Горный институт УрО РАН (Пермь, Россия)

Шалимов А. В., ведущий научный сотрудник, д-р техн. наук
Жихарев С. Я., главный научный сотрудник, д-р техн. наук, доцент

Семин М. А., зав. лабораторией, д-р техн. наук
Кормщиков Д. С., старший научный сотрудник, канд. техн. наук
Кузьминых Е. Г., инженер, kuzminykh.evgeniy@gmail.com

Представлены результаты комплексного исследования устойчивости проветривания горных выработок во время рудничных пожаров на основе трех способов моделирования рудничных аэрологических процессов – аналитического, численного и физического. Оценены эффективность применения каждого из перечисленных способов, а также эффект от их комплексного использования.

1. Хацько М. С., Онищенко С. А. Разработка комплекса мероприятий по снижению рисков возникновения чрезвычайных ситуаций на шахте // Современные исследования в науках о Земле: ретроспектива, актуальные тренды и перспективы внедрения : матер. III Междунар. науч.-практ. конф. – Астрахань : Астраханский ун-т, 2021. С. 46–49.
2. Onifade M., Genc B., Said K. O., Fourie M., Akinseye P. O. Overview of mine rescue approaches for underground coal fires: A South African perspective // Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy. 2022. Vol. 122. No. 5. P. 213–226.
3. Chen Y., Liu J., Zhou Q., Liu L., Wang D. A study on rapid simulation of mine roadway fires for emergency decision-making // Scientific Reports. 2024. Vol. 14. DOI: 10.1038/s41598–024–51900–3
4. Salami O. B., Xu G., Kumar A. R., Pushparaj R. I. Underground mining fi re hazards and the optimization of emergency evacuation strategies (EES): The issues, existing methodology and limitations, and way forward // Process Safety and Environmental Protection. 2023. Vol. 177. P. 617–634.

5. Шалимов А. В., Кормщиков Д. С., Попов М. Д. Определение показателя конвективной устойчивости воздуха в стволах при нулевом режиме вентиляции рудника // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2025. Т. 336. № 4. С. 89–97.
6. Кобылкин С. С., Хубиева В. М. Учет локальной естественной тяги при обеспечении аэрологической безопасности на горных предприятиях // Безопасность труда в промышленности. 2021. № 1. С. 60–65.
7. Попов М. Д. Разработка методики расчета устойчивости проветривания рудников в аварийных ситуациях, связанных с наличием тепловых депрессий // Горное эхо. 2024. № 2(95). С. 80–86.
8. Казаков Б. П., Шалимов А. В. Устойчивость конвективного проветривания рудника после отключения вентилятора // ФТПРПИ. 2019. № 4. С. 122–130.
9. Казаков Б. П., Колесов Е. В., Накаряков Е. В., Исаевич А. Г. Обзор моделей и методов расчета аэрогазодинамических процессов в вентиляционных сетях шахт и рудников // ГИАБ. 2021. № 6. С. 5–33.
10. Peng S., Huang Z., Dong D. V. Numerical simulation study on fi re hazard of a coal mine transport roadway // Mining Science. 2022. Vol. 29. P. 33–52.
11. Yao Y., Wang J., Jiang L., Wu B., Qu B. Numerical study on fi re behavior and temperature distribution in a blind roadway with different sealing situations // Environmental Science and Pollution Research. 2023. Vol. 30. Iss. 13. P. 36967–36978.
12. Шалимов А. В., Жихарев С. Я., Семин М. А. Критерии подобия для масштабного моделирования шахтных пожаров в наклонных горных выработках // ФТПРПИ. 2025. № 4. С. 108–119.
13. Шалимов А. В., Жихарев С. Я., Семин М. А., Кузьминых Е. Г. Низкотемпературное масштабное моделирование устойчивости движения воздуха в наклонной горной выработке с источником выделения тепла // Вестник Пермского федерального исследовательского центра. 2026. № 1. С. 19–32.
14. Cafaro E., Bertola V. Fires in Tunnels: Experiments and Modelling // The Open Thermodynamics Journal. 2010. Vol. 4. P. 156–166.
15. Гершуни Г. З., Жуховицкий Е. М. Конвективная устойчивость несжимаемой жидкости. – М. : Наука, 1972. – 392 с.
16. Динамическая метеорология / под ред. Д. Л. Лайхтмана. – Л. : Гидрометеоиздат, 1976. – 607 с.
17. Рамазанов М. М. О критериях абсолютной конвективной устойчивости сжимаемой жидкости и газа // Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа. 2014. № 5. С. 27–37.
18. Prahl J., Emmons H. W. Fire induced flow through an opening // Combustion and Flame. 1975. Vol. 25. P. 369–385.
19. Свердлов А. В., Волков А. П., Рыков С. В., Волков М. А., Барафанова Е. Ю. Моделирование процессов дымоудаления в подземных сооружениях транспортного назначения // Вестник Международной академии холода. 2019. № 1. С. 3–10.