Прогноз абсолютной метанообильности очистных и подготовительных участков угольных шахт

УДК 622.831

ПРОГНОЗ АБСОЛЮТНОЙ МЕТАНООБИЛЬНОСТИ ОЧИСТНЫХ И ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ УЧАСТКОВ УГОЛЬНЫХ ШАХТ

Н.М. Качурин, Г.В. Стась, А.Н. Качурин

Показано, что прогноз абсолютной метанообильности очистных и подготовительных участков угольных шахт, обеспечивающий аэрологическую безопасность подземной добычи угля, основывается на комплексном описании процессов движения газов в пористых средах, адекватно отражающих геотехнологические процессы и физические условия, заданные начальными и граничными условиями. Рекомендовано продолжить совершенствование методики проектирования вентиляции метанообильных подготовительных выработок и очистных участков на основе прогнозной оценки динамики метанообильности и динамического метода расчета количества воздуха. Отмечено, что технология определения метановой опасности подготовительных выработок и очистных участков должна учитывать влияние на метановую опасность подготовительных выработок и очистных участков режима проветривания, фильтрационных и диффузионных параметров переноса метана.

Ключевые слова: метан, подготовительная выработка, очистной участок, угольный пласт, фильтрация, диффузия, математическая модель.

Удельный вес добычи угля из из комплексно-механизированных очистных забоев в общей подземной добыче составил около 90 %. Из опыта разработки газоносных пластов угля в условиях Кузнецкого угольного бассейна и Воркутинского угольного месторождения установлено, что рентабельная работа метанообильных шахт по добыче угля возможна при системах разработки пластов длинными столбами и применении оте -чественного и импортного очистного оборудования на пологих и наклонных пластах при фронте очистных работ 200... 250 м, длине столбов не менее 1500 м и среднесуточной нагрузке на очистной забой на тонких пластах 3...3,5 тыс. т, на пластах средней мощности - 5... 8 тыс. т, и на мощных пластах — не менее 10...15 тыс. т угля.

Газообильность горных выработок представляет собой случайную величину, как правило, подчиняющуюся нормальному закону распределения за рассматриваемый период наблюдений, но в разные периоды времени математическое ожидание газовыделения изменяется и в общем случае является функцией времени. Корреляционные функции процессов газовыделений на очистных и подготовительных участках, а также по шахтам в целом, не являются убывающими функциями времени, асимптотически приближающимися к некоторому постоянному значению, а изменяются по периодическому закону [1]. При этом периодичность значений спектральных плотностей процессов газовыделений имеет жесткую связь с периодичностью внешних воздействий, вызывающих интенсификацию газоотдачи из различных источников [2]. Однако газовыделения из отдельных источников являются стационарными случайными процессами.

Поэтому считая изменения газообильности участков или шахт в целом нестационарным случайным процессом, его можно рассматривать как суперпозицию стационарных случайных процессов газовыделения из отдельных источников. Многочисленные шахтные наблюдения показали, что детерминированная составляющая процесса газовыделения представляет собой периодический тренд, имеющий положительную корреляционную связь с цикличностью технологических воздействий на угольные пласты и геомеханических процессов [3]. Следовательно, детерминированная составляющая газовыделения может быть представлена в виде суммы интен-сивностей процессов газовыделения из различных источников, включающихся в общий процесс в соответствующие моменты времени [4 - 5].

Газовыделение с поверхности обнажения разрабатываемого угольного пласта. Современные технологии и технические средства отработки угольных пластов обеспечивают увеличение производительности очистных участков на порядок. Разумеется, что это приводит к тому, что в несколько раз возрастает скорость подвигания подготовительных забоев. Рассматривая угольные пласты, которые отрабатывают по технологии «шахта - лава», процесс фильтрационного движения метана считать ламинарным и одномерным. Расчетная схема выделения метана с поверхности обнажения разрабатываемого угольного пласта в подготовительную выработку для таких условий представлена на рис. 1.

Фильтрационный поток метана, поступающего с поверхности обнажения угольного пласта в подготовительную выработку

Ось

подготовительной выработки

Рис. 1. Расчетная схема выделения метана в подготовительную выработку с поверхности обнажения угольного пласта

Тогда для данной расчетной схемы и различных интервалов времени можно записать [6 - 7], что

¡по

С*

с

где С* - максимальное значение метановыделения; 1*по - дебит метана в

период обособленного проветривания выработки; Тпв - безразмерный срок

проведения подготовительной выработки,

\ *

©1 (£) = |ехр(-С)|[ехр(С Соб0) + ехр(-^ СоБ0)]йЫ^;

0 0

©2 (£) = 0,159ехр [-(^-Тп, )]х

%

хЦехр[($ - Тп.б)Сов0] + ехр[-($ - Тп.б)Сов0]}й0 .

0

Функции ©1(£) и ©2(^) представляют собой безразмерные значения метановыделения с поверхности обнажения угольного пласта в соответствующие моменты времени, которые присваиваются переменной Результаты вычислительных экспериментов, проведенных для возможных интервалов изменения исходных данных, отражающих условия проведения подготовительных выработок в шахтах Кузбасса, позволили получить инженерные формулы для расчета этих функций. Аппроксимации функций ©1(^) и ©2(^), представленные в табл. 1-2, характеризуются значениями коэффициентов корреляции от 0,995 до 0,999. Погрешность аппроксимации не превышает 1 %. Из формул (1), (2) и (3) следует, что интенсивность метановыделения непосредственно связана со скоростью подвигания подготовительного забоя и проектной длиной подготовительной выработ-ки.Расчетная схема выделения метана с поверхности обнажения разрабатываемого угольного пласта в очистном забое представлена на рис. 2. Дебит метана й1п о в очистной забой с элементарной поверхности обнажения угольного пласта dS, учитывая полученную зависимость, можно определить как й1по = ¡уд.пй$ = туМ ^/уднехр(-0,5Г/Гг)^(0,5Г/Гг)й, где шу,п и

УП - мощность разрабатываемого угольного пласта и скорость подачи очистного комбайна.

Тогда, представляя модифицированную функцию Бесселя в интегральном виде, метановыделение в очистной забой со всей поверхности обнажения угольного пласта определим по формуле

Ьоч /

1 по — °318ту.пКУп1уд.н | еХР (-Т)Х

|[ехр(т Cosв) + ехр(-т Cosв)] йв

йт

где ЬОЧ - длина очистного забоя.

!п.о (тв.ц ) — ж1п.о ( ту. ЛУп!уд.н ) :

где /ио - безразмерное значение метановыделения в очистной забой со всей поверхности обнажения угольного пласта.

Таблица 1

Аппроксимации зависимости 01 = 01

Интервал безразмерной длительности технологического периода ) Теоретически обоснованная аппроксимирующая формула

) е [0, 10] 0! ()) — 0,3787)3 - 2,4678)2+6,7909) - 0,367

) е [10, 100] 0! ()) — 0,0003)3 - 0,0329)2+1,5865) +1,177

о

Таблица 2

Аппроксимации зависимости 02 = 02())_

Интервал безразмер- Теоретически обоснованная

ной длительности аппроксимирующая формула

технологического

периода )

) е [0, 3] 0 ()) — -0,0467)3 + 0,3314)2 - 0,8283) + 0,9957

) е [3, 10] 02 ()) — -0,0003)3 + 0,0074)2 - 0,0738) + 0,4012

) е [10, 50] 02 ()) — 5 • 10-5)2 - 0,0047) + 0,1695

) е [50, 100] 02()) — 2•Ю-6)2 -0,0008) + 0,0908

Вычислительный эксперимент проводился с использованием соотношения (5). Исследования проведены на четырех интервалах значений безразмерной длительности выемочного цикла. Результаты исследования закономерности 1по — /(твц) показывают, что при твц е [0, 3] функция

/ (тв ц) может быть аппроксимирована степенной зависимостью, для интервалов значений тв.ц е [3, 10], тв.ц е [10, 50] и тв.ц е [50, 100] целесообраз-

но использовать линейную аппроксимацию с различными начальными значениями и угловыми коэффициентами (табл. 3).

Рис. 2. Расчетная схема выделения метана с поверхности обнажения разрабатываемого угольного пласта

Таблица 3

Аппроксимации зависимости 1по = /

Интервал безразмерной длительности выемочного цикла Теоретически обоснованная аппроксимирующая формула Коэффициент корреляции

Тв.ц е [0, 3] 1п.о = 3,73 т0Ц8 0,93

т,ц е [3, 10] 1пм = 4,571 +1,143 твц 0,94

т,ц е [10, 50] 1п.о = Ю + 0,5 твц 0,94

тв.ч е [50, 100] 1по = 25 + 0,26 твц 0,92

Следует отметить, что погрешность принятых аппроксимаций не превышает 3 %. Из формул (4) - (5) следует, что интенсивность метановы-деления непосредственно связана с планограммой работ в очистном забое. Анализ этой зависимости свидетельствует о том, что при выемочном цикле метановыделение нарастает за счет увеличения площади газоотдающей

поверхности. Газоотдающая поверхность находится под перепадом давле-

2 2

ния, приблизительно равным значению Ро - Р2 . А площадь частично дегазированной поверхности обнажения уменьшается с той же скоростью, с

которой увеличивается площадь недегазированнои газоотдающеи поверхности, поэтому при работе выемочного комбайна формируется стационарное состояние, определяемое формулой (4).

Газовыделение из отбитого угля. Интенсивность дегазации отбитого угля однозначно связана с предыдущими этапами эволюции системы «уголь-газ» от начального состояния, характеризующегося природной газоносностью угля, до промежуточного состояния, характеризующегося газоносностью призабойной части угольного пласта. В подготовительном забое в процессе проведения подготовительных выработок, проводимых частично или полностью по углю, происходит разрушение угля исполнительными органами проходческих комбайнов.

В процессе выемки угольный пласт разрушается исполнительными органами очистных комбайнов. Уголь дробится на блоки, которые целесообразно заменить эквивалентными сферами, радиус которых соответствует некоторой эффективной величине, определяемой гранулометрической кривой, представляющей собой закон распределения разрушенного угля по фракциям различного размера.

Тогда можно ввести следующие допущения: кусок отбитого угля заменяется эквивалентной сферой, которая дегазируется в диффузионном режиме; движущей силой диффузионного переноса является градиент остаточной газоносности рассматриваемой угольной сферы.

Установлено, что динамика остаточной газоносности эквивалентной угольной сферы описывается следующей зависимостью [6]:

л (Г, t) = хю - (x3 - хю) X (- 1Г1 (плГ)-1 Sin

п=1

я

exp

2

V я у

г

где х - остаточная газоносность отбитого угля; г, 1 - радиальная координата (Я > г > 0) и время соответственно; Я - радиус сферы, равный среднему размеру куска отбитого угля; В - коэффициент диффузии метана в угле; х3

- газоносность угля в массиве подготовительного или очистного забоя;

- остаточная газоносность отбитого угля при атмосферном давлении.

Для определения скорости газоотдачи поверхностью угольной сферы надо вычислить диффузионный поток на этой поверхности, то есть [7] У|г=д =-Гуу(дх/дг) , где у - плотность угля. Учитывая быструю сходимость бесконечного ряда в производной (дх / дг) , можно ограничиться

первым членом этого ряда. Тогда приближенная формула будет иметь следующий вид: _/| « уо exp (-9,87FoZ)), где у0 - начальная скорость газоотдачи поверхностью угольной сферы; - диффузионный критерий Фурье

- 2

(FoО = ). Начальная скорость газоотдачи определяется по следующей формуле: л = (хз - )у^ОЯ-.

Рассматривая подготовительный забой, заменим отбитый уголь

различного гранулометрического состава сферами эквивалентного диаметра, который представляет собой математическое ожидание размера кусков отбитого угля ^= = 2Я. Значение ^ определяется по экспериментально установленному закону распределения фракций отбитого угля. Тогда объем эквивалентной сферы и ее масса соответственно будут равны 4,189 Я

3 3

м и 4,189 уу Я кг, а количество таких сферических кусков угля, образующихся в единицу времени, составит 0,239 БчУп.з Я"3, где £ч - площадь поперечного сечения подготовительной выработки вчерне, м2; Уп.з - средняя скорость подвигания подготовительного забоя за рабочий цикл проходческого комбайна, м/мин. Площадь поверхности газоотдачи у одной эквивалентной сферы будет равна 4пЯ .

Следовательно, скорость формирования суммарной площади газо-

5 12

отдачи отбитого угля

будет аЪМг = 3,476-10-5 БчУ„.3 Я"1

м/с, где Бэ - эквивалентная площадь поверхности газоотдачи, м2. Таким образом, можно записать, что эквивалентная площадь поверхности газоотдачи определяется

5 12

по следующей формуле: Бэ =3,476-10- БчУ„,з Я' 1ЦЖ м , где 1ЦкК - длительность рабочего цикла проходческого комбайна, мин.

Объем метана, выделившегося в подготовительную выработку из отбитого угля О за малый период времени можно определить как

ЛОо у = у \г = БЭЛ = 3БчУп зЯ~1 у \г = Л. Следовательно, получим уравнение [8]

Л О0 у = 3,476 • 10-5 з Уу

Интегрируя это уравнение в интервале значений времени от начала до завершения рабочего цикла проходческого комбайна, определим объем метана, выделившегося за это время из отбитого угля:

О =Ода

о. у о. у

1 - ехр

где Од у - максимальное значение объема метана, выделившегося в подготовительную выработку за рассматриваемый период времени из отбитого угля; FoчК - диффузионный критерий Фурье, соответствующий длительности рабочего цикла проходческого комбайна 1ЦК .

На практике удобно рассматривать длительность рабочего цикла проходческого комбайна, равной 1 сут. Тогда результаты вычислительного эксперимента показывают, что максимальное значение объема метана, выделившегося в подготовительный забой из отбитого угля, будет определяться по формуле [9]

Г03у = 2,083 • 10-3 БчУп^ у у

Формула (9) позволяет прогнозировать метановыделение в подготовительном забое из отбитого угля для наиболее опасной ситуации. Практическая апробация разработанной методики прогноза метановыделения в подготовительную выработку из отбитого угля осуществлялась на

13 подготовительных участках 5 шахт объединенной угольной компании «Южкузбассуголь».

Результаты расчетов по формуле (9) и по действующей методике представлены на рис. 3. Сравнение прогнозных значений абсолютной ме-танообильности, обусловленной газовыделением из отбитого угля, показало, что действующая методика дает, как правило, заниженные значения метановыделения из отбитого угля.

8 ц

7

6

ю

^ с

* 5

о

0 4

.о

1 3

Р 24

а)

1-

0

+Г +Г +Г

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Номер выработки

Действ. методика ШПредл. методика

Рис. 3. Прогноз метановыделения из отбитого угля в подготовительные выработки шахт ОАО «ОУК - Южкузбассуголь». Шахта «Абашевская»: 1 - главный вентиляционный штрек пл. 15; 2 - западный конвейерный уклон пл. 15; 3 - основной конвейерный штрек пл.15; 4 - вентиляционный штрек 15-34; 5 - конвейерный штрек 15-34; шахта «Юбилейная»: 6 - вентиляционный штрек 50-12; 7 - вентиляционный штрек 50-04 «бис»; 8 - вентиляционный штрек 50-04 «бис»; шахта «Кушеяковская»: 9 - конвейерный штрек 67-37; 10 - конвейерный штрек 67-38; шахта «Есаульская»: 11 - минусовый штрек 26-31; 12 - конвейерный штрек 26-31; шахта «Осинниковская»:

13 - промежуточный штрек Е-1бис

Для построения физической модели процесса газовыделения из отбитого угля на очистном участке рассмотрим типовую схему комбайновой выемки. Уголь краевой части угольного пласта, имеющий среднюю газоносность хз, разрушается исполнительным органом комбайна и грузится на скребковый конвейер. Газоносность транспортируемого угля убывает, так как часть газа уносится из угольного вещества диффузионными потоками, направленными в сторону газоотдающих поверхностей.

Схематично процесс изменения газоносности транспортируемого угля хо можно представить как дегазацию слоя угля, перемещающегося со скоростью ук + уп по отношению к некоторому началу отсчета вдоль оси координат 0£,, с которой однозначно связана подвижная система координат 0'ц, где ук - скорость транспортирования угля на скребковом конвейере; уп - скорость подачи очистного комбайна.

Считая, что ось 0£, всегда направлена в сторону движения угля и переходя к подвижной системе координат по формуле = ц + упг, получим, что для случая, имеющего практический интерес, можно записать, следующее дифференциальное уравнение [10]: дх„ / ч дх ЗИ, ч

(V + V= (Хз - Хо) еХР

И Л -9,87—г

К

дг дц Я

Начальные и граничные условия имеют вид хо(ц,0) = х0(0Д) = х3 Решение уравнения (3) для этих условий получено в следующем виде [10]:

Х„

ехр

-9,87 ^

Я2

ц

V + V

п У

ехр

-9,87—^г

Я2

.

Следовательно, максимальное метановыделение из отбитого угля в лаве (1°03у), которое используется в дальнейшем при расчете количества

воздуха, можно представить в виде 1°3у = хз - х0 (/0Ч, гвцц) Ак, где Ак -

производительность выемочного комбайна, т/мин. Тогда записывая эту формулу с учетом зависимости (6), получим

/;; = 0,304 Ак (Хз - хв)[ехр(-9,87 рБОв ц)- ехр(-9,87 БОв ц )], (12) где Р - коэффициент, учитывающий соотношение скоростей скребкового конвейера и подачи очистного комбайна, Р = ук (ук + уп ) 1.

Численные значения параметров, входящих в формулу (12), представлены в табл. 4.

Результаты расчетов, представленные на рис. 4, наглядно свидетельствуют об адекватности зависимости (12). Эта формула отражает взаимосвязь природных и технологических факторов, влияющих на метано-выделение из отбитого угля в очистном забое. Метановыделение в лаве из отбитого угля составляет от 2 до 12 м3/мин.

Таблица 4

Значения параметров в формуле (12) для условий Кузбасса

Параметр Единица Численное значение параметра

в формуле (7) измерения максимальное минимальное среднее

У у т/м3 1,7 1,35 1,5

тв м 4,5 1,5 2,5

Ь м 0,63 0,63 0,63

Хз м3/т 20 5 12

^ м3/т 5 2 4

D м2/с 10-6 10-8 10-7

R м 0,4 0,01 0,05

t в.ц мин 100 10 30

1оч м 300 100 200

VП м/мин 20 1 6

VK м/мин 30 10 15

Рис. 4. График зависимости безразмерного газовыделения из отбитого угля от диффузионного критерия Фурье Гое.ц: 1 -10-5; 2 - 0,99810-5; 3 - 0,99610-5; 4 - 0,99410-5; 5 - 0,99210-5; 6 - 0,9910-5; Су = 3,27 10оу [уутвЬуП (хз - *в)]

Основные выводы и рекомендации можно сформулировать следующим образом.

1. Необходимо продолжить совершенствование методики проектирования вентиляции метанообильных подготовительных выработок на основе прогнозной оценки динамики метанообильности и динамического метода расчета количества воздуха.

2. Основой обеспечения безопасного состояния рудничной атмосферы служит эффективная система вентиляции очистных и подготовительных участков. Необходимым условием решения проблемы надежности функционирования вентиляционной системы является создание метода прогнозной оценки надежности и эффективности функционирования вентиляционных систем, позволяющего прогнозировать динамику состояния системы вентиляции.

3. Технология определения метановой опасности подготовительных выработок и очистных участков должна учитывать влияние на метановую опасность подготовительных выработок и очистных участков режима проветривания, фильтрационных и диффузионных параметров переноса метана воздушной струей.

Список литературы

1. Прогноз метановой опасности угольных шахт при интенсивной отработке угольных пластов / Н.М. Качурин, В.И. Клишин, А.М. Борще-вич, А.Н. Качурин. Кемерово; Тула:Изд-во ТулГУ, 2013. 219 с.

2. Воробьев С.А., Качурин Н.М. Зарубежный опыт исследования проблем комплексного освоения угольных месторождений подземным способом // Горный журнал. 2016. № 5. С. 78 - 85.

3. Качурин Н.М. Оценка газоносности вмещающих пород и угольных пластов // Геология, поиски и разведка горючих ископаемых. Геолого-промышленная оценка угольных месторождений. Тула, 1986. С. 96 - 102.

4. Качурин Н.М., Борщевич A.M., Качурина О.Н. Системный подход к снижению риска и локализации последствий взрывов метана в угольных шахтах // Горный журнал. 2010. № 4. С. 19-24.

5. Качурин Н.М., Борщевич А.М., Бухтияров А.А. Прогноз выделения метана с поверхности обнажения разрабатываемого угольного пласта и нагрузка на лаву при интенсивной выемке угля // Безопасность жизнедеятельности. 2010. № 5. С. 19 - 24.

6. Качурин Н.М., Воробьев С.А., Качурин А.Н. Прогноз метановы-деления с поверхности обнажения угольного пласта в подготовительную выработку при высокой скорости проходки // Горный журнал, 2014. №4. С. 70 - 73.

7. Прогноз метановыделения в подготовительные и очистные забои угольных шахт / Н.М. Качурин, С.А. Воробьев, А.Н. Качурин, И.В. Сары-чева // Обогащение руд. 2014. №6. С. 16 - 19.

8. Качурин Н.М. Перенос газа в породоугольном массиве // Известия вузов. Горный журнал. 1991. № 1. С. 43 - 47.

9. Качурин Н.М., Борщевич А.М., Бухтияров А.А. Прогноз выделения метана с поверхности обнажения разрабатываемого угольного пласта и нагрузка на лаву при интенсивной выемке угля // Безопасность жизнедеятельности. 2010. № 5. С. 19 - 24.

10. Математические модели метановыделения в подготовительные и очистные забои из отбитого угля / Н.М. Качурин, С.А. Воробьев, А.Н. Качурин, И.В. Сарычева //Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2014. Вып. 1.

Качурин Николай Михайлович, д-р техн. наук, проф., зав. кафедрой, ecology_tsu_ tula@ mail.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет,

Стась Галина Викторовна, канд. техн. наук, доц., galina stasamail.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет,

Качурин Александр Николаевич, канд. техн. наук, инж., ecology_ tsu_tula@, mail.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет

FORECASTING METHANE EMISSION OF PRODUCTION FACES AND DEVELOPMENT

WORKINGS IN COAL MINES

N.M. Kachurin, G. V. Stas, A.N. Kachurin

It's shown that forecasting methane emission of production faces and development workings in coal mines which providing aerological safety of underground coal mining is based at the complex description of gas motion in porous mediums which suitable reflecting geotechnological processes and physical conditions specified by initial and boundary conditions. It's recommended continuing improving method of designing ventilation of gas-bearing development workings and production faces at the base forecasted evaluating methane emission dynamics and dynamical method of calculating air quantity. It's noted that the technology of defining methane danger of development workings and production faces must take into account influencing at the one of ventilation regime, filtration and diffusion parameters of methane transfer.

Key words: methane, development working, production face, coal bed, filtration, diffusion, mathematical model.

Kachurin Nikolai Mikhailovich, Doctor of Sciences, Full Professor, Head of a Chair, ecology_tsu_tula@ mail.ru, Russia, Tula, Tula State University,

Stas Galina Viktorovna, candidate of technical sciences, docent, galina stas a mail. ru, Russia, Tula, Tula State University,

Kachurin Alexander Nikolaevich, candidate of technical science, engineer, ecology_ tsu_tula@,mail. ru, Russia, Tula, Tula State University

Reference

1. Prognoz metanovoj opasnosti ugol'nyh shaht pri intensivnoj otrabotke ugol'nyh plastov / N.M. Kachurin, V.I. Klishin, A.M. Borshhevich, A.N. Kachurin // Tula - Kemerovo. Izd-vo TulGU, 2013. 219 s.

2. Vorob'ev S.A., Kachurin N.M. Zarubezhnyj opyt issledovanija problem kom-pleksnogo osvoenija ugol'nyh mestorozhdenij podzemnym sposobom // Gornyj zhurnal, 2016. № 5. S. 78 - 85.

3. Kachurin N.M. Ocenka gazonosnosti vmeshhajushhih porod i ugol'nyh plastov // Geologija, poiski i razvedka gorjuchih iskopaemyh. Geologo-promyshlennaja ocenka ugol'nyh mestorozhdenij. Tula. 1986. S. 96 - 102.

4. Kachurin N.M., Borshhevich A.M., Kachurina O.N. Sistemnyj podhod k snizhe-niju riska i lokalizacii posledstvij vzryvov metana v ugol'nyh shahtah // Izv. vuzov. Gornyj zhurnal, 2010. № 4. S. 19-24.

5. Kachurin N.M., Borshhevich A.M., Buhtijarov A.A. Prognoz vydelenija metana s poverhnosti obnazhenija razrabatyvaemogo ugol'nogo plasta i nagruzka na lavu pri intensivnoj vyemke uglja // Bezopasnost' zhiznedejatel'nosti, 2010. № 5. S. 19 - 24.

6. Kachurin N.M., Vorob'ev S.A., Kachurin A.N. Prognoz metanovydelenija s poverhnosti obnazhenija ugol'nogo plasta v podgotovitel'nuju vyrabotku pri vysokoj skorosti prohodki // Gornyj zhurnal, 2014. №4. S. 70 - 73.

7. Prognoz metanovydelenija v podgotovitel'nye i ochistnye zaboi ugol'nyh shaht / N.M. Kachurin, S.A. Vorob'ev, A.N. Kachurin, I.V. Sarycheva // Obogashhenie rud, 2014. №6. S. 16 - 19.

8. Kachurin N.M. Perenos gaza v porodougol'nom massive // Izvestija vuzov. Gornyj zhurnal, 1991. № 1. S. 43 - 47.

9. Kachurin N.M., Borshhevich A.M., Buhtijarov A.A. Prognoz vydelenija metana s poverhnosti obnazhenija razrabatyvaemogo ugol'nogo plasta i nagruzka na lavu pri intensivnoj vyemke uglja // Bezopasnost' zhiznedejatel'nosti, 2010. № 5. S. 19 - 24.

10. Matematicheskie modeli metanovydelenija v podgotovitel'nye i ochistnye zaboi iz otbitogo uglja / N.M. Kachurin, S.A. Vorob'ev, A.N. Kachurin, I.V. Sarycheva //Izvestija Tul'skogo gosudarstvennogo universiteta. Tehnicheskie nauki. 2014. Vyp. 1.