Rudniev Y. Development of scientific foundations of the forecast of dangerous properties of coal seams by the degree of coalification

Українська версія

Thesis for the degree of Doctor of Science (DSc)

State registration number

0523U100155

Thesis Registration Form

0523U100155.pdf

Applicant for

Yevhen S. Rudniev

Specialization

05.26.01 - Охорона праці

Date of defense

15-09-2023

Specialized Academic Board

Д 08.188.01

Institute of Geotechnical Mechanics named after MS Polyakova of the National Academy of Sciences of Ukraine

Essay

The dissertation is devoted to the solution of the actual scientific and applied problem of developing methods and increasing the accuracy of the forecast of the manifestation of dangerous properties of mine layers during mining operations. It is aimed at the further development of scientific foundations for preventing the manifestation of dangerous properties of mine plastic and reducing the level of accidents with serious consequences, industrial injuries at coal mining enterprises. Solving the tasks formulated in the work made it possible to establish the regularities of changes in the ratio between the main components of organic (combustible) mass, mineral impurities and moisture during metamorphic transformations for improving forecasting methods and preventing accidents that are associated with the occurrence of endogenous fires and increased dust formation. Accidents in modern coal mines caused by the manifestation of dangerous properties of coal seams were investigated, the possibility of using individual indicators of the modern industrial classification of consumer qualities of fossil coal to establish the safe properties of coal seams during mining operations was determined, factors that are not taken into account by regulatory documents when predicting the dangerous properties of coal seams were considered, researched features of coal formation processes that are not considered in the development of industrial classifications, improvement of the regulatory framework for safe mining operations was initiated, and general requirements were developed for the selection of metamorphism indicators for the prediction of hazardous properties of coal seams. The results of the performed research made it possible to link the accident risk with the elemental and technical analysis of coal in the coal seam, taking into account the mining and geological conditions. The scientific results obtained in the work: a method of forecasting the tendency of coal seams to self-ignite based on the content of hydrogen in the organic (combustible) mass and mineral impurities and a general methodology for forecasting the dangerous properties of coal seams linings using the example of the analysis of their dust-generating capacity was developed. Software was developed for the method of determining the propensity of coal seam to endogenous fire hazard based on hydrogen content. The proposed new technical solutions for predicting the manifestation of dangerous properties of coal seams according to the degree of coalification are taken into account and practically implemented in the operations of mines "Pavlogradska" and "Geroiv Kosmosu" Geroiv Kosmosu MG PSD OF DTEK Pavlogradugol PJSC, "Plasmatek" PJSC, "Scientific center for the study of risks "Rizikon" LLC, IGTM named by N. Poljakov of NAS of Ukraine and educational process of the Volodymyr Dahl East Ukrainian National University. According to the results of the calculations of the introduction of the method of forecasting the endogenous fire hazard of coal seams according to the hydrogen content, the value of the estimated expected averted damage caused by the occurrence of fires in the coal-industrial complex of Ukraine will amount to UAH 5149.6 thousand per year, due to the increase in the accuracy of forecasting the manifestation of dangerous properties of coal seams, which will allow to reduce the probability of accidents caused by self-ignition of coal.

Official opponents

Vasyl I. Holinko
Viktor Kostenko
Serhii Minieiev

Research papers

Tarasov V., Antoshchenko M., Rudniev Ye., Levadnyi O. On subject to determine fire hazard groups of coal seams / Norwegian Journal of development of the International Science. 2020. VOL.1. №47/2020. PP. 16-27

Tarasov V., Antoshchenko M., Rudniev Ye., Galchenko A. Forecasting propensity method of mine layers to endogenous fire hazard by metamorphic signs of coals transformation / Österreichisches Multiscience Journal. 2020. №32. PP. 67-74

Antoshchenko, M., Tarasov, V., Nedbailo, O., Zakharova, O., Rudniev Ye. On the possibilities to apply indices of industrial coal-rank classification to determine hazardous characteristics of workable beds / Mining of Mineral Deposits, 2021, 15(2), рр. 1-8. https://doi.org/10.33271/mining15.02.001

Tarasov, V., Antoshchenko, M., Rudniev, Y., Zolotarova, O., Davidenko, N. Metamorphism indicators for establishing the endogenic fire hazard of coal mining plants in mining / International Journal of Environmental Science and Developmentthis, 2021, 12(8), рр. 242-248. https://doi.org/10.18178/ijesd.2021.12.8.1346

Antoshchenko, M.I., Tarasov, V.Y., Rudniev, Ye.S., Zakharova, O.I. On the Issue of Establishing the Stages of Coal Metamorphism for Predicting the Hazardous Properties of Coal Seams / Nature Environment and Pollution Technologythis, 2021, 20(4), рр. 1495-1503. https://doi.org/10.46488/NEPT.2021.v20i04.011

Antoshchenko, M.I., Tarasov, V.Y., Rudniev, Ye.S., Zakharova, O.I. Using indices of the current industrial coal classification to forecast hazardous characteristics of coal seams / Mining of Mineral Deposits, 2022, 16(2), рр. 7-13. https://doi.org/10.33271/mining16.02.007

Antoshchenko N.I., Rudniev Ye.S., Filatiev M.V., Brozhko R.N. Hazardous properties of coal layers and the accuracy of their forecast on the escape of volatile substances / SWorldJournal, 2021. Issue 8, Part 2. pp. 45-57. https://doi.org/10.30888/2663-5712.2021-08-02-036

Антощенко М.І., Руднєв Є.С., Філатьєв М.В., Філатьєва Е.М. Статистичні моделі класифікаційного показника ступеня метаморфізму вугілля для прогнозу небезпечних властивостей шахтопластів / Вісті Донецького гірничого інституту. 2021. №1 (48). С. 49-63. https://doi.org/10.31474/1999-981x-2021-1-49-63

Ye. Rudniev, V. Tarasov, M. Antoshchenko, Z. Azgaliyev The experience of using a volatile matter index to predict the risk of endogenous fire of coal seams / Комунальне господарство міст. 2022. № 168. С. 108-115. https://doi.org/10.33042/2522-1809-2022-1-168-108-115

Антощенко М.І., Руднєв Є.С., Філатьєва Е.М., Мелконова І.В., Мелконов Г.Л. Про вибір показників ступеня метаморфізму вугілля для прогнозу небезпечних властивостей шахтопласту / Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля. 2021. № 5 (269). С. 47-60. https://doi.org/10.33216/1998-7927-2021-269-5-47-60

Руднєв Є.С., Гальченко В.А., Філатьєва Е.М., Антощенко М.І. Про методику вибору показників для прогнозування небезпечних властивостей вугільних шахтопластів / Технічна інженерія Державний університет «Житомирська політехніка». 2021. № 2 (88). С. 148-167. https://doi.org/10.26642/ten-2021-2(88)-148-167

Rudniev Ye.S., Galchenko V.A., Filatyeva E.M., Antoshchenko M.I. On the issue of scientific substantiation of the method for forecasting the hazardous properties of coal seams / Геотехнічна механіка. 2021. № 158. PP. 16-32. https://doi.org/10.15407/geotm2021.158.016

Руднєв Є.С., Антощенко М.І., Філатьєва Е.М., Романченко Ю.А. Про вплив мінеральних домішок на виявлення небезпечних властивостей вугільних шахтопластів / Вісті Донецького гірничого інституту. 2021. №2 (49). С. 85-95. https://doi.org/10.31474/1999-981X-2021-2-85-95

Руднєв Є.С., Гальченко В.А., Філатьєва Е.М., Антощенко М.І. Про розробку загальної методики для прогнозу небезпечних властивостей вугільних шахтопластів / Вісті Донецького гірничого інституту. 2021. №2 (49). С. 135-148. https://doi.org/10.31474/1999-981X-2021-2-135-148

Руднєв Є.С., Гальченко В.А., Філатьєва Е.М., Філатьєв М.В. Вплив результатів аналізу аналітичних проб вугілля на точність прогнозу небезпечних властивостей шахтопластів / Вісті Донецького гірничого інституту. 2021. №2 (49). С. 176-186. https://doi.org/10.31474/1999-981X-2021-2-176-18

Руднєв Є.С., Гальченко В.А., Філатьєва Е.М., Антощенко М.І. Марка вугілля - як показник метаморфізму та небезпечних властивостей шахтопластів / Збірник наукових праць Національного гірничого університету. 2021. № 67. С. 40-52. https://doi.org/10.33271/crpnmu/67.040

Руднєв Є.С., Гальченко В.А., Філатьєва Е.М., Антощенко М.І. Елементний вміст водню і прогноз небезпечних властивостей вугільних шахтопластів / Збірник наукових праць Національного гірничого університету. 2021. № 67. С. 53-64. https://doi.org/10.33271/crpnmu/67.053

Руднєв Є.С., Гальченко В.А., Філатьєва Е.М., Антощенко М.І. Cірка у викопному вугіллі як фактор прояву небезпечних властивостей шахтопластів / Вісник Криворізького національного університету. Збірник наукових праць. 2021. Випуск 53. С. 21-28. https://doi.org/10.31721/2306-5451-2021-1-53-21-28

Руднєв Є.С., Антощенко М.І., Філатьєва Е.М., Філатьєв М.В. Вплив вмісту кисню на прояв небезпечних властивостей вугільних шахтопластів / Збірник наукових праць Національного гірничого університету. 2022. № 69. С. 71-82. https://doi.org/10.33271/crpnmu/69.071

Руднєв Є.С. До питання наукового обґрунтування вибору показників прояву небезпечних властивостей вугільних шахтопластів / Комунальне господарство міст. 2022. № 171. Том 4. С. 142-157. https://doi.org/10.33042/2522-1809-2022-4-171-142-157

Руднєв Є.С., Гальченко А.М., Тарасов В.Ю., Антощенко М.І. Волога як показник вияву небезпечних властивостей вугільних шахтопластів / Геофізичний журнал. 2022. № 3, Т. 44. С. 66-79. https://doi.org/10.24028/gj.v44i3.261969

Антощенко М.І., Руднєв Є.С., Філатьєва Е.М., Філатьєв М.В. Про відповідність правила Хільта метаморфічним перетворенням вугільних шахтопластів / Збірник наукових праць Національного гірничого університету. 2022. № 68. С. 18-29. https://doi.org/10.33271/crpnmu/68.018

Руднєв Є.С., Антощенко М.І., Філатьєва Е.М., Філатьєв М.В. До питання встановлення типу шахтопластів за "відновленістю" ("окисленістю") викопного вугілля / Технічна інженерія Державний університет «Житомирська політехніка». 2022. № 1 (89). С. 138-157. https://doi.org/10.26642/ten-2022-1(89)-138-157

Rudniev Ye.S., Antoshchenko M.I., Filatieva E.N., Filatiev M.V, Tarasov V.Yu. Metamorphism of coals, stages of transformation of coal seams and their hazardous properties / Geo-Technical Mechanics. 2022. № 161. PP. 84-104

Руднєв Є.С., Антощенко М.І., Філатьєва Е.М., Філатьєв М.В. Наукові основи розробки методу прогнозу небезпечних властивостей вугільних шахтопластів / Вісті Донецького гірничого інституту. 2022. №1 (50). С. 132-145. https://doi.org/10.31474/1999-981X-2022-1-132-145

Rudniev, Y., Antoshchenko, M., Filatieva, E., Filatiev, M., Tarasov, V. Analysis of metamorphism and tendency of coal seams and their hazardous properties / Technology Audit and Production Reserves. 2022. № 5/3(67). PP. 6-9. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2022.266455

Руднєв Є.С., Антощенко М.І., Філатьєва Е.М., Попович В.А. Небезпечні властивості шахтопластів та аварії в основних вугледобувних країнах світу / Збірник наукових праць Національного гірничого університету. 2022. № 70. С. 36-45. https://doi.org/10.33271/crpnmu/70.036

Руднєв Є.С., Антощенко М.І., Філатьєва Е.М., Філатьєв М.В. Сукупності шахтопластів за вмістом водню в органічній (горючій) масі та мінеральних домішках викопного вугілля / Вісті Донецького гірничого інституту. 2022. №2 (51). С. 93-107. https://doi.org/10.31474/1999-981X-2022-2-93-107

0523U100272

Olena O. Yavorska

Theoretical principles of risk-oriented management of occupational safety and health of employees in conditions of sustainable development

0423U100220

Serhii V. Zozulia

Instruments and measures of control and normalization of the aeroionic composition of the air in production and educational premises

0523U100029

Biliaieva Viktoriia V.

Scientific bases of assessment of harmful factors and protection of workers on the territory of fuel and energy enterprises

0423U100030

Hryhorieva Yevheniia Serhiivna

Improvement of the risk-based approach to assessing working conditions through the introduction of an integral index

0421U104067

Matsuk Zakhar Mykolaiovych

Improvement the level of safety of main gas pipelines