Исследование пылевой обстановки в условиях калийного рудника, опыт снижения запыленности атмосферы рабочих мест

УДК 622.253

ИССЛЕДОВАНИЕ ПЫЛЕВОЙ ОБСТАНОВКИ В УСЛОВИЯХ КАЛИЙНОГО РУДНИКА, ОПЫТ СНИЖЕНИЯ ЗАПЫЛЕННОСТИ АТМОСФЕРЫ РАБОЧИХ МЕСТ

А.Г. Исаевич, Д.С. Кормщиков

Рассмотрены результаты исследований, пылевой обстановки в атмосфере рабочих зон, проведенные в условиях калийного рудника. Отмечена важность контроля содержания соляной пыли в атмосфере рабочих зон, ее влияние на здоровье горнорабочих. Рассмотрены результаты исследований, проведенных пылевой обстановки, формирующейся при различных технологических процессах: выемка глинисто-галитового слоя при селективной добыче руды в длинных очистных забоях, работа проходческого комбайна с барабанным исполнительным органом, разгрузка скипов в приемные бункеры. В работе приведены данные по концентрациям пыли, выделяющейся при технологических процессах, перечисленных выше, а так рассматриваются варианты снижения запыленности рабочих зон.

Ключевые слова: рудничная вентиляция, воздушно-пылевая смесь, тупиковая выработка, численное моделирование, диффузия пыли, соляной аэрозоль, борьба с пылью.

Технологический процесс добычи калийной руды сопровождается выделением целого ряда «вредностей» (шум, вибрации, повышенная температура и т.д.). Однако наиболее серьезное негативное влияние на организм человека оказывает соляная пыль, образующаяся в процессе добычи и транспортировки руды.

Всестороннее изучение патофизиологической роли калийной пыли, выполненное на основе статистических (И.И. Медведев, И.И. Бухаров, А.Е. Красноштейн и др.), клинических (Н.И. Николаева, Э. В. Каравайная, Е. С. Толстых, Р.Ф. Лесневский и др.) и медико-биологических (Н. В. Бессмертнова, С.Н. Доценко, Н.Н. Покровский и др.) исследований, позволило установить, что длительное пребывание людей в атмосфере с высокой запыленностью способствует возникновению профессиональных заболеваний и существенно (в 1,5-2,5 раза) повышает показатели заболеваемости горнорабочих, в 1,4-1,5 раза возрастает продолжительность трудопотерь. Количество и тяжесть заболеваний существенно возрастают с увеличением стажа работы в условиях с повышенной запыленностью. Трудопотери, вызванные этими причинами, составляют 13,1-18,5 % общих потерь по временной нетрудоспособности. У горнорабочих, работающих в условиях с высокой запыленностью, повышается частота респираторных заболеваний, наблюдается некоторое повышение содержания калия и натрия, возникают такие специфические заболевания, как субатрофические риниты, фарингиты, изъязвление слизистой носа, прободения носовой перегородки, флегмоны, туберкулез органов дыхания, хронические бронхиты и т. д. Установлено, что наиболее высокий процент заболеваний, в частности хрони-

ческим бронхитом, наблюдается у машинистов комбайнов (17,5 %) [4]. По уровню вредности соляные пыли отнесены к прочим, неопасным, и ПДК их содержания в воздухе не должно превышать 5 мг/м . Эти данные убедительно подтверждают необходимость исследований, направленных на борьбу с повышенным содержанием соляной пыли в атмосфере рабочих зон.

Сложность борьбы с пылью на калийных рудниках традиционно заключается в невозможности в полной мере использовать такие эффективные и распространенные методы борьбы с пылью как орошение и вентиляционные методы. В случае с орошением сдерживающим фактором является растворимость калийных солей и создание агрессивной среды, в которой оборудование быстро выходит из строя. Вентиляционные методы не дают полного эффекта из-за больших концентрация соляной пыли, образующейся при технологических процессах. Тем не менее при любых вопросах, касающихся борьбы с пылью в первую очередь необходимо рассматривать свойства самой пыли.

Основные физико-химические свойства калийной пыли широко изучены и представлены в работах [9-12].

Исследования фракционного состава калиной пыли, образующейся при добычных работах проводилось в лаборатории геологии месторождений полезных ископаемых Горного института Уральского отделения Российской академии наук («ГИ УрО РАН») с помощью сканирующего электронного микроскопа VEGA 3 LMH (Tescan) с системой рентгеновского энергодисперсионного микроанализа OxfordInstruments INCA Energy 250/X-max 20. На рис. 1 представлены результаты оценки фракционного состава исследуемой пыли.

Установлено, что исследуемые пробы содержат остроугольные частицы галита (84,3 %), сильвина (14 %), кальцита (1,7 %) и единичные знаки алюмосиликатного (глинистого) материала и кварца. Размер варьирует от нескольких микрон до 200, преобладающий - 20-40 микрон.

В условиях действующего калийного рудника проведено масштабное исследование пылевой обстановки, в местах наиболее интенсивного пылевыделения. В частности, оценивалось содержание пыли в атмосфере рабочих зон: при добыче руды в селективной лаве, в тупиковой камере (при работке комбайна с барабанным исполнительным органом), в месте разгрузки скипов в приемный бункер.

Пылевая обстановка, при работе селективной лавы осложняется тем, что процесс добычи руды сопровождается процессом механической закладки глинисто-галитового слоя в выработанное пространство, при этом выделяется значительное количество пыли. Особенностью технологического процесса является то, что установки механической закладки в процессе своей работы забрасывают закладочный материал на значительное расстояние (10-15 м) при этом поток глинисто-солевой породы увлека-

ет за собой большое количество воздуха - возникает эжекционный эффект (рис. 2).

Морфология и размеры частиц Морфология и размеры частиц

Рис. 1. Морфология и размеры частиц соляной пыли, выделяющейся в процессе добычи полезного ископаемого

Эжектируемые потоки воздуха

Рис. 2. Принципиальная схема эжекции воздуха установкой

механической закладки

Таким образом, работающие установки механической закладки являются своеобразными источниками тяги и создают воздушные рециркуляционные контуры запыленного воздуха в пределах рабочего пространства лавы, что еще больше усугубляет пылевую обстановку (рис. 3).

Рис. 3. Схема образования первого воздушного контура в лаве: 1 - выработанное пространство; 2 - секции механизированной крепи; 3 - воздушные потоки, составляющие замкнутый контур движения воздуха в лаве; 4 - установка механической закладки; 5 - свежий воздух, поступающий в лаву по транспортному штреку; 6 - проектное направление движения воздуха в лаве

0 о°°рОоЪ0оО_

-Щеыя

л йо0оУ^рсКУ^

М&Ыо

т

Рис. 4. Схема расположения точек замеров в лаве

В результате концентрация пыли при выемке глинисто-галитового слоя достигает 2250 мг/м . Подробные результаты замеров концентрации пыли представлены в табл. 1. Точки замеров представлены на рис. 4.

Таблица 1

Результаты замеров концентрации пыли

Точки проведения замеров Выемка глинисто-галитового слоя ПДК, мг/м3

Среднее значение запыленности, мг/м3 Максимальное значение запыленности, мг/м3

№ 1 28,7 38,9 5

№ 2 163,3 173,5 5

№ 3 1816,5 2075,8 5

№ 4 338,4 388,9 5

№ 5 2106,6 2258,9 5

№ 6 373,7 399,0 5

Анализ сложившейся ситуации показал, что для снижения концентрации пыли в селективной лаве, при выемке глинисто-галитового слоя возможно использовать элементы систем гидрообеспыливания на установках механической закладки. Классически считается, что использование систем орошения для борьбы с пылью на калийных рудниках не применима поскольку для эффективного пылеподавления требуемый расход воды составляет 20-50 л/мин на 1 т полезного ископаемого [4]. Такие расходы воды приводят к переувлажнению соли и созданию агрессивной среды, а в нашем случае и к налипанию размокшей глины на элементах оборудования. При использовании данной схемы увлажняется закладочный материал, который после увлажнения остается в выработанном пространстве и не контактирует с оборудованием. На рис. 5 представлена принципиальная схема орошения, устанавливаемая на системы механической закладки.

Рис. 5. Принципиальная схема системы орошения

Система оснащена блоком управления, который при включении закладочной установки включает подачу воды. В результате факел мелко-диспергированной воды направляется вдоль движения выбрасываемой метателем породы. Это позволяет сократить количество воздуха, эжектируе-мого метателем и одновременно увлажнить поверхность выбрасываемой породы. При этом происходит увеличение относительной влажности воздуха и отсутствует опасность налипания глины на закладочную установку и конвейер. Эффективный расход воды составил 7 л/мин.

Испытание данной системы показало, что гидрообеспыливание позволяет существенно снизить значения концентрации пыли в атмосфере рабочей зоны лавы. Однако достичь ПДК пыли не удалось.

В табл. 2 приведено сравнение результатов замеров концентрации пыли в селективной лаве, при выемке глинисто -галитового слоя с работающей системой гидрообеспыливания и без нее.

Таблица 2

Сравнение результатов замеров концентрации пыли в селективной лаве, при выемке глинисто-галитового слоя_

Выемка глинисто-галитового Выемка глинисто-галитового

слоя (включена система гид- слоя (система гидрообеспыли-

Точки про- рообеспыливания) вания выключена) ПДК, мг/м3

ведения Среднее зна- Максимальное Среднее зна- Максимальное

замеров чение запы- значение за- чение запы- значение за-

ленности, пыленности, ленности, пыленности,

мг/м3 мг/м3 мг/м3 мг/м3

№ 1 27,4 36,4 28,7 38,9 5

№ 2 51,2 75,3 163,3 173,5 5

№ 3 1263,5 13,42,4 1816,5 2075,8 5

№ 4 98,7 110,2 338,4 388,9 5

№ 5 1540,2 1670,3 2106,6 2258,9 5

№ 6 87,4 91,3 373,7 399,0 5

Точки проведения замеров соответствуют рис. 4. Сравнение полученных результатов показывает, что средняя концентрация пылевого аэрозоля в лаве при выключенной системе обеспыливания составляет

3 3

804,5 мг/м , при включенной системе 428,1 мг/м . Таким образом, зафиксировано общее снижение концентрации пылевого аэрозоля в лаве на 46,8 %. В точках № 5 и № 3 концентрация снизилась на ~ 40 %, а в точках № 2, № 4, № 6 ~ 65 %. Это объясняется тем, что точки № 5 и № 6 находятся в зонах действия рециркуляционных контуров. Точка № 1 находится на свежей струе, поэтому концентрация пыли в ней практически не изменилось.

Следующий этап исследований посвящен проблеме обеспыливания атмосферы рабочих зон добычных комбайновых комплексов в тупиковых выработках, где концентрация витающей пыли в зоне работы машиниста

комбайна может достигать 500 — 1500 мг/м воздуха. При этом предельно допустимая концентрация сильвинитовой пыли, в рабочей зоне, составляет 5 мг/м воздуха [1]. Особенно остро проблема ощущается при работе комбайнов с барабанным исполнительным органом. Штатные системы обеспыливания на комбайнах типа «Урал», используемых для отработки калийной руды и имеющих планетарно-дисковой исполнительный орган, предполагают наличие оградительного щита, который позволяет в значительной степени ограничить запыленность основной части тупиковой горной выработки. Однако в случае использования комбайнов с барабанным исполнительным органом, оградительный щит отсутствует, что приводит к повышенной концентрации пыли в рабочей зоне.

В условиях калийного рудника значение ПДК (5 мг/м ) является технически сложно достижимым, в связи с этим задачей нормализации атмосферы рабочей зоны можно считать снижение концентрации пыли в рабочей зоне до значений, при которых становится возможной работа со штатными средствами индивидуальной защиты. Существующие респираторы типа «Лепесток 200М» позволяют вести работу при таких концентра-

3 3

циях пыли до 100 мг/м , респираторы «У-2К» до 200 мг/м .

В процессе исследования проведено численное моделирование распределения пыли в тупиковой горной выработке, проводимой комбайном с барабанным исполнительным органом, для калийных рудников. При расчете использован программно-вычислительный комплекс ANSYS Fluent. Для корректного моделирования процессов диффузии пылевой массы, используется модель переноса компонент speciestransport [5, 8]. Определение параметров поля турбулентности осуществлялось с использованием модели турбулентности standard k-epsilon [6-8]. Рассмотрены различные схемы проветривания. в качестве наиболее эффективной выбрана всасывающая схема проветривания (рис. 6). Для данной схемы произведён детальный анализ влияния величины скорости воздуха в тупиковой выработке и количества секции вентиляционного короба на запыленность в выработке и на рабочих местах. Определена эффективная скорость проветривания тупиковой выработки для данной схемы проветривания

При этом предусматривалось, что процесс проветривания комбайна совмещается с процессом пылеотсоса. В связи с чем рассматривались различные варианты компоновки всасывающих коробов (рис. 7). На рис. 8 приведена количественная оценка изменения запыленности воздуха на рабочем месте машиниста комбайна при различных скоростях движения воздуха в выработке и при различном количестве всасывающих секций вентиляционного короба. Точками отмечены результаты отдельных численных расчетов.

Также отмечены области допустимых концентраций пыли для применения респираторов «У-2К», «Лепесток 200М» и критическая скорость,

при которой начинает происходить срыв пылевых частиц с поверхности выработки.

с,

мг'м^ 600 _

Нагнетательный Комбпнпрованный Всасывай ш пш

Рис. 6. Концентрация пыли у кабины машиниста комбайна при различных способах проветривания камеры

Рис. 7. Варианты всасывающего короба

£

5

г

л

Е

£

Я"

6

х

5

г

£

Критич скорос ккая ь

\

Предельная (он центра ни!

Предельная концентраци I пыли пыли для ре :пиратора У-; К **

- — -

для респира тора лепесто с 200М -* - -

0,5 0,6 0,7

Скорость воздуха, м/с -3 секции  2 секции

Рис. 8. Зависимость средней концентрации пыли около кабины машиниста от средней скорости воздуха в выработке для случая двух различных систем организации всаса в вентилятор местного проветривания - с 2 и 3 всасывающими секциями вентиляционного короба

Штриховыми линиями показаны теоретические прогнозные кривые качественной оценки изменения запыленности [2] - численный расчет при скоростях выше 0,75 м/с не проводился в силу не учёта в модели физического процесса срыва пылевых частиц с поверхности. Результаты численного моделирования подтвердили понятный с интуитивной точки зрения факт, что при увеличении скорости воздуха в выработке запыленность выработки в целом снижается. При этом увеличение количества всасывающих коробов при неизменной скорости воздуха в выработке не изменяет запыленности вырабоки в целом, но позволяет эффективнее перераспределить пыль по отдельным ее участкам.

Так, в случае включения дополнительной, третьей секции вентиляционного короба позади рабочего места машиниста комбайна, уменьшается запыленость воздуха в центральной части комбайна и, в частности, на рабочем месте машиниста [3].

При использовании вентиляционного короба с тремя секциями и скорости 0.3 м/с (а также использовании вентиляционного короба с двумя секциями и скорости 0.4 м/с) концентрация пыли становится ниже величины 200 мг/м , что делает возможным применение респиратора «У-2К». При использовании вентиляционного короба с тремя секциями и скорости 0.55 м/с концентрация пыли снижается до 100 мг/м . Существующие респираторы типа «Лепесток 200М» позволяют вести работу при таких концентрациях пыли.

Помимо этого, предложены различные варианты схем проветривания и отработки добычного блока, комбайнами подобного типа (рис. 9). Стоит отметить, что нагнетательная схема проветривания (рис. 9 в) может применяться в том случае, когда расчет количества воздуха для забоя рабочей зоны по эффективной скорости выноса пыли не является определяющим. Таким образом, к расчету принимается количество воздуха по одному из факторов раздела 1.2, которое превышает количество воздуха, рассчитанное согласно пункту 1.2.7. [1]. Еще одним объектом интенсивного пылевыделения является комплекс разгрузки скипов.

Рис. 9. Предлагаемые схемы проветривания при работе комбайна с барабанным исполнительным органом: а - всасывающая схема проветривания со сбросом исходящей струи на выемочный штрек; в - нагнетательная схема проветривания с отводом запыленного воздуха; с - всасывающая схема проветривания со сбросом исходящей струи на сближенный вентиляционный штрек

Скиповой подъем представляет собой совокупность загрузочных устройств и механизмов, расположенных на горизонте рудника и служащих для загрузки скипов, а также разгрузочных устройств скипов и подъ-

емных машин, расположенных в башенных копрах. На дневной поверхности объекты скипового подъема входят в подсистему поверхностного комплекса, а именно в подсистему башенных копров. Между отметками +30 м и +42,6 м расположены приемные бункеры.

При разгрузке скипа происходит срыв пыли с разгружаемой руды потоками воздуха и поступление из бункера пылевого облака, образующегося в результате избыточного давления в бункере, создаваемого разгружающейся рудой. В результате концентрация пыли на отметке разгрузки скипов может превышать предельно допустимую концентрацию в десятки раз. Основной опасность данного факта является возможность попадания пыли в электрооборудование, размещенное в башенном копре. В табл. 3 приведены значения концентрации пылевого аэрозоля на отметках 0 м и +42 м, скиповых стволов.

Таблица 3

Значения концентрации пылевого аэрозоля на отметках 0 м и +42 м, скиповых стволов

Примечание Наименование места отбора Температура, 0С Влажность, % ПДК, мг/м Результаты измерения запыленности, мг/м3

Среднее значение Среднее значение между стволами

Отметка + 42 м,

Скип разгружался Ствол № 4, отм. + 42 м, 11,7 55 5 126,9 107,7

Ствол № 3, отм. + 42 м, 12,1 50 5 88,5

Отметка 0 м

Скип разгружался Ствол № 4, отм. 0 м 15,2 54 5 175,2 127,8

Ствол № 3, отм. 0 м 9,9 60 5 80,4

Следует отметить, что в настоящее время на руднике проведен целый комплекс мероприятий, позволивший нормализовать ситуацию. Во -первых, с целью снижения внешних утечек воздуха вентиляторы главного проветривания ствола № 3 размещены под землей на горизонте -440 м. Помимо снижения внешних утечек воздуха удалось создать избыточное давление в башенном копре, что в свою очередь обеспечило частичное «запирание» пылевого облака в бункере при разгрузке скипа. Подтверждением этого служат результаты замеров, приведенные на рисунке 10. Во-вторых, на отметке +42 м размещены пылеуловители фирмы CFT GmbHCompactFilterTechnic, (Gladbeck, Германия), позволившие снизить концентрацию пыли практически до допустимых значений.

На рис. 11 представлено сравнение концентрации пылевого аэрозоля на различных отметках башенного копра при работающих и отключенных пылеуловителях. Как видно из диаграммы, работа пылеуловителей позволяет снизить концентрацию пыли в воздухе на 25 - 45 %. Общая концентрация пыли возрастает с увеличением высотной отметки, что связано с направлением движения воздуха, при этом количественно концентрация пыли значительно меньше, чем при других производственных процессах.

Отметка-42 м Отметка 0 м

Поверхностный ВГП  Подземный ВГП

Рис. 10. Сравнение концентрации взвешенного аэрозоля на различных отметках башенного копра при проветривании рудника поверхностным ВГП и подземными ВГП

18

Отметка 0 м Отметка +42,6 м Отметка +60 м

пылеуловитель выключен  пылеуловитель включен

Рис. 11. Концентрации взвешенного аэрозоля на различных отметках башенного копра при работающих и отключенных пылеуловителях

Обобщая вышеизложенное можно сделать вывод, что пылевая обстановка на калийных рудниках остается сложной. На сегодняшний день не существует универсальных способов добиться снижения концентрации соляной пыли до значения ПДК в 5 мг/м . Однако, это не является поводом игнорировать данный вопрос, сегодня используя индивидуальный подход возможно добиться существенного снижения концентрации пыли до значений, позволяющих эффективно использовать средства индивидуальной защиты.

Список литературы

1. Инструкция по расчету количества воздуха, необходимого для проветривания рудников Старобинского месторождения. Минск - Соли-горск - Пермь. 2010. 68 с.

2. Бурчаков А.С., Москаленко Э.М. Динамика аэрозолей в горных выработках. М.: «Наука», 1965. 66 с.

3. Исследование динамики пылевоздушной смеси при проветривании тупиковой выработки в процессе работы комбайновых комплексов/ Л.Ю. Левин, А.Г. Исаевич, М.А. Сёмин, Р.Р. Газизуллин // Горный журнал. 2015. № 1. С. 72-75.

4. Медведев И.И., Красноштейн А.Е. Аэрология калийных рудников. Свердловск: АН СССР, 1990. 250 с.

5. Silvester S.A., Lowndes I.S., Kingman S.W., Arroussi A. Improved dust capture methods for crushing plant // Applied Mathematical Modeling, Vol 2. 2007. Р.311 -331.

6. Лойцянский Л. Г. Механика жидкости и газа. 7-е изд., испр. М.: Дрофа, 2003. 840 с.

7. Mohammadi B., Pironneau O. Analysis of the K-Epsilon Turbulence Model, Masson, Saint-Jean-de-Monts, France, 1994. 205 p.

8. ANSYS FLUENT. Theory Guide. Release 14.0. Canonsburg, PA 15317, ANSYS, Inc., 2011. 826 p.

9. Бухаров И. И. Исследование запыленности и разработка основных мероприятий по борьбе с пылью на Верхнекамских калийных рудниках: автореф. дис. ... канд. техн. наук. Новочеркасск, 1966.

10. Кравец В.И., Слонченко А. В. Химический состав пыли, образующейся при проходке выработок калийных шахт // Безопасность труда в промышленности. 1967. № 7. С. 31-32.

11. Медведев И.И., Красноштейн А.Е. Борьба с пылью на калийных рудниках. М.: Недра, 1977. 192 с.

Исаевич Алексей Геннадьевич, канд. техн. наук, зав. сектором, aero alex'a, mail. ru, Россия, Пермь, «Горный институт Уральского отделения Российской академии наук»,

Кормщиков Денис Сергеевич, канд. техн. наук, науч. сотрудник denisa kormshchikov.ru, Россия, Пермь, «Горный институт Уральского отделения Российской академии наук»

INVESTIGATION OF DUST CONDITIONS IN A POTASH MINE, EXPERIENCE IN DUST REDUCTION IN THE WORKING AREAS

A.G. Isaevich, D.S. Kormshchikov

The paper presents the results of dust conditions investigations in the atmosphere of working areas in a potash mine. The importance of the potash dust concentration monitoring in the atmosphere of working areas and its impact on the miners' health was noted. The investigations of dust environment formed by various technological processes are accomplished: the excavation of the clayey-halite layer during selective ore extraction in long-walls, the operation of a tunneling combine with a drum executive, the unloading of skips into receiving bunkers. The paper includes the achieved data on the concentrations of dust particles released during the considered technological processes. The options for reducing the dusti-ness of the atmosphere in working areas are considered.

Key words: mining ventilation, air-dust mixture, blind drift, numerical modeling, dust diffusion, potash aerosol, dust prevention.

Isaevich Aleksei Gennadievich, Candidate of Technical Science, Head of Sector aero alex a mail. ru, Russia, Perm, Mining Institute of Ural Branch of Russian Academy of Sciences,

Kormshchikov Denis Sergeevich Candidate of Technical Science, Researcher denisa kormshchikov.ru, Russia, Perm, Mining Institute of Ural Branch of Russian Academy of Sciences

Reference

1. Instrukcija po raschetu kolichestva vozduha, neobhodimogo dlja provetrivanija rudnikov Starobinskogo mestorozhdenija. Minsk - So-ligorsk - Perm'. 2010. 68 s.

2. Burchakov A.S., Moskalenko Je.M. Dinamika ajerozolej v gor-nyh vyrabotkah. M.: «Nauka», 1965. 66 c.

3. Issledovanie dinamiki pylevozdushnoj smesi pri provetri-vanii tupikovoj vyrabotki v processe raboty kombajnovyh komplek-sov/ L.Ju. Levin, A.G. Isaevich, M.A. Sjomin, R.R. Gazizullin // Gornyj zhurnal. 2015. № 1. S. 72-75.

4. Medvedev I.I., Krasnoshtejn A.E. Ajerologija kalijnyh rud-nikov. Sverdlovsk: AN SSSR, 1990. 250 s.

5. Silvester S.A., Lowndes I.S., Kingman S.W., Arroussi A. Im-proved dust capture methods for crushing plant // Applied Mathematical Modeling, Vol 2. 2007. R.311 -331.

6. Lojcjanskij L. G. Mehanika zhidkosti i gaza. 7-e izd., ispr. M.: Drofa, 2003. 840 s.

7. Mohammadi B., Pironneau O. Analysis of the K-Epsilon Turbu-lence Model, Masson, Saint-Jean-de-Monts, France, 1994. 205 p.

8. ANSYS FLUENT. Theory Guide. Release 14.0. Canonsburg, PA 15317, ANSYS, Inc., 2011. 826 p.

9. Buharov I. I. Issledovanie zapylennosti i razrabotka os-novnyh meroprijatij po bor'be s pyl'ju na Verhnekamskih kalijnyh rudnikah: avtoref. dis. ... kand. tehn. nauk. No vo-cherkassk, 1966.

10. Кгауее VI., 81опсЬепко А. V. ИтюЬеБку БоБ1ау руН, оЬга-2ц]шЬке]8]а рп ргоЬоёке уугаЬо1ок ка1упуЬ БЬа^ // Бе2оравпо81;' 1ги^а V promyshlennosti. 1967. № 7. S. 31-32.

11. Меёуеёеу 1.1., КгавпоБ^ер А.Е. Бог'Ьа б ру1]и па ка1у-пуЬ гиёшкаЬ. М.: №ёга, 1977. 192 б.

УДК 519.67

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АЛГЕБРАИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ КОНСТРУКТИВНОЙ ЛОГИКИ ДЛЯ МНОГОФАКТОРНОГО АНАЛИЗА ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ ГОРНОРАБОЧИХ

К. Ю. Китанина, В.А. Хромушин

Использование методов многофакторного анализа позволяет выполнить углубленный анализ данных, с помощью массивов статистической информации. Предлагаемый метод математического исследования включает построение массива с использованием алгоритма обобщенной оценки показателей здравоохранения с последующим анализом в алгебраической модели конструктивной логики. Применение данного алгоритма в анализе заболеваемости органов пищеварения демонстрирует его высокую эффективность. В работе произведено ранжирование регионов в зависимости от заболеваемости населения, в том числе работников горнодобывающей отрасли, с использованием обобщённой оценки показателей здравоохранения. Составлена комплексная обобщённая оценка по шести исследуемым факторам с учетом их значимости.

Ключевые слова: алгебраическая модель конструктивной логики, заболеваемость населения, многофакторный анализ, горнодобывающая промышленность.

Введение. Заболеваемость работников горной промышленной в среднем в 1,5 раза выше среднего уровня заболеваемости населения, при этом каждый шахтер имеет две и более хронические патологии. Исследования показывают, что удельный вес заболеваний на предприятиях с подземной добычей угля превышает 80 % [1].

В настоящее время активно проектируются математические модели, позволяющие выявлять заболевания на ранних стадиях. Это позволяет своевременно принять меры по их предотвращению [2].

Однако, при исследовании состояния здоровья населения необходимо использовать несколько методов статистического анализа. Это позволяет не только радикально расширить возможности исследователя, но также выполнить углубленный анализ массивов статических данных. Одним из методов оценки значимости исследуемых факторов является использование обобщенной оценки показателей здравоохранения. Однако для более качественного исследования воздействия этих факторов используется алгебраическая модель конструктивной логики (АМКЛ) [3-8].

Материалы и методы.