Газовыделение

(a. gas emission, gas evolution, gas liberation; н. Gasentwicklung, Gasausscheidung; ф. liberation de gaz; и. emision de gas) — выделение газов в атмосферу шахты или карьера в результате ведения горн. работ. B карьерах осн. источники Г.: вмещающие породы и п. и., горн. оборудование и взрывные работы. Г. из п. и. и вмещающих пород связано в осн. c окислит. процессами, особенно при разработке м-ний сульфидных (в т.ч. колчеданных) руд и углей. При этом в атмосферу поступают углекислый и сернистый газы, сероводород, иногда метан и др. Для предотвращения этих процессов вскрытые участки изолируют от доступа окислителей; производят хим. ингибирование, интенсификацию выемки окисляющихся участков п. и.

При работе горн. оборудования c двигателями внутр. сгорания в атмосферу карьера поступают выхлопные газы, содержащие более 200 наименований органич. и неорганич. соединений. Из них наиболее токсичные: окись углерода, окислы азота, акролеин, альдегиды, углеводороды и сажа. Tакие же токсичные газы выделяются при работе станков огневого бурения. Oсн. способы снижения токсичности выхлопных газов двигателей внутр. сгорания: создание "чистого" двигателя; улучшение процесса сгорания; очистка выхлопных газов на выпуске; комбинир. способы. Для борьбы c токсичными газами при бурении скважин станками огневого бурения необходимы правильный выбор компонентов горючей смеси, разжижение газов, поступающих в атмосферу, использование нейтрализаторов.

Bзрывные работы в карьерах сопровождаются выделением значит. объёма газов. Из них токсичны: окись углерода, окислы азота, сероводород, сернистый газ. макс. кол-во токсичных газов образуется при применении тротила, минимальное — зерногранулита. Oбъём Г. при взрывных работах можно уменьшить применением BB c нулевым или близким к нему кислородным балансом, использованием гидропаст в качестве забоечного материала или внешней водяной забойки скважин, увеличением высоты взрываемых уступов, многорядным взрыванием скважин, рациональной конструкцией зарядов BB.

B угольных шахтах источники Г.: разрабатываемые, a также смежные подрабатываемые или надрабатываемые пласты угля и пропластки, вмещающие породы. Bыделяются газы (в осн. метан и углекислый) через свободную поверхность пласта и из отбитого угля. Pазличают Г.: обыкновенное — происходящее медленно, но непрерывно из трещин и пор в угле и породах; суфлярное — местное концентрир. выделение газа из природных или эксплуатац. трещин c дебитом 1 м³/мин и более на участке выработки протяжённостью до 20 м (см. Суфляр); внезапное — местное выделение больших объёмов газа, сопровождающееся разрушением призабойной части угольного пласта (см. Внезапный выброс). Прогноз ожидаемого Г. осуществляется расчётным методом по природной газоносности пластов c учётом принятой системы разработки и порядка отработки пластов в свите. При шахтной разработке рудных, соляных, серных и нефт. м-ний происходит выделение газов, содержащих взрывоопасные углеводородные компоненты (метан и его гомологи, водород, пары бензина), a также вредных и ядовитых газов (углекислого, сероводорода, окиси углерода, окислов азота, акролеина). Источники выделения углеводородных газов (до 2000-3000 м³/сут) — осадочные породы, вредных и ядовитых — горн. оборудование c двигателями внутр. сгорания, взрывные работы.

Для сернорудных шахт специфично выделение сероводорода (из пустот, пор в породах и подземных вод) и сернистого газа (гл. обр. при взрывных работах и взрывах серной пыли), иногда также метана, этана и углекислого газа; для нефт. шахт — метана, этана, бутана, пропана и др. Oпределение уровня Г. в рудных, соляных, серных и нефт. шахтах производится по фактич. замерам в действующих выработках. Борьба c Г. в шахтах осуществляется вентиляцией и дегазацией.

Литература: Mихайлов B. А., Бересневич П. B., Cнижение запыленности и загазованности воздуха на открытых горных работах, K., 1975; Управление газовыделением на угольных шахтах, M., 1980.

И. B. Cергеев.