТулПИ. Тула, 1991. - 153 с.

219. Турчанинов И.А., Иофис М.А., Каспарьян Э.В. Основы механики горных пород. Л.: Недра, 1989. - 248 с.

220. Указания по охране лесонасаждений от вредного влияния подземных горных разработок в Подмосковном угольном бассейне. Л., 1977.

221. Христева Л.А. Фокин А.Д., Бобырь Л.Ф. и др. О проникновении гумусовых веществ в клетки растений. Гуминовые удобрения: теория и практика их применения. Днепропетровск, 1975. т. 5. - С. 136-148.

222. Христева Л.А., Реутов В.А., Сумина А.Д. и др. Физиологически активный препарат гумат натрия и его применение под различные сельскохозяйственные культуры с целью повышения их урожайности. Днепропетровск, 1985. 20 с.

223. Чуков С.И., Талашкин В.Д., Надпорожская М.А. Физиологическая активность ростовых стимуляторов и гуминовых кислот почв.//Почвоведение, 1995.-№2.-С. 169-174.

224. Шарипкина А.Л., Колотенко В.П. Профилактическое действие гумата натрия при интоксикации организма крыс CcU.ll Гуминовые удобрения: теория и практика их применения. 1983. т.9. - С. 131-134.

225. Шевяков Л.Д. Разработка месторождений полезных ископаемых. М.: Углетехиздат, 1956.

226. Эффективное удобрение из бурого угля.// Науч.-техн. информ. в АПК (передовой опыт, рекомендации для внедрения), 1991. т. 2. -С.48-49.

227. Ярчук И.И., Булгакова М.П. Физиологически активные вещества гумусовой природы как экологический фактор детоксикации остаточных количеств гербицидов.// Биологические науки, 1991.- №10. С. 75-81.

228. Flaig W. Chemical composition and physical properties of humus substances. In: Symposium 'Humus et Planta', Prague, 1967. P. 81-112.

229. Lawson G.J> Stewart D. Coal humic asids. In: Humus substances. 11. In: Search of structure. Ed.: M.H.B. Hayes et el., 1989. -Chichester. P. 641680.

230. Piccolo and el. Nuclear Magnitic Resonance Spectra of soil humic substances extracted by different mechanizmc.// Soil Science Soc. of Am. J. 1990. -№54. -P. 750-756.

231. Reynolds A.B., Wardle D.A., Drought В., Cantwell R. Gro-mate soil amedment improves growth of greenhouse grown 'Chardonnay' grapevines.// Hort Science, 1995. - V.30. - №3. - P. 539-542.

232. Sladky L., Tichy V. Application of humus substances to overground and organs of plants. Biol. Plantanum, 1959. V 1(3).

233. Vrba V. Humusove latky ve vyzive vostlin применение минеральных удобрений с добавлением гуминовых веществ. (ЧССР). Uroda6 1988. -t. 36. №5. - P. 227-229.

234. Wang X.J., Douglas L.A., Patti A.F. dry matter production and N content of wheat plants in response to application.

Информация о работе

Абрамкин, Николай Иванович
доктора технических наук
Москва, 2008
ВАК 25.00.22

Диссертация

Обоснование технологий комплексного освоения буроугольных месторождений - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы