Э. М. Соколов, д-р техн. наук, проф., Н. М. Качурин, д-р техн. наук, проф., И. И. Агеев, Тульский государственный университет E-mail: ecology@tsu.tula.ru

Методические аспекты прогноза выделений углекислого газа в угольных шахтах

Обобщены установленные ранее закономерности и уточнены существующие закономерности движения углекислого газа в породоугольном массиве и вентиляционных потоках для прогнозной оценки газовыделений. Показано, что повышение достоверности прогноза газовыделений достигается адекватным математическим описанием процессов переноса углекислого газа в массиве и вентиляционных струях, отражающим их связь с параметрами атмосферных и технологических процессов.
Ключевые слова: углекислый газ, газовыделение, угольный пласт, выработанное пространство, воздух, атмосферное давление

Sokolov E. M., Kachurin N. M., Ageev I. I. Methodical aspects of forecasting carbonic acid in coal mines
Research goal was generalizing ascertained regularities and specifying existing regularities motion of carbonic acid in rocks and ventilation flows for prognosis evaluating gas emission. It's shown that improving trustworthiness of forecasting gas emission can be gotten with using adequate mathematical description of moving carbonic acid in rocks and ventilation flows. The mathematical description must reflect influencing atmospheric parameters and technological processes.
Keywords: carbonic acid, gas emission, coal seam, mined-out space, air, atmospheric pressure

 Стр. 14 – 19

Н. М. Качурин¹, д-р техн. наук, проф., А. А. Поздеев², Г. В. Стась¹, канд. техн. наук, доц.
¹Тульский государственный университет
²Западноуральский машиностроительный концерн, г. Пермь E-mail: ecology@tsu.tula.ru

Выделения радона в атмосферу угольных шахт

Приведены результаты теоретического анализа геологической информации по распределению урана в горных породах на территории Подмосковного буроугольного бассейна. Показано, что основными источниками поступления радона на очистные участки угольных шахт являются надработанные ураносодержащие горные породы, разрабатываемые угольные пласты и подземные воды. Дано теоретическое обоснование математических моделей для прогноза выделения радона в атмосферу угольных шахт.
Ключевые слова: радон, уран, горные породы, угольный пласт, подземные воды, шахта, математическая модель, прогноз

Kachurin N. M., Pozdeev A. A., Stas G. V. Radon emission into air of coal mines
The results of theoretical analyzing geological information by uranium concentrations in rocks of the Moscow Coal Basin territory were shown. It's shown that basic sources of radon emission into mining face of coal mines are underlying uranium-containing rocks, working coal seams and underground water. Theoretical substantiation of mathematical models for forecasting radon emission into underground air was produced.
Keywords: radon, uranium, rock, coal seam, underground water, mine, mathematical model, forecasting

Cтр. 20 – 23

К СПИСКУ СТАТЕЙ

Е. С. Дударь¹, канд. техн. наук, доц., Н. М. Качурин², д-p техн. наук, проф., Д. В. Власов^2
1Пермский государственный технический университет
²Тульский государственный университет E-mail: ecology@tsu.tula.ru

Исследование процессов тепломассопереноса в калийных рудниках и конденсации влаги в шахтной вентиляционной сети

Представлены результаты теоретических исследований и натурных наблюдений процессов тепломассопереноса в калийных рудниках и конденсации влаги в шахтной вентиляционной сети. Дано обоснование алгоритма расчета параметров микроклимата в рудниках. Приведен порядок определения размеров зон конденсации влаги.
Ключевые слова: калийный рудник, тепломассообмен, конденсация влаги, воздух, математическая модель

Dudar E. S., Kachurin N. M., Vlasov D. V. Researching processes of heat-and-mass transfer in potassium mines and moisture condensation in mine ventilation network
Results of theoretical researching and full-scale investigation processes of heat-and-mass transfer in potassium mines and moisture condensation in mine ventilation network are submitted. Algorithm of microclimate parameters calculation was substantiated. Sizes of moisture condensation zones were defined.
Keywords: potassium mine, heat-and-mass transfer, moisture condensation, air, mathematical model

Cтр. 24 – 27

К СПИСКУ СТАТЕЙ

Н. М. Качурин¹, д-р техн. наук, проф., М. С. Комиссаров², канд. техн. наук, доц., О. С. Королева^1
1Тульский государственный университет
²Тульский государственный педагогический университет E-mail: ecology@tsu.tula.ru

Прогноз загрязнения приземного слоя атмосферы горнодобывающими предприятиями

Представлены математические модели диффузии газовых примесей в приземном слое атмосферы от точечных источников пылегазовых выбросов, расположенных на промплощадках горнодобывающих предприятий. Приведены результаты вычислительных экспериментов. Показано, что сравнение результатов вычислительных экспериментов с данными натурных наблюдений свидетельствует об адекватности предложенных математических моделей прогнозирования распространения загрязнителей в атмосфере.
Ключевые слова: атмосфера, пылегазовая примесь, диффузия, математическая модель, горнодобывающее предприятие

Kachwin N. M., Komissarov M. S., Koroleva O. S. Forecasting polluting atmospheresurface layer by mining enterprises

The mathematical models of gas admixtures diffusion at the atmosphere surface layer from point sources located inside mining enterprises industrial area. The results of calculating experiments were shown. It's shown that comparing the results of calculating experiments with field observation data base shows the adequacy of proposed mathematical models for forecasting pollutants diffusion at atmosphere.
Keywords: atmosphere, dust-gas admixture, diffusion, mathematical model, mining enterprise

Cтр. 28 – 34

К СПИСКУ СТАТЕЙ

В. А. Потапенко, д-р техн. наук, проф., ЗАО "Подмосковный научно-исследовательский угольный институт", г. Новомосковск, Тульская область E-mail: ecology@tsu.tula.ru

Экологические последствия ликвидации угольных шахт в Тульской области

Рассмотрены предварительные результаты экологического мониторинга на ликвидированных шахтах в Тульской области. Выявлено влияние ликвидации горных выработок на геомеханические и гидродинамические процессы в массиве горных пород и качество подземных вод.
Ключевые слова: шахта, ликвидация, экологический мониторинг, подземные воды, техногенные нарушения

Potapenko V. A. Environmental consequences of liquidating coal mines in Tula region
Tentative results of environmental monitoring liquidated mines in Tula Region were discussed. Influencing liquidation of mine workings upon geomechanical and hydromechanical processes in rock massif and underground water was ascertained.
Keywords: mine, liquidation, environmental monitoring, underground water, anthropogenic malfunction

Cтр. 34 – 37

К СПИСКУ СТАТЕЙ

Н. М. Качурин¹, д-р техн. наук, проф., М. С. Комиссаров², канд. техн. наук, доц., Ю. Ю. Дианов^1
1Тульский государственный университет
²Тульский государственный педагогический университет E-mail: ecology@tsu.tula.ru

Экологическая логистика транспортирования полезных ископаемых при открытом способе добычи

Показано, что экологическая логистика транспортирования полезных ископаемых при добыче открытым способом отражает основные закономерности влияния на окружающую среду при перемещении горной массы от забоя до пунктов разгрузки и последующей доставки потребителю. Определено, что в этом случае основным логистическим процессом является транспортирование, а базовым компонентом окружающей среды, на который оказывается негативное воздействие, — атмосфера. Решена задача определения периодичности доставки горной массы к пунктам разгрузки.
Ключевые слова: экологическая логистика, логистическая сеть, логистическая функция, требования к полезному ископаемому, математическая модель, карьер

Kachurin N. M., Komissarov M. S., Dianov Ju. Ju. Environmental logistics of transporting minerals by opencast operation
It's shown that environmental logistics of transporting opencast minerals reflects basic dependences of influencing environment during opencast mining by delivering minerals from working faces to loading points and subsequent moving mineral production to a consumer. Consequently, at this case basic logistic operation is transporting and basic environmental component undergoing negative influence is atmosphere. The problem of periodicity of delivering minerals to load points was solved.
Keywords: environmental logistics, logistical net, logistical function, mineral demand, mathematical model, open pit

Cтр. 38 – 41

К СПИСКУ СТАТЕЙ

Показана динамика миграции радионуклида в почве, характеризующаяся полем его концентраций, которое моделируется решением одномерного уравнения параболического типа для полубесконечного пространства. Представлен теоретический вертикальный профиль концентраций в виде произведения степенной и экспоненциальной функций для реальных физико-химических условий миграции радионуклидов в почве.
Ключевые слова: радионуклид, цезий-137, авария на ЧАЭС, математическая модель, удельная активность, почва, диффузия

Sokolov E. M., Sviridova T. S. Migrating radionuclide in soils by radioactive polluting mining-industrial region
Dynamic of migrating radionuclide in soil is described by field of their concentration. This field is simulated by solving one-dimensional equation of parabolic type for semi-infinite space, which was getting by zero initial condition and the boundary condition of the third type. Theoretical vertical profile of the concentration can be submitted as multiplying power function by exponential function for real physical-chemical conditions of migrating radionuclide in soil.
Keywords: radionuclide, caesium-137, accident in the Chernobyl Atomic Power Station, mathematical model, specific activity, soil, diffusion

К СПИСКУ СТАТЕЙ

Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований процесса сорбционной очистки стоков от тяжелых металлов и других загрязнителей. Обосновано применение изготовляемых на основе природных сорбентов новых алюмосиликатных фильтрующих материалов с гарантированными техническими характеристиками. Представлена универсальная технологическая схема очистки гальванических стоков сложного, многокомпонентного состава.
Ключевые слова: промышленные стоки, замкнутая система водооборота, реагентная очистка, стадии фильтрации, сорбция, математическая модель, технологическая схема, автоматизированное устройство

Levkin N. D., Komissarov M. S., Muhina N. E. Sorption refining wastewater of galvanic production
Results of theoretical and experimental researching a process of sorption refining wastewater from heavy metals and other pollutants were given at this paper. Using filtration materials with guaranteed technical characteristics, which producing at base of nature sorbents was substantiated. Created universal technological scheme of refining galvanic wastewater with complex, multicomponent composition is shown.
Keywords: industrial wastewater, closed water rotation system, reagent refining, stages of filtration, sorption, mathematical models, technological scheme, automated arrangement

Стр. 45 – 48

К СПИСКУ СТАТЕЙ

Н. Д. Левкин¹, д-р техн. наук, доц., М. С. Комиссаров², канд. техн. наук, доц., В. Л. Рыбак^3
1Тульский государственный университет
²Тульский государственный педагогический университет
³ АО Мир Трэйд АГ, г. Москва E-mail: ecology@tsu.tula.ru

Защита территорий от загрязнения стоками полигонов твердых бытовых отходов

Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований загрязнения прилегающих к полигонам твердых бытовых отходов (ТБО) территорий тяжелыми металлами и способы снижения деструкции окружающей среды фильтратом полигонов ТБО. Представлена технологическая схема сбора, отведения и сорбционной очистки фильтрата полигона бытовых отходов с использованием местных природных сорбентов.
Ключевые слова: полигон ТБО, фильтрат, тяжелые металлы, математическая модель, кинетика сорбции, поверхностные и грунтовые воды, технологическая схема

Levkin N. D., Komissarov M. S., Ribak V. L. Territorial protection for polluting landfills filtrate
Results of theoretical and experimental researches of polluting territories near landfills by heavy metals and methods of decreasing environmental destruction by landfills filtrate are submitted. These results have made possible to create the technological scheme for collection, disposal and sorption cleaning landfills filtrate with using domestic natural sorbents.
Keywords: landfill, filtrate, heavy metals, mathematical model, adsorption kinetics, surface and subterranean water, technological scheme

К СПИСКУ СТАТЕЙ