МЕТОДОЛОГИЯ ОПЕРАТИВНОГО ОБНАРУЖЕНИЯ НЕШТАТНЫХ ГАЗОВЫХ СИТУАЦИЙ НА ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКАХ ШАХТ

Статья направлена на развитие одного из подходов к принятию решений персоналом по оперативному анализу и интерпретации аварийных ситуаций в горных выработках. Предложена методика количественной оценки нестационарных процессов для обнаружения нештатных газовых ситуаций и аварийных загазирований. Она ориентирована на полное использование информационной избыточности, содержащейся в экспериментальных реализациях результатов взаимодействия технологий с призабойной частью горного массива. Были применены следующие положения: появление нештатных газовых ситуаций приводит к разрыву взаимодействия газодинамических процессов на участках записи метанограмм, а наличие связи свидетельствует о «штатном» развитии ситуаций. Показано, что в целом методика реализуется в два этапа: оценка существенности связи путем проверки значимости коэффициента ранговой корреляции Спирмена при его аппроксимации распределением Стьюдента и проверка стационарности наблюдаемой связи на двух временных интервалах наблюдения. Установлено, что предложенная методика при соответствующей модификации применима и для идентификации суфляров в горных выработках. Предложены две методики мониторинга газовыделений. Верификация их содержания подтверждена шахтными экспериментами.

нештатная газовая ситуация, горная выработка, метанограмма, контролируемый параметр, выбросоопасные зоны, газовыделение, пылевыделение, суфляр, нестационарный процесс, ранжирование, ранговая корреляция, коэффициент корреляции Спирмена, доверительная вероятность, переборные методы, критерий непротиворечивости

1. Ивахненко, А. Г., Ивахненко, Н. А., Костенко, Ю. В. Непараметрические прогнозирующие модели МГУА // Автоматика. – 1989. – № 3. – С. 3-10.

2. Качурин, Н. М, Клишин, В. И., Борщевич, А. М., Качугин, А. Н. Прогноз метановой опасности угольных шахт при интенсивной отработке угольных пластов. – Тула: ТулГУ, 2013. – 219 с.

3. Кожевников, Ю. В. Введение в математическую статистику. – Казань: КГТУ, 2013. – 196 с.

4. Козырева, Е. Н., Шинкевич, М. В. Разработка рекомендаций по повышению эффективности управления газовыделением на выемочных участках // Вестник Кузбасского государственного технического университета. – 2016. – № 5. – С. 138-142.

5. Куприянов, В. В., Баранникова, И. В. Методологические аспекты диспетчерского контроля газовоздушных ситуаций на участках шахты // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2016. – № 9. – С. 46-58.

6. Пучков, Л. А., Аюров, В. Д. Синергетика горно-технологических процессов. – М.: МГГУ, 1997. – 264 с.

7. Хан, Г., Шапиро, С. Статистические модели в инженерных задачах. – М: Мир, 1980. – 395 с.

8. Химмельблау, Д. Анализ процессов статистическими методами. – М.: Мир, 1983. – 957 с.

9. Kupriyanov, V. V., Kupreev, N. I. Intelligence computer-aided industrial ecology system // CAD/CAM, Robotics and Factories of the Future: Proceedings of the 6th International Conference. London, Aug. 19-22, 1991. – London: South Bank Polytechnic, 1991. – Pp. 184-188.

10. Liu, Q., Meng, X., Hassall, M., Li, X. Accident-causing mechanism in coal mines based on hazards and polarized management // Safety Science. – 2016. – Vol. 85. – Pp. 276-281.

11. Jiang, F., Yin, Y., Zhu, Q., Wang, C., Qu, X., Yanshilixue, Yu., Gongcheng, X. Experimental study of precaution technology of heading face coal and gas outburst based on dynamic changes of stress and methane concentration // Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering. – 2014. – No. 33. – Pp. 3581-3588.