Горный институт УрО РАН, Пермь, Россия

Попов М. Д., инженер
Гришин Е. Л., зав. сектором аэрологической безопасности Отдела аэрологии и теплофизики, канд. техн. наук, aeroevg@mail.ru
Жихарев С. Я., главный научный сотрудник, д-р техн. наук
Шалимов А. В., ведущий научный сотрудник, д-р техн. наук

Предложен комплексный подход к анализу существующих схем последовательного проветривания на основании результатов экспериментальных исследований газовой обстановки на медно-никелевых и алмазных рудниках и многопараметрического численного моделирования газораспределения в сети горных выработок. Описаны особенности выполнения экспериментальных замеров при последовательном проветривании, учитывающие динамическое изменение концентрации ядовитых и взрывоопасных газов в течение рабочей смены. По полученным результатам натурных измерений проведена валидация модели вентиляционной сети рудника для получения целостной картины газораспределения. Для рассмотренных схем последовательного проветривания разработаны технические и организационные мероприятия по снижению риска аварийных ситуаций, связанных с нарушением режима проветривания. Предложена методика расчета требуемого количества воздуха при последовательном проветривании, определены места измерения газового состава рудничного воздуха при последовательном проветривании.
Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского научного фонда в рамках проекта № 19-77-30008.

1. Semikin V. M. Application ranges of fluid neutralization of exhaust diesel gases. Avtomobilnyi transport. 2008. No. 22. pp. 128–131.
2. Skryabin M. L. Environmental impact of gases of motor transport. Young Scientist. 2015. No. 13, pp. 185–187.
3. Avrukh L. M. Method to reduce toxic gas emission in mine air during operation ofdiesel-driven mining machines : Dissertation ... of Candidate of Engineering Sciences. Karaganda, 1984.
4. Dostiyarov A. M., Zholdybaeva B. M. Mechanisms of nitrogen oxide formation in gaseous fuel combustion. Globus: Teknicheskie nauki. 2019. No. 3 (27). pp. 82–88.
5. Dyakov I. A., Tretyakov A. A. Digital control systems for concentrations of carbon monoxide, nitrogen oxide and ammonia in workplace zone air. Nauka i obrazovanie. 2020. Vol. 3, No. 4.
6. GOST R 52717–2007 (ISO 8761:1989), Work-place air. Determination of mass concentration of nitrogen dioxide. Method using detector tubes for short-term sampling with direct indication. Moscow : Standartinform, 2007.
7. Kiba A. A., Muratshina E. R., Antipina S. G. Maximal rate of oxidation of nitrogen oxide. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya. 2012. No. 4. pp. 48–48.
8. Kazakov B. P., Isaevich A. G., Maltsev S. V., Semin M. A. Air distribution and depression survey automated data processing in order to build correct mathematical model of mine ventilation network. Izvestiya vuzov. Gornyi Zhurnal. 2016. No. 1. pp. 22–30.
9. Maltsev S. V. Development and analysis of methods to determine air-dynamic parameters of complex ventilation systems in underground mines : Thesis of inauguration of Dissertation ... of Candidate of Engineering Sciences, Perm, 2019. 24 p.
10. Levin L. Yu., Semin M. A., Zaitsev A. V. Mathematical methods of forecasting microclimate conditions in an arbitrary layout network of underground excavations. Journal of Mining Science. 2014. Vol. 50, No. 2. pp. 371–378.
11. Available at: https://aeroset.net (accessed: 02.10.2023).
12. Semin M. A., Isaevich A. G., Trushkova N. A. et al. Calculating dispersion of air pollutants in mines. Journal of Mining Science. 2022. Vol. 58, No. 2. pp. 246–256.
13. Chernyshova A. G., Kapizova A. M. System of production environmental monitoring in Astrakhan Region. Inzhenerno-stroitelnyi vestnik Prikaspiya. 2021. No. 4. pp. 28–32.
14. Kormshchikov D. S. Air- and gas-dynamic safety system design for underground mines. Strategy and Processes of Development of Georesources : Collection of Scientific Papers. Perm : GI UrO RAN, 2015. pp. 273–276.