UNDERGROUND MINING


Original paper

UDC 622.807, 622.81 © S.A. Kolotov, S.A. Prokopenko, 2025

ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Ugol’ – Russian Coal Journal, 2025, № 1, pp. 100-104

DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2025-1-100-104

IMPROVEMENT OF THE ROCK-DUSTING PROCESS MECHANIZATION IN COAL MINE WORKINGS

Authors

S.A. Kolotov, S.A. Prokopenko

1 Power of Siberia LLC, Kemerovo, 650000, Russian Federation

2 Institute of Mining named after N.A. Chinakal of SB RAS, Novosibirsk, 630091, Russian Federation

3 NPP Siberian Mining Producers LLC, Kemerovo, 650000, Russian Federation

e-mail: sibgp@mail.ru

Authors Information

Kolotov S.A. – Engineer, General Director, Power of Siberia LLC, Kemerovo, 650000, Russian Federation, Postgraduate student, Institute of Mining named after N.A. Chinakal SB RAS, Novosibirsk, 630091, Russian Federation, e-mail: sk5055@yandex.ru

Prokopenko S.A. – Doctor of Engineering Sciences, Professor, Director, NPP Siberian Mining Producers LLC, Kemerovo, 650000, Russian Federation, Head of Science and Innovation Department, Power of Siberia LLC, Kemerovo, 650000, Russian Federation, e-mail: sibgp@mail.ru

Abstract

Rock-dusting of mine workings with inexplosive stone dust remains the leading method of dust and explosion safety in Russian coal mines. Bulk design and heavy weight, low operational reliability and high power consumption, poor control over the processes of dust preparation and formation of the inexplosive dust layer on the mine workings’ surfaces are among the operational disadvantages of the rock-dusting machines used in mines. Development of the OSH-2 pneumatic rock-dusting machine with a compact design and relatively small weight was the result of eliminating the above disadvantages. The only running gear in the device is the VMP-4 pneumatic fan that operates from the mine pneumatic network and is not exposed to inexplosive stone dust. Tests of the rock-dusting machine performed in the mine have proved the working ability of the device, convenience of its operation and efficiency of the mine surface treatment process.

Keywords

explosion protection, mine workings, coal dust, inexplosive stone dust, rock-dusting machine, design, fan, hopper-type bin, dust-air jet.

References

  1. Фомин А.И. Анализ условий и охраны труда на предприятиях угольной отрасли Кузбасса // Вестник Научного центра Вост НИИ по промышленной и экологической безопасности. 2020. № 3. С. 57-61. DOI: 10.25558/VOSTNII.2020.53.88.007. Fomin A.I. Analysis of conditions and labor protection at enterprises of Kuzbass coal industry. Vestnik Nauchnogo tsentra VostNII po promyshlennoj i ekologicheskoj bezopasnosti. 2020;(3):57-61. (In Russ.). DOI: 10.25558/VOSTNII.2020.53.88.007.

  2. Фомин А.И., Ворошилов Я.С., Палеев Д.Ю. Исследование влияния угольной пыли на безопасность ведения горных работ // Горная промышленность. 2019. № 1(143). С. 33-36. DOI: 10.30686/1609-9192-2019-1-143-33-36. Fomin A.I., Voroshilov Y.S., Paleev D.Yu. Research into the effect of coal dust on safety in mining. Gornaya promyshlennost'. 2019; (143):33. (In Russ.). DOI: 10.30686/1609-9192-2019-1-143-33-36.

  3. Влияние формы и размеров пылевых фракций на их распределение и накопление в горных выработках при изменении структуры воздушного потока / В.В. Смирняков, В.А. Родионов, В.В. Смирнякова и др. // Записки Горного института. 2022. Т. 253. С. 71-81. DOI: 10.31897/PMI.2022.12. Smirnyakov V.V., Rodionov V.A., Smirnyakova V.V., Orlov F.A. The influence of the shape and size of dust fractions on their distribution and accumulation in mine workings when changing the structure of air flow. Zapiski Gornogo instituta. 2022;(253):71-81. (In Russ.). DOI: 10.31897/PMI.2022.12.

  4. Zhang H., Han W., Xu Y., Wang Z. Analysis on the development status of coal mine dust disaster prevention technology in China. Journal of Healthcare Engineering. 2021;(2021):5574579. DOI: 10.1155/2021/5574579.

  5. Обоснование технических решений по снижению производственного травматизма в лавах угольных шахт / С.Г. Гендлер, В.В. Габов, Н.В. Бабырь и др. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2022. № 1. С. 5-19. DOI: 10.25018/0236-1493-2022-1-0-5. Gendler S.G., Gabov V.V., Babyr N.V., Prokhorova E.A. Justification of engineering solutions on reduction of occupational traumatism in coal longwalls. Gornyj informatsionno-analiticheskij byulleten'. 2022;(1):5-19. (In Russ.). DOI: 10.25018/0236-1493-2022-1-0-5.

  6. Обеспечение пылевзрывобезопасности подземных горных выработок в угольных шахтах: методы и современные тенденции / А.В. Корнев, А.А. Спицын, Г.И. Коршунов и др. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2023. № 3. С. 133-149. DOI: 10.25018/0236-1493-2023-3-0-133. Kornev A.V., Spitsyn A.A., Korshunov G.I., Bazhenova V.A. Preventing dust explosions in coal mines: Methods and current trends // Gornyj informatsionno-analiticheskij byulleten', 2023, (3), pp. 133-149. (In Russ.). DOI: 10.25018/0236-1493-2023-3-0-133.

  7. Harteis S.P., Alexander D.W., Harris M.L., Sapko M.J., Weiss E.S. Review of rock dusting practices in underground coal mines. Report of investigations (National Institute for Occupational Safety and Health). 2017, Vol. 101, IC 9530. 97 p.

  8. Luo Y., Wang D., Cheng J. Effects of rock dusting in preventing and reducing intensity of coal mine explosions. International Journal of Coal Science and Technology. 2017;(4)2:102-109.

  9. Литвинов А.Р., Коликов К.С., Ишхнели О.Г. Аварийность и травматизм на предприятиях угольной промышленности в 2010-2015 годах // Вестник Научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. 2017. № 2. С. 6-17. Litvinov A.R., Kolikov K.S., Ishkhneli O.G. Accident and traumatism at coal industry enterprises in 2010-2015. Vestnik Nauchnogo tsentra po bezopasnosti rabot v ugol'noj promyshlennosti. 2017;(2):6-17. (In Russ.).

  10. Шалаев В.С., Шалаев Ю.В., Флоря Н.Ф. Взрывозащита горных выработок. Концепция // Уголь. 2014. № 9. С. 82-85. URL: http://www.ugolinfo.ru/Free/092014pdf (дата обращения: 15.12.2024). Shalaev V.S., Shalaev Yu.V., Florya N.F. Explosion safety of mine workings. A concept. Ugol’. 2014;(9):82-85. Available at: http://www.ugolinfo.ru/Free/092014pdf (accessed 15.12.2024). (In Russ.).

  11. Патент 2729084 РФ, МПК E21F 5/10 (2006.01). Устройство для осланцевания горных выработок. [Текст]. Ю.А. Люкин, С.Ю. Ануфриев, А.В. Анучин, П.В. Павленко. № 2019143349, 2019.12.24; Заявл. 24.12.2019. Опубл. 04.08.2020.

  12. Патент 177773 РФ, МПК E21F 5/10 (2006.01). Осланцеватель горных выработок [Текст]. В.П. Тациенко, А.А. Мешков, А.С. Лисковец, А.Л. Тациенко. № 2017122688, 27.06.2017; Заявл. 27.06.2017. Опубл. 12.03.2018. Бюл. № 8.

  13. Патент 2544189 РФ, МПК E21F 5/10 (2006.01). Устройство осланцевания. [Текст]. Б.П. Маслофф, Д.Э. Пинкли, Б.Д. Браун, С.Д. Торогуд, Д.К. Фодор. № 2013149561/03, 2011.08.12; Заявл. 12.08.2011. Опубл. 10.03.2015.

  14. Патент 192245 РФ, МПК E21F 5/10 (2006.01). Аппарат тампонажный многофункциональный. [Текст]. А.П. Цыцорин, Т.М. Карасева. № 2019116416, 2019.05.28; Заявл. 28.05.2019. Опубл. 10.09.2019.

  15. Патент 147881 РФ, МПК E21F 5/10 (2006.01). Осланцеватель порошковый. [Текст]. В.Р. Ногих, С.Р. Ногих. № 2014124397, 16.06.2014; Заявл. 16.06.2014. Опубл. 20.11.2014. Бюл. № 32.

  16. Study of the harmful factors influence on the occupational risk level: the example of the Ukrainian mining industry / O. Kruzhilko, V. Maystrenko, I. Tkalych et al. Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering. 2022;9110/1):35-41. https://doi.org/10.33544/mjmie.v2i3.84.

  17. Watson C., Troynikov O., Lingard H. Design considerations for low-level risk personal protective clothing: a review. Industrial Health. 2019;(57):306-325. https://uzjournals.edu.uz/tma/vol2020/iss1/11.

  18. Автоматический осланцеватель Gerkules Minetrans. [Электронный ресурс]. URL: https://ru.becker-mining.com/products/transportnye-br-sistemy/avtomaticheskij-oslancevatel-gerkules/ (дата обращения: 15.12.2024).

  19. Осланцеватель ОПШ-01 компании «Сибэлектро». [Электронный ресурс]. URL: https://sibelectro.com/oslancevatel-opsh-01/ (дата обращения 08.12.23).

  20. Осланцовочные установки типа ЦГМ-ОГП. [Электронный ресурс]. URL: http://cgm.su/produkciya/gorno-shahtnoeoborudovanie/ (дата обращения: 15.12.2024).

  21. Осланцовочные системы ПК «ВИСТЕК». [Электронный ресурс]. URL: https://вистек.рус/oslanczovochnyие-системы-и-оборудование/?ysclid=lrh9309o1b507307022 (дата обращения: 15.12.2024).

  22. Осланцеватель типа УО (ООО «Сиб-Дамель»). [Электронный ресурс]. URL: https://service-suek.ru/katalog/s-elektricheskim-privodom/Oslancevateli%20tipa%20UO/?ysclid=lrh8r4ni7e630954728 (дата обращения: 15.12.2024).

  23. Осланцеватель гидравлический шахтный ОГШ-01-ZIM. [Электронный ресурс]. URL: https://zim42.ru/oslancevatel?ysclid=lzhsq10dy0542456884 (дата обращения: 15.12.2024).

  24. Медяник В.Ю. Осланцевание горных выработок. 2011. [Электронный ресурс]. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/oslantsevanie-gornyh-vyrabotok/viewer (дата обращения: 15.12.2024).

For citation

Kolotov S.A., Prokopenko S.A. Improvement of the rock-dusting process mechanization in coal mine workings. Ugol’. 2025;(1):100-104. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2025-1-100-104.

Paper Info

  • Received October 10, 2024

  • Reviewed December 16, 2024

  • Accepted December 26, 2024

SPECIAL ISSUE




Hot from the press
Partners

“UGOL'” Journal Edition LLC
Leninsky Prospekt, 2А, office 819 Moscow, 119049, Russian Federation
phone/fax: +7 (499) 237-22-23
E-mail: ugol1925@mail.ru
www.ugolinfo.ru
Copyright © 2026 All Rights Reserved