Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н. В. Мельникова РАН, Москва, Россия:

Захаров В. Н., директор, чл.-корр. РАН
Малинникова О. Н., заведующая лабораторией, д-р техн. наук, olga_malinnikova@mail.ru

На примерах комплексных исследований угольных пластов Донбасса показано определяющее влияние изменения напряжений на газодинамический режим призабойной зоны, происходящие в ней процессы и выбросоопасность пласта. Выведены зависимости прочности газонасыщенного угля различной тектонической
нарушенности от минимального главного напряжения, полученные в результате лабораторных исследований образцов угля.

Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РНФ № 16-17-00029.

1. Малышев Ю. Н., Айруни А. Т., Худин Ю. Л., Большинский М. И. Методы прогноза и способы предотвращения выбросов газа, угля и пород. – М. : Недра, 1995. – 352 с.
2. Петухов И. М., Батугина И. М., Сидоров В. С., Шабаров А. Н., Лодус Е. В. и др. Прогноз и предотвращение горных ударов на рудниках. – М. : Изд-во Академии горных наук, 1997. – 377 с.
3. Иванов Б. М., Фейт Г. Н., Яновская М. Ф. Механические и физико-химические свойства углей выбросоопасных пластов. – М. : Наука, 1979. – 195 с.
4. Захаров В. Н., Малинникова О. Н., Фейт Г. Н. Геодинамика возникновения и оценка риска газодинамических явлений в техногенно изменяемых углепородных массивах шахт // Проблемы и перспективы комплексного освоения и сохранения земных недр : тез. докл. I Междунар. науч. школы акад. К. Н. Трубецкого. – М. : ИПКОН РАН, 2014. С. 87–90.
5. Nong Zhang, Nianchao Zhang, Changliang Han, Deyu Qian, Fei Xue. Borehole stress monitoring analysis on advanced abutment pressure induced by Longwall Mining // Arabian Journal of Geosciences. 2014. Vol. 7. Iss. 2. P. 457–463.
6. Guo W.-Y., Zhao T.-B., Tan Y.-L., Yu F.-H., Hu S.-C., Yang F.-Q. Progressive mitigation method of rock bursts under complicated geological conditions // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2017. Vol. 96. P. 11–22.
7. Шадрин А. В. Геофизический критерий предвыбросного развития трещин в угольном пласте // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2016. № 4. С. 48–62.
8. Li X., Zhang P., He Z., Huang Z., Cheng M., Guo L. Identification of geological structure which induced heavy water and mud inrush in tunnel excavation: A case study on Lingjiao tunnel // Tunnelling and Underground Space Technology. 2017. Vol. 69. P. 203–208.
9. Yang W., Wang H., Lin B., Wang Y., Mao X. et al. Outburst mechanism of tunnelling through coal seams and the safety strategy by using “strong-weak” coupling circlelayers // Tunnelling and Underground Space Technology. 2018. Vol. 74. P. 107–118.
10. Kong B., Wang E., Li Z., Wang X., Liu X. et al. Electromagnetic radiation characteristics and mechanical properties of deformed and fractured sandstone after high temperature treatment // Engineering Geology. 2016. Vol. 209. P. 82–92.
11. Alfarge D. K., Wei M., Bai B. Numerical simulation study of factors affecting relative permeability modification for water-shutoff treatments // Fuel. 2017. Vol. 207. P. 226–239.
12. Wesołowski M. Numerical modeling of exploitation relics and faults influence on rock mass deformations // Archives of Mining Sciences. 2016. Vol. 61. Iss. 4. P. 893–906.
13. Фейт Г. Н., Хмара О. И., Хейфец А. Г. Современный уровень и перспективы развития методов прогноза, контроля и управления состоянием массива горных пород // Проблемы разработки угольных мес то рожде ний : науч. сообщения. – М. : Недра, 1997. Вып. 306. С. 203–211.
14. Хейфец А. Г., Ходжаев Р. Р., Антонов А. В., Бирюков Ю. М. Разработка автоматизированного способа прогноза выбросоопасных зон и контроля эффективности способов предотвращения выбросов в подготовительных выработках шахт Карагандинского бассейна // Внезапные выбросы угля и газа, рудничная аэрология : науч. cообщения. – М., 1992. С. 96–100.
15. Фейт Г. Н., Малинникова О. Н. Изменение вида напряженного состояния, инициирующего газодинамические явления при подвигании забоя // Деформирование и разрушение материалов с дефектами и динамические явления в горных породах и выработках : матер. XХIII Междунар. науч. школы им. акад. С. А. Христиановича. – Алушта, 2013. С. 267–271.
16. Захаров В. Н., Фейт Г. Н., Малинникова О. Н. Геомеханика и прогноз возникновения газодинамических явлений в тектонически нарушенных (трещиноватых) газоносных техногенно изменяемых углепородных массивах // Современные проблемы шахтного метана : сб. науч. тр. к 85-летию проф. Н. В. Ножкина. – М. : ИД ООО «Роликс», 2014. С. 292–316.
17. Назарова Л. А., Захаров В. Н., Шкуратник В. Л., Протасов М. И., Назаров Л. А., Николенко П. В. Реконструкция поля напряжений геомеханического пространства месторождения на основе решения обратных задач по томографическим данным // 50 лет российской научной школе комплексного освоения недр Земли : матер. Междунар. науч.-практ. конф. – М. : ИПКОН РАН, 2017. С. 196–202.
18. Шкуратник В. Л., Новиков Е. А. Термостимулированная акустическая эмиссия горных пород как перспективный инструмент решения задач геоконтроля // Горный журнал. 2017. № 6. С. 21–27. DOI: 10.17580/gzh.2017.06.04
19. Назарова Л. А., Назаров Л. А., Протасов М. И. Реконструкция объемных полей напряжений в углепородном массиве на основе решения обратной задачи по томографическим данным // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2016. № 4. С. 12–21.
20. Кузнецов С. В., Трофимов В. А. Волна разрушения в краевой части пласта при «внезапном отжиме» // Взрывное дело. 2014. № 111/68. С. 32–48.
21. Кубрин С. С. Многофункциональная система прогноза опасных газодинамических явлений в угольных шахтах // Горный журнал. 2017. № 11. С. 97–100. DOI: 10.17580/gzh.2017.11.18