Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Геомеханическое обоснование и технология скоростного проведения подготовительных выработок для эффективного воспроизводства очистного фронта

ВАК РФ 25.00.22, Геотехнология(подземная, открытая и строительная)

Содержание диссертации, доктора технических наук, Лермонтов, Юрий Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ И ОЦЕНКА ОТЕЧЕСТВЕННОГО И ЗАРУБЕЖНОГО ОПЫТА ГОРНО-ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ РАБОТ

ПРИ ПОДЗЕМНОЙ УГЛЕДОБЫЧЕ

1.1. Анализ горно-геологических условий разработки угольных пластов Кузбасса

1.2. Анализ состояния горно-подготовительных работ на отечественных шахтах

1.3. Анализ зарубежного опыта подготовки выемочных полей, проведения и крепления подготовительных выработок

1.4. Цель работы, задачи исследования

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТКАХ

2.1. Методы исследования

2.2. Анализ условий эксплуатации подготовительных выработок

2.3. Исследование смещения и характера деформирования пород кровли в процессе проведения подготовительных выработок вне зоны влияния очистных работ

2.4. Исследование проявления горного давления в выработках, подверженных влиянию очистных работ

2.5. Особенности геомеханических процессов в подготовительных выработках при их сохранении и повторном использовании

2.6. Исследование геомеханических процессов при скоростном проведении подготовительных выработок

2.7. Оценка влияния сечения выработки на напряженно-деформированное состояние вмещающих пород

2.8. Методика выбора сечения подготовительных выработок Выводы

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НАДРАБОТКИ И ПОДРАБОТКИ НА ГЕОМЕХАНИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТКАХ

3.1. Исследование влияния надработки на геомеханические процессы в надрабатываемых выработках

3.2. Исследование деформации пород междупластья при надработке пластов

3.3. Исследование надработки подготовительных выработок

3.4. Исследование влияния подработки пластов на деформирование и смещение пород в подготовительных выработках

3.5. Исследование влияния целиков и краевых частей, оставляемых на смежных пластах, на подготовительные выработки

Выводы

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК

4.1. Анализ нормативных скоростей проведения подготовительных выработок

4.2. Анализ изменения основных горно-геологических условий на шахтах Кузбасса

4.3. Исследование влияния горно-геологических факторов на скорость проведения выработок

4.4. Исследование влияния горнотехнических факторов на скорость проведения выработок

4.5. Исследование влияния организационных факторов на продолжительность и трудоемкость технологических процессов при проведении выработок

4.6. Выбор и обоснование математической модели скорости проведения подготовительных выработок

Выводы

5. ОЦЕНКА ПРИМЕНЯЕМЫХ НА ШАХТАХ И ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ СКОРОСТНОГО

ПРОВЕДЕНИЯ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК

5.1. Анализ трудозатрат при проведении подготовительных выработок на шахтах Кузбасса

5.2. Анализ технологических схем скоростного проведения выработок

5.3. Оценка организации работ по подготовке и отработке выемочных столбов

5.4. Исследование взаимосвязи между скоростью подготовки и отработки выемочных столбов

Выводы

6. НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ СКОРОСТНОГО ПРОВЕДЕНИЯ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК

6.1. Требования к технологическим схемам скоростного проведения подготовительных выработок

6.2. Методы исследования влияния основных факторов на параметры проходческого цикла

6.3. Исследование технологических операций по отбойке и погрузке горной массы при комбайновом способе проведения выработок

6.4. Основные принципы формирования технологических схем скоростного проведения выработок

6.5. Методы экономической оценки формируемых технологических схем скоростного проведения подготовительных выработок

6.6. Расчет параметров технологических схем скоростного проведения выработок

6.7. Уточнение уравнений множественной регрессии для расчета трудоемкости и продолжительности операций технологического цикла

6.8. Рекомендуемые технологические схемы скоростного проведения подготовительных выработок

Выводы

7. ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ

ВЫЕМОЧНЫХ СТОЛБОВ И СПОСОБОВ ИХ ПОДГОТОВКИ

ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОГО ВОСПРОИЗВОДСТВА

ОЧИСТНОГО ФРОНТА

7.1. Исследование взаимосвязи между объемами подготовки и отработки запасов угля

7.2. Обоснование рациональной длины очистного забоя

7.3. Обоснование рациональной длины выемочных столбов

7.4. Анализ фактических длин очистных забоев на шахтах и тенденция их изменения

7.5. Анализ фактических длин выемочных столбов на шахтах и тенденция их изменения

7.6. Выбор рациональных схем подготовки выемочных столбов 300 Выводы

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Геомеханическое обоснование и технология скоростного проведения подготовительных выработок для эффективного воспроизводства очистного фронта"

Актуальность работы. Сокращение объемов добычи нефти и газа в последние годы привели к изменению в стратегии развития топливно-энергетического комплекса страны в сторону увеличения доли угля в топливно-энергетическом балансе. Вместе с тем, угольная промышленность все еще является весьма инертной и затратной системой. Это наиболее отчетливо проявляется в работе угольных шахт, улучшение технико-экономических показателей которых во многом связано с разработкой и внедрением новых быстродействующих технико-технологических решений. В современных экономических условиях одним из направлений повышения эффективности подземной угледобычи является создание высокопроизводительных угольных шахт нового технического уровня, оснащенных техникой нового поколения, позволяющей резко интенсифицировать добычу угля. Однако внедрение высокопроизводительных очистных забоев, суточная добыча из которых достигает 8-10 тыс.т, обострило проблему своевременной подготовки и воспроизводства очистного фронта. Проблема несоответствия скоростей отработки комплексно-механизированных забоев и проведения горных выработок обостряется также и тем, что до сих пор требуют решения вопросы комплексной механизации подготовительных работ, увеличения площади поперечного сечения выемочных выработок.

Решение проблемы обеспечения своевременной подготовки и воспроизводства очистного фронта связано с разработкой и внедрением рациональных технологических схем подготовки выемочных столбов с целью сокращения протяженности проводимых и поддерживающих выработок, уменьшения объемов и упрощения ведения доставочных и монтажных работ, безремонтного поддержания выработок, с одной стороны, а также с разработкой и внедрением технологических схем скоростного проведения выработок с целью снижения трудоемкости горноподготовительных работ и сокращения сроков подготовки выемочных полей, с другой стороны.

Использование рациональных технологических схем подготовки выемочных столбов весьма актуально при проектировании и разработке технической документации, календарном планировании очередности ввода забоев с привязкой к ним во времени и пространстве подготовительных, монтажных и других работ. Реализация на шахтах схем скоростного проведения выработок позволяет устранить главный сдерживающий фактор своевременной подготовки и воспроизводства очистного фронта в конкретных горно-геологических условиях шахт. При этом основной акцент следует делать на комбайновый способ проведения выработок, обеспечивающий улучшение в 3-3.5 раза технико-экономических показателей по сравнению с буровзрывным способом.

Перспективы совершенствования горно-подготовительных работ на угольных шахтах связаны в первую очередь с рационализацией технологических схем подготовки выемочных столбов. Кроме того, концентрация горных работ и резкий рост нагрузки на очистной забой вызывают необходимость значительного увеличения скоростей подвигания подготовительных забоев. Скоростная проходка подготовительных выработок позволяет значительно повысить эффективность ведения горно-подготовительных работ, однако ее широкое распространение сдерживается недостаточной изученностью влияния геомеханических процессов, горногеологических, горнотехнических и организационных факторов на рациональные параметры технологии ускоренного проведения подготовительных выработок. Вместе с тем, рассмотрение технологии скоростного проведения подготовительных выработок необходимо осуществлять с учетом развития подсистем воспроизводства во времени и пространстве на всех стадиях технологической подготовки запасов с учетом надежности составляющих элементов подсистем.

Дальнейшее познание этих сложных процессов является весьма актуальным для современного состояния и будущего ускоренного развития научно-технического прогресса в угольной отрасли.

Диссертация выполнена в соответствии с тематическими планами и программами научно-исследовательских работ КузНИУИ, ПНИУИ, ВНИМИ, КузГТУ 1983-2000 г.г., являвшимися составными частями отраслевого плана научных исследований б. МУП СССР, отраслевой программы «Уголь России» (№ГР 01850031768, 01870045935, 01890057591, 0592042000, 081052687, 01820089443). Часть диссертации выполнялась в соответствии с приказом председателя б. Госплана СССР №7 от 19.01.87 г. «О разработке целевой комплексной программы развития Кузнецкого угольного комплекса на период до 2005 года»; программой реетруктуризации предприятий угольной промышленности, утвержденной протоколом межведомственной комиссии по социально-экономическим проблемам угольных регионов №4 от 23.09.94 г.

Целью работы является повышение эффективности подземной разработки угольных месторождений посредством разработки и внедрения совокупности научно обоснованных технических и геотехнологических решений ускоренного проведения подготовительных выработок и подготовки запасов, обеспечивающих высокие темпы воспроизводства очистного фронта.

Идея работы заключается в интегрированном сочетании установленных закономерностей геомеханических процессов и геотехнологических взаимосвязей во времени и пространстве шахтного поля для своевременного обеспечения готовыми к выемке запасами высоконагруженных очистных забоев.

Задачи исследований:

- изучить закономерности проявления горного давления при скоростном проведении подготовительных выработок комбайнами при различных способах подготовки выемочных полей;

- установить закономерности геомеханических процессов при различных способах охраны и поддержания подготовительных выработок для обоснования рациональных сечений и силовых параметров крепи выработок в различные периоды эксплуатации;

- исследовать влияние надработки и подработки на характер изменения геомеханических процессов во вмещающих углепородных массивах для обоснования эффективных геотехнологических решений по снижению вредного влияния горного давления в горных выработках, проводимых по сближенным пластам;

- осуществить разработку, научно-техническое обоснование и внедрение прогрессивных способов поддержания подготовительных выработок;

- установить влияние горно-геологических, горнотехнических и организационных факторов на скорость проведения подготовительных выработок для обоснования математической модели скорости комбайнового проведения выработок для заданных горно-геологических условий;

- выполнить исследования влияния скорости проведения выработок на продолжительность и трудоемкость операций технологического цикла для оценки сушествующих и выбора рациональных технологических схем скоростного проведения выработок;

- разработать экономико-математические модели технологических схем скоростного проведения выработок, позволяющие развить и усовершенствовать методику прогноза временных параметров подготовки очистных забоев;

- синтезировать варианты технологических схем и обосновать параметры рациональной технологии скоростного проведения подготовительных выработок комбайнами, обеспечивающей поддержание оптимального резерва подготовки очистного фронта;

- обосновать рациональные параметры выемочных столбов и схем их подготовки, обеспечивающих эффективное воспроизводство очистного фронта на угольных шахтах.

Методы исследований. В работе использован комплекс методов исследований, включающий научное обобщение и анализ производственного опыта подготовки и отработки запасов пологих угольных пластов; лабораторные исследования на оптических моделях и на моделях из эквивалентных материалов влияния надра-ботки и подработки на характер проявления горного давления; аналитические расчеты с использованием метода конечных элементов для исследования напряженно-деформированного состояния вокруг подготовительных выработок; шахтные инструментально-визуальные наблюдения и методы математической статистики для установления закономерностей проявления горного давления; экспериментальные исследования смещений пород в поддерживаемых выработках и обоснование способов крепления, охраны и поддержания подготовительных выработок; хрономет-ражные наблюдения за трудозатратами для оценки применяемых технологических схем проведения подготовительных выработок; экономико-математическое моделирование вариантов технологических схем скоростного проведения выработок; многокритериального предпочтения для синтеза вариантов технологических схем комбайнового проведения подготовительных выработок и технологических схем подготовки выемочных столбов; разработку методик и анализ результатов опытно-промышленных испытаний и внедрения технических и технологических разработок в производственных условиях; технико-экономический анализ технологических решений.

Основные положения, защищаемые автором:

- закономерности проявлений горного давления в подготовительных выработках при различных способах подготовки выемочных полей являются основой для обоснования геомеханических параметров технологии скоростного их проведения, обеспечивающей заданные темпы воспроизводства очистного фронта;

- направленное регулирование силовых параметров крепи и обоснование рациональных сечений выработок осуществляется с учетом установленных закономерностей проявления геомеханических процессов при различных способах охраны и поддержания подготовительных выработок вне и в зоне влияния очистных работ в различные периоды эксплуатации;

- обоснование вариантов и рациональных параметров геотехнологических решений по снижению вредного влияния горного давления надработкой и подработкой пласта для конкретной выработки производится с учетом установленных закономерностей геомеханических процессов во вмещающих углепородных массивах и условий эксплуатации подготовительных выработок на сближенных пластах;

- разработка, обоснование вариантов и параметров, а также области эффективного применения прогрессивных способов поддержания подготовительных выработок базируется на системном подходе к характеру формирования нагрузок на крепь, специфики проявлений горного давления и параметров технических средств;

- математическая модель скорости комбайнового проведения выработок, позволяющая прогнозировать максимально возможные темпы проведения выработок для заданных условий, основывается на установленных зависимостях влияния горно-геологических, горнотехнических и организационных факторов на скорость проведения выработки;

- зависимости изменения удельной продолжительности и трудоемкости основных операций технологического цикла от скорости проведения выработок обеспечивают оценку и выбор рациональных технологических схем, регламентирующих технологию и организацию выполнения горнопроходческих работ для типовых горно-геологических условий шахт Кузбасса;

- использование при разработке технологических схем скоростного проведения выработок экономико-математических моделей, учитывающих трудоемкость, время и скорость проведения выработок, применяемый комплект оборудования, и тип крепи и коэффициенты готовности системы "подготовительный забой", обеспечивает высокий уровень надежности прогноза временных параметров подготовки очистных забоев;

- требуемая интенсивность горного производства определяется качеством формирования перспективных вариантов синтезированных технологических схем и рациональных параметров технологии скоростного проведения выработок с использованием проходческих комбайнов, обеспечивающих поддержание оптимального резерва подготовки очистного фронта;

- рациональные параметры выемочных столбов, обеспечивающих эффективное воспроизводство очистного фронта, устанавливаются с учетом выявленных взаимосвязей между объемами подготовки и отработки запасов угля, разработанных перспективных схем подготовки выемочных полей и технологических схем комбайнового проведения подготовительных выработок.

Достоверность научных положений подтверждается:

- представительным объемом длительных (свыше 15 лет) шахтных исследований с применением современных методов и приборов при внедрении технических и технологических решений (9 шахт 8 геолого-экономических районов Кузбасса);

- шахтными инструментальными исследованиями в подготовительных выработках за проявлениями горного давления и смещениями углепородного массива в широком диапазоне горно-геологических и горнотехнических условий (свыше 10000 замеров в 30 подготовительных забоях);

- применением апробированных методов экономико-математического моделирования, лабораторных и шахтных инструментальных наблюдений и обработки результатов методами математической статистики;

- положительным опытом внедрения предложенных технических и геотехнологических решений по обеспечению эффективной подготовки и воспроизводства очистного фронта на шахтах Кузбасса.

Научное значение работы состоит в установлении геомеханических и геотехнологических взаимосвязей и закономерностей при ведении подготовительных работ для разработки научно-методических основ конструирования и обоснования параметров выемочных столбов, схем их подготовки и технологических схем скоростного проведения подготовительных выработок, обеспечивающих эффективное воспроизводство очистного фронта, при гибком реагировании их на изменения внешней и внутренней сред в направлении повышения интенсивности горного производства.

Научная новизна работы заключается в:

- установлении закономерностей геомеханических процессов и деформирования пород кровли выработок при различных способах подготовки выемочных полей и охраны выработок, позволяющие обосновать выбор прогрессивных технико-технологических решений по снижению вредного влияния горного давления;

- выявлении закономерностей проявления горного давления в подготовительных выработках в различные периоды эксплуатации для обоснования рациональных параметров крепи и рациональных сечений выработок;

- установлении закономерностей геомеханических процессов во вмещающих углепородных массивах вокруг выработок под влиянием надработки и подработки пласта с учетом характера взаимодействия вмещающих пород с крепью;

- установлении математико-статистических зависимостей скорости проведения подготовительных выработок от основных горно-геологических, горнотехнических и организационных факторов;

- разработке методики формирования продолжительности технологического цикла для прогноза максимально возможной скорости проведения выработок в заданных условиях;

- разработке экономико-математических моделей технологических схем скоростного проведения выработок, позволяющих определять временные параметры подготовительных работ;

- научном обосновании параметров синтезированных вариантов технологических схем проведения подготовительных выработок проходческими комбайнами, обеспечивающих оптимальный резерв подготовки очистного фронта;

- научном обосновании рациональных параметров выемочных столбов и схем их подготовки, обеспечивающих эффективное воспроизводство очистного фронта на угольных шахтах.

Практическая ценность работы заключается в:

- разработке прогрессивных технико-технологических решений по снижению вредного влияния горного давления при различных способах подготовки выемочных полей и охраны выработок;

- обосновании рекомендаций по выбору рациональных параметров крепи и сечений выработок в различные периоды эксплуатации;

- использовании закономерностей геомеханических процессов при ведении горных работ на сближенных пластах для выбора и обоснования рациональных параметров геотехнологических решений по снижению вредного влияния горного давления надработкой и подработкой пласта;

- разработке технико-технологических решений по поддержанию и охране подготовительных выработок, обеспечивающих повышение их устойчивости и надежности при эксплуатации;

- обосновании методики формирования продолжительности проходческого цикла и параметров рациональных технологических схем комбайнового проведения подготовительных выработок в скоростных режимах;

- выборе и обосновании перспективных вариантов синтезированных технологических схем скоростного проведения подготовительных выработок комбайнами на угольных шахтах;

- разработке методического подхода к прогнозу рациональных временных и пространственных параметров подготовки выемочных полей, обеспечивающего поддержание оптимального резерва подготовки очистного фронта;

- разработке и реализации технологических решений и технических средств эффективной подготовки запасов угольных пластов к отработке высокопроизводительными комплексно-механизированными очистными забоями;

- достижении экономической эффективности от внедрения технических и геотехнологических решений на шахтах Кузбасса.

Личный вклад автора состоит в:

- получении, обобщении и обработке результатов натурных исследований геомеханических процессов и проявлений горного давления в подготовительных выработках для обоснования прогрессивных технико-технологических решений их поддержания и охраны;

- исследовании и использовании закономерностей проявления горного давления в подготовительных выработках при различных вариантах их охраны и поддержания для научного обоснования рациональных сечений и силовых параметров крепи выработок в различные периоды эксплуатации;

- обобщении и статистической обработке результатов натурных исследований влияния горно-геологических, горнотехнических и организационных факторов на скорость проведения подготовительных выработок;

- разработке методики формирования продолжительности проходческого цикла и расчете рациональных параметров технологии комбайнового проведения подготовительных выработок в скоростных режимах;

- оценке существующих и выборе рациональных технологических схем, регламентирующих технологию скоростного проведения выработок для типовых горно-геологических условий шахт Кузбасса;

- научном обосновании и использовании синтезированных вариантов технологических схем комбайнового проведения подготовительных выработок для обеспечения оптимального резерва подготовки очистного фронта;

- научном обосновании рациональных параметров выемочных столбов и схем их подготовки, обеспечивающих эффективное воспроизводство очистного фронта;

- разработке и реализации геотехнологических решений и технических средств высокоинтенсивной подготовки запасов угольных пластов к выемке;

- использовании полученных технических и геотехнологических решений скоростной подготовки выемочных полей на пологих угольных пластах перспективных месторождений Кузбасса при широком их внедрении.

Реализация работы. Полученные научные результаты и выводы диссертационной работы использованы при разработке нормативных и методических документов: «Методические рекомендации по выбору рациональных сечений выемочных выработок для комплексно-механизированных очистных забоев», МУП СССР, КузНИУИ, 1987, 37 е.; «Технологические схемы разработки пологих и наклонных пластов Кузнецкого бассейна», МУП СССР, КузНИУИ, 1989, 77 е.; «Технологические схемы проведения подготовительных выработок проходческими комбайнами на угольных шахтах Кузбасса», МУП СССР, КузНИУИ, 1990, 125 е.; «Методические рекомендации по расчету на ЭВМ параметров технологии проведения горных выработок комбайновым способом», КузПИ, 1991, 21с.; «Временная инструкция по расчету и применению анкерной крепи на шахтах Кузнецкого бассейна», КузНИ-УИ, 1996, 95 с.

Технологические схемы комбайнового проведения выработок, схемы подготовки выемочных полей были использованы при проведении выработок в скоростных режимах на шахтах Кузбасса: «Бутовская», «Инская», «Полосухинская», «Рас-падская», «Усинская».

Разработаннбге программы расчета рациональных параметров технологии проведения горных выработок используются институтом Кузбассгипрошахт при проектировании геотехнологических решений по подготовке угольных пластов перспективных шахт Восточного района Кузбасса.

Основные направления развития и оптимизации горноподготовительных работ утверждены ГК «Росуголь» и рекомендованы к использованию на шахтах нового технического уровня перспективных угольных районов Кузбасса.

Научные результаты исследований используются в учебном процессе Кузбасского государственного технического университета и на шахтах ОАО «УК»Кузбассуголь».

Апробация работы. Основные научные положения и практические выводы диссертации докладывались и получили одобрение на:

III Всесоюзном семинаре по информатике недр (Кемерово, 1991); международном симпозиуме по проблемам безопасности при эксплуатации месторождений полезных ископаемых 8РМ-95 (Москва-Пермь, 1995); международных научно-практических конференциях по перспективам развития горнодобывающей промышленности (Новокузнецк, 1995, 1997, 2000); 12 международной конференции по автоматизации в горном деле 1САМС-95 (Гливице, Польша, 1995); международной конференции «Горные науки на рубеже XXI века» (Москва-Пермь, 1997); международной научно-практической конференции «Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности» (Кемерово, 1999); научно-технических советах Минтопэнерго РФ (Москва, 1994, 1996), ассоциаций, концернов и шахт Кузбасса (Новокузнецк, Прокопьевск, Ленинск-Кузнецкий, Кемерово, 1985-1999); научном семинаре кафедры РМПИ Кузбасского политехниче

16 ского института (Кемерово, 1988); ученом совете КузНИУИ (Прокопьевск, 19881991).

Публикации. Автором опубликовано 46 научных трудов. Основные положения диссертации опубликованы в 38 научных трудах, включая 2 монографии и 2 брошюры, а также в программах развития ГК «Росуголь», ГПО «Кузбассугле-пром», технических и рабочих проектах на производство горных работ.

Автор выражает глубокую признательность коллективам специалистов ИУУ СО РАН, КузНИУИ, КузГТУ, ВНИМИ, КузНИИШахтострой, НТЦ «Кузбассугле-технология», шахт Кузбасса за ценные методические консультации, оказанную помощь и поддержку при выполнении исследований и внедрении их результатов в производство.

Заключение Диссертация по теме "Геотехнология(подземная, открытая и строительная)", Лермонтов, Юрий Сергеевич

ВЫВОДЫ

1. Скорость подготовки запасов очистного фронта зависит от темпов проведения подготовительных выработок, параметров выемочных столбов и схем подготовки выемочных столбов.

2. Установлено, что между темпами подготовки выемочных столбов и темпами их отработки имеется существенное несоответствие.

Для оценки степени соответствия введен коэффициент соответствия, представляющий собой отношение объемов подготовленных запасов за определенный период к объемам отработанных запасов за этот период.

Коэффициент соответствия зависит от применяемого проходческого оборудования и оборудования очистного забоя.

Коэффициент соответствия при использовании комбайнов ГПКС составляет 0,1-0,13 при нагрузке на очистной забой 1500 т/сут и 0,03-0,04 при нагрузке 5000 т/сут. При использовании проходческого оборудования фирмы «Джой» коэффициент соответствия при нагрузке на очистной забой 1500 т/сут достигает 0,78-0,8. С увеличением темпов отработки запасов коэффициент соответствия снижается.

3. Для оценки качества планирования объемов подготовительных работ введен нормативный коэффициент подготовки очистного фронта. Установлено, что планирование подготовительных работ на шахтах Кузбасса является нестабильным, нормативный коэффициент подготовки варьирует в пределах 0,3.

Получена эмпирическая зависимость между нормативным коэффициентом планирования подготовительных работ и коэффициентом соответствия темпов подготовительных и очистных работ, позволяющих повысить качество планирования объемов проведения выработок.

4. Выявлено, что при существующем несоответствии темпов подготовки и темпов отработки выемочных столбов перспективным направлением является увеличение параметров выемочных столбов и поиск рациональных схем подготовки и отработки выемочных столбов.

5. Длина очистного забоя при рабочем сопротивлении секций механизированной крепи 5000-8000 кН и выемочном комбайне с установленной мощностью 500 к Вт и более, во всем диапазоне угольных пластов по мощности и углах падения до 20° может приниматься 250-280 м. При неустойчивой непосредственной кровле, по фактору минимальных приведенных затрат, длина очистного забоя снижается на 20-25%.

6. Выбраны критерии определения рациональной длины выемочных столбов, в качестве которых предлагается использовать: зависимость производительности очистного забоя от длины столба, зависимость коэффициента готовности оборудования механизированных комплексов от длины столба и минимальные приведенные затраты на подготовку и отработку столба.

Установлено, что длина выемочных столбов при удельном сопротивлении секций механизированной крепи 800-900 кН/м может приниматься в зависимости от типа активной кровли от 1800 до 2500 м, а при сопротивлении 900-1500 кН/м2 - от 2500 до 3200 м.

7. Выбраны критерии оценки эффективности схем подготовки выемочных столбов и установлены их значения, при которых схема считается эффективной:

- удельный объем проведения выработок 7-8 м/1000 т;

- удельный объем поддержания выработок 60-70 м/1000 т;

- коэффициент эффективности схемы не менее 0,7;

- потери в целиках, не более 12%.

Проведено сравнение эффективности одноштрековых, двухштрековых, трехштрековых и многоштрековых схем подготовки выемочных столбов, выбраны рациональные схемы, установлена их возможная область применения.

8. Выбранные варианты схем подготовки выемочных столбов обеспечивают увеличение скорости проведения выработок с 5-6 м/сут до 25-30 м/сут (в 5-6 раз), снижение удельных объемов проведения выработок с 11-12 м/1000 т до 2,8-6 м /1000 т ( в 2-4 раза), снижение потерь угля при многоштрековой под

327 готовки с 40 до 12 % ( в 3,3 раза), повышают безопасность подготовки, эффективность и безопасность отработки выемочных столбов.

9. Ожидаемый экономический эффект от внедрения схем подготовки выемочных столбов, получаемый за счет снижения удельного объема проведения выработок и потерь угля в целиках, составляет при подготовке выемочного поля с запасами 2,6 млн.т. угля около 10 млн. руб.

328

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации, на основании выполненных автором исследований геомеханических процессов, технологии проведения подготовительных выработок и схем подготовки выемочных полей угольных шахт, изложены научно обоснованные и реализованные геотехнологические и технические решения по скоростному проведению выработок для повышения темпов воспроизводства очистного фронта, практическое внедрение которых вносит существенный вклад в развитие научно-технического прогресса в угольной промышленности.

Наиболее существенные научные и практические результаты заключаются в следующем:

1. Установлено, что на протяжении последних лет показатели и качество воспроизводства очистного фронта на шахтах Кузбасса непрерывно падали. Снижение объемов и скоростей проведения подготовительных выработок в постоянно ухудшающихся горно-геологических и горнотехнических условиях эксплуатации шахт не обеспечивает современную высокоинтенсивную работу очистных забоев.

2. Увеличение нагрузки на очистной забой требует существенного изменения параметров горно-подготовительных работ. Своевременное воспроизводство очистного фронта обеспечивается при скорости проведения выработок не менее 250300 м/мес при отработке выемочных столбов с нагрузкой 2-4 тыс.т/сут; не менее 400-600 м/мес - с нагрузкой 5-7 тыс.т/сут; не менее 800-1000 м/мес - с нагрузкой 810 тыс.т/сут. Улучшение показателей и качества воспроизводства очистного фронта в современных условиях может быть обеспечено за счет использования на всех стадиях технологической подготовки запасов перспективных технико-технологических решений, обеспечивающих динамический резерв подготовки запасов и достижение требуемого уровня показателей работы шахты в целом.

3. Установлены закономерности протекания геомеханических процессов при скоростном проведении подготовительных выработок при различных способах подготовки выемочных полей. При проведении выработок со скоростью до 12 м/сут вне зоны влияния очистных работ сдвижение пород кровли происходит в виде послойного изгиба с последующим формированием свода обрушения с высотой до 0,2-0,6 ширины выработки. В зоне опорного давления коэффициент концентрации напряжений достигает 2,8-3,0, что приводит к интенсивной послойной деформации пород кровли и почвы в выработках. Суммарная мощность деформируемых слоев достигает 12-16 м в зависимости от структуры кровли и прочности пород. Нагрузка на крепь достигает 300 кН, а максимальные смещения составляют 0,5-0,6 от вынимаемой мощности пласта. Выявлено, что резкое увеличение скорости проведения выработок до 25-36 м/сут не вызывает обострения геомеханической и газовой ситуации.

4. Установлено, что величина и скорость смещения пород кровли в подготовительных выработках в значительной степени зависит от способа их охраны и типа вмещающих пород. Смещения и скорость смещения пород кровли составляют соответственно вне зоны и в зоне влияния очистных работ 9-23 мм и 2-5 мм/сут; в зоне опорного давления впереди очистного забоя 70-130 мм и 0,5-3 мм/ч; в сохраняемых и повторно используемых выработках 120-200 мм и 12-24 мм/сут; в при-сечных выработках 380-480 мм и 20-40 мм/сут. Для прогноза смещений пород кровли в подготовительных выработках, сохраняемых для повторного использования, в зоне активных сдвижений позади очистного забоя получена эмпирическая зависимость, учитывающая тип кровли, сопротивление крепи усиления, ширину выработки, мощность пласта.

5. По данным экспериментальных исследований установлены закономерности проявления горного давления в подготовительных выработках, определены рациональные силовые параметры крепи подготовительных выработок, сохраняемых в различные периоды эксплуатации, а для оптимизации выбора рациональной площади сечения выработок разработана и внедрена специальная методика, позволяющая осуществлять расчет параметров сечения в автоматическом режиме и последующий выбор типоразмера крепи.

Максимальное значение сопротивления крепи составляет в зоне опорного давления позади очистного забоя 600-800 кН/м для легкообрушаемых пород кровли и 1000-1300 кН/м для труднообрушаемых, а минимальное, соответственно 150200 кН/м и 300-350 кН/м.

6. Установлено, что подготовительные выработки при надработке испытывают опасные деформации при мощности пород междупластья до 20 м для осж = 40-50 МПа и до 10-12 м для асж = 80-100 МПа. Минимальная мощность междупластья, обеспечивающая безопасность подработки выработок, составляет 4-6 вынимаемых мощностей пласта, а безопасная величина опережения подработки зависит от мощности междупластья и угла полных сдвижений и составляет не менее 30-40 м при мощности междупластья 40-60 м. Для определения границ зон влияния целиков и краевых частей следует использовать установленные поправки углов влияния и дальности распространения зон повышенного горного давления. Углы влияния следует увеличить с 60 до 70°, а дальность распространения корректировать с учетом коэффициентов структуры пород кровли пластов.

Установленные зависимости позволяют обосновать рациональные параметры технологических схем по снижению вредного влияния горного давления в подготовительных выработках, расположенных на смежных пластах.

7. Реализован системный подход к разработке прогрессивных технологических решений по поддержанию подготовительных выработок, учитывающий установленные закономерности проявлений горного давления при различных схемах подготовки выемочных полей, характер формирования нагрузок на крепь и параметры технических средств.

Научно обоснованы, разработаны и внедрены технические решения в направлении повышения эффективности и безопасности работ по креплению подготовительных выработок, в том числе большого (до 5,5-6 м) пролета и высоты (до 5 м).

Определены порядок расчета и область рационального применения винтовой и сталеполимерной анкерной крепи, обеспечивающей уменьшение конвергенции пород в выемочных штреках в 1,5-3 раза, улучшение общего состояния контура выработки.

Предложены и внедрены методика расчета и паспорта крепления выработок сталеполимерными и винтовыми анкерами в сложных горно-геологических условиях (дизъюнктивные нарушения, повышенная обводненность). Эксплуатационное состояние выработки обеспечивается, когда плотность установки анкеров составляет 1 анкер на 1 м2, при длине анкера 1,8-2,2 ми 100 % заполнением шпуров химическим составом.

8. Разработана математическая модель скорости проведения подготовительной выработки и установлены зависимости скорости проведения, трудоемкости и продолжительности основных операций технологического цикла от значимых горно-геологических, горнотехнических и организационных факторов. Установленные зависимости имеют нелинейный характер, позволяют осуществить прогноз темпов проведения выработки в заданных условиях и были использованы в качестве математических моделей при проектировании и определении рациональных параметров технологических схем скоростного проведения подготовительных выработок.

9. Выполнена оценка применяемых на шахтах Кузбасса технологических схем проведения выработок, по результатам которой выделены для дальнейших исследований семь перспективных базовых схем, позволивших синтезировать пять групп технологических схем скоростного проведения выработок комбайнами: комбайн - скребковый конвейер; комбайн - рельсовый транспорт; комбайн - ленточный конвейер; комбайн - скребковый конвейер - ленточный конвейер; комбайн -самоходное оборудование.

Для пяти групп технологических схем разработаны экономико-математические модели технологии проведения горных выработок, для оценки которых были приняты трудоемкость, время и скорость проведения выработки, а также учитывались значимые качественные и количественные независимые факторы, позволяющие определять временные параметры подготовительных работ.

10. Синтезированы технологические схемы проведения выработок комбайновым способом, учитывающие влияние геомеханических процессов, горногеологических, горнотехнических и организационных факторов на скорость проведения выработок и обеспечивающие поддержание оптимального резерва подготовки очистного фронта шахты.

Для синтезированных вариантов технологических схем, в зависимости от применяемого комплекта оборудования, типа крепи, постоянного транспорта и средств доставки материалов, вычислены коэффициенты готовности системы "подготовительный забой", определены рациональные площади сечения выработок и осуществлен расчет их рациональных параметров.

Разработанные технологические схемы обеспечивают скорость проведения подготовительных выработок от 550-600 до 1000 м/мес и внедрены с экономическим эффектом на шахтах Кузбасса («Бутовская», «Инская», «Полосухинская», «Распадская», «Усинская»).

11. Установлено, что между удельными трудозатратами на подготовку выемочных столбов и их отработку существует линейная зависимость. Трудозатраты на отработку превышают трудозатраты на подготовку выемочных столбов в 1,6-3,3 раза, а по величине коэффициента пропорциональности, определяемого горногеологическими условиями, технологией подготовки и отработки запасов, шахты распределены на три основных группы. Средние трудозатраты по подготовке выемочных столбов составляют 42,1, а отработки - 91,9 чел.смен на 1000 т запасов. Кратность отношения трудозатрат составляет в среднем 2,18.

Выявлено, что основными управляющими факторами, определяющими необходимые темпы подготовки очистного фронта, являются схемы подготовки и выемки угля комбайном в очистном забое, длина очистного забоя, мощность пласта, тип применяемого забойного оборудования, коэффициент, учитывающей время выполнения монтажно-демонтажных работ.

Для компенсации существующего несоответствия между возможными темпами подготовки и отработки запасов, необходимый объем подготавливаемых запасов следует определять с учетом нормативного коэффициента подготовки и коэффициента соответствия темпов подготовительных и очистных работ. Нормативный коэффициент подготовки на шахтах Кузбасса составляет 0,3. Коэффициент соответствия зависит от применяемого проходческого оборудования и составляет при использовании комбайнов ГПКС 0,1-0,13 при нагрузке на очистной забой 1500 т/сут и 0,03-0,04 при нагрузке 5000 т/сут; а при использовании оборудования фирмы «Джой» - 0,78-0,8 и 0,13-0,23, соответственно. Получена эмпирическая зависимость между коэффициентами, позволяющая повысить качество планирования объемов проведения выработок.

12. Обоснованы варианты и параметры технологических схем подготовки выемочных полей, обеспечивающих эффективное воспроизводство очистного фронта на угольных шахтах. Наибольшую эффективность имеют одноштрековые схемы подготовки выемочных столбов с сохранением конвейерного штрека и повторного его использования. Наиболее перспективными являются трехштрековые схемы, область применения которых на пологих пластах в диапазоне мощности пласта 1,6-4,5 м не ограничивается. Многоштрековые схемы подготовки требуют

333 совершенствования с целью снижения объема проведения выработок и потерь угля в междуштрековых целиках.

Все рекомендуемые технологические схемы подготовки предусматривают комбайновый способ проведения, рациональные способы их поддержания, длину очистных забоев 200-300 м и выемочного столба не менее 2500-3000 м. Рекомендуемые схемы обеспечивают увеличение скорости проведения выработок до 25-30 м/сут, снижение удельных объемов проведения выработок до 2,6-6 м/1000 т и потерь угля с 40 до 12 %, повышают безопасность подготовки и последующей отработки запасов.

Практической реализацией явились разработанные и внедренные программы развития горных работ угледобывающих предприятий Кузбасса, в том числе перспективных Восточных районов.

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора технических наук, Лермонтов, Юрий Сергеевич, Кемерово

1. Разупрочнение труднообрушаемых кровель угольных пластов / С.Т. Кузнецов, Ю.А. Семенов, В.П. Шишкин, М.М. Мукушев, С.И. Калинин и др. М: Недра, 1987. 196 с.

2. Временные указания по управлению горным давлением в очистных забоях на пластах мощностью до 3,5,м с углом падения до 35.°-Л:ВНИМИ, 1982.- 133 с.

3. Физико-технические свойства горных пород и углей Кузнецкого бассейна / Г.Г. Штумпф, Ю.А. Рыжков, В.А. Шаламанов, А.И. Петров. М: Недра, -1994.- -447 с.

4. Каталог горно-геологических факторов, влияющих на устойчивость подготовительных выработок. Кемерово: КузНИУИ, КузПИ, 1983 - 70 с.

5. Указания по рациональному расположению, охране и поддержанию горных выработок на угольных пластах СССР.-Л / ВНИМИ, 1978. 212 с.

6. Справочное пособие для служб прогноза и предотвращения горных ударов на шахтах и рудниках / П.В. Егоров, В.В. Иванов, В.В. Дыр дин, В. А. Коваленко и др. М: Недра, 1995,- 240 с.

7. Основные тенденции развития угольной промышленности Мира/ Обзор ЦНИЭИуголь. М, 1985. - 35 с.

8. Честер Хафф Угольная промышленность США: Работа в условиях рынка / Партнеры по экономической реформе / "Угольный проект".- Кемерово, 1977.

9. Дэнк Д., Бруне Б. Общество Дайльманн-Ханиэль ГМбх, Дортмунд-Кур л, ФРГ // Уголь, 1991 . № 2. - С.20-26.

10. Итоги работы угольной промышленности. М: Росуголь, 1997. - вып. 2. -39 с.

11. Добыча угля подземным способом/ Обзор ЦНИЭИуголь. Вып. 18.М.--1988.-21 С.

12. Каренов О.С. Пути интенсификации горно-проходческих работ на шахтах. // Шахтное строительство, 1990. -№6.

13. Н.Лермонтов Ю.С., Брагин В.Е., Шахматов В .Я. Скоростная подготовка выемочных полей на шахтах Кузбасса.- Кемерово: Кемеровское кн. из-во,1994.- 139 с.

14. Реструктуризация угольной промышленности (Теория, Опыт, Программа. Прогноз) // Ю.Н. Малышев, В.Е. Зайденварг, И.М. Зыков, Г.Л. Краснянский и др./М., 1996.-520 с.

15. Показатели концентрации в угольной промышленности европейских стран.// Экономический и Социальный Совет. Европейская экономическая комиссия, двадцать четвертая сессия. М., 1994.- 20 с.

16. Штумпф Г.Г., Сурков A.B. Хвещук Н.М. Состояние и направления совершенствования технологии горно-подготовительных работ на шахтах Кузбасса // Вестник КузГТУ, 2000. ; 4. -С. 88-94.

17. Ковальчук А.Б. Выбор системы разработки выемочного блока, В кн: Совершенствование технологии и техники на шахтах. - М: МГИ, 1985.- С.9-13.

18. Брагин В.Е., Калинин С.И., Лермонтов Ю.С. Повышение эффективности комплексно-механизированной отработки пологих и наклонных пластов в Кузбассе. Кемерово:Академия инженерных наук, Кем. кн.изд-во. Кемерово1995.- 200 с.

19. Разработка весьма сближенных пластов на шахтах Кузбасса,/ Б.В. Красиль-ников, П.В. Егоров, С.И! Калинин, В.Н. Замышляев. Прокопьевск. Инженерная Академия, - 1993. - 175 с.

20. Брагин В.Е., Калинин С.И. Применение средств комплексной механизации для отработки пологих и наклонных угольных пластов в Кузбассе. Кемерово: Академия инженерных наук. Кем. кн. изд-во. Кемерово, 1995. - 172 с.

21. Нильва Э.Э., Цейтин Н.Э. Горно-подготовительные работы на угольных шахтах. М.: Недра, 1981,-278 с.

22. Барон Ю.Л. Анализ совершенствования технологических схем проведения горных выработок//Добыча угля подземным способом.-М. 1978.-№7.-С.27-29.

23. Георшевский В.В. Оптимальное планирование подготовительных работ. М.: Недра, 1979.- 42 с.

24. Архипов Г.Н., Коровин В.И., Черемнов В.И. Скоростное проведение выработок на шахтах по "Прокопьевскуголь". М.:ЦНИЭИУголь, 1977.- 16 с.

25. Евсеев B.C., Архипов Г.Н., Розанцев Е.С. Применение проходческих комбайнов на шахтах. М.: Недра, 1985.- 181 с.

26. Петров И.А., Штумпф Г.Г., Егоров П.В., Архипов Г.Н. Механизация проведения подготовительных выработок, М.: Недра, - 1988. - 247 с.

27. Новиков В.М. Исследование влияния скорости проведения основных горизонтальных выработок на технико-экономические показатели проходки в условиях шахт Кузбасса: Автореф. дис. канд. техн. наук. - Кемерово, 1967.

28. Временные методические рекомендации по составлению типовых проектов скоростного проведения подготовительных выработок с применением проходческих комбайнов ПК-9Р и 4ПУ на шахтах ПО "Прокопьевскуголь". -Прокопьевск,КузНИУИ, 1976.

29. Верхотуров B.C., Плаксин Н.И. Санников Г.Г. Скоростное проведение выработок на угольных шахтах СССР. М.: ЦНИЭИУголь, 1988.- №18,- 36 с.

30. Верхотуров B.C., Санников Г.Г. Интенсификация строительства горизонтальных выработок. М.: Недра, 1989.- 200 с.

31. Бажин Н.П. О деформациях в промежуточных штреках при различных способах охраны//Уголь, 1962.- №3.- С.25-28.

32. Бажин Н.П. Рациональное расположение и способы охраны подготовительных выработок, как фактор снижения трудоемкости работ на шахтах. М.: ЦНИЭИУголь, 1972,- С.30-33.

33. Станкус В.М., Кожевин В.Г. Механика горных пород и устойчивость выработок шахт Кузбасса. Кемерово: Кемеровское кн. изд-во - 1973,- 345 с.

34. Вагапов М.С., Колмыков A.B. Проявление горного давления в выработке формируемой в процессе очистных работ // Управление состоянием массива горных пород: Сб. науч. тр. / Ассоциация «Кузбассуглетехнология» Кемерово. - 1990.- С.27-32.

35. Станку с В.М. Исследование и установление рациональных типов и горнотехнических параметров крепи подготовительных выработок при разработке пологих и наклонных пластов шахт Кузнецкого бассейна: Автореф. дис. канд. техн. наук, M., 1974.-С.12.

36. Бажин Н.П., Раевский В.В. Охрана подготовительных выработок без целиков.- М.: Недра, 1975,- 294 с.

37. Егоров П.В., Дырдин В.В., Шиканов А.И. Переход передовых выработок на пластах с труднообрушаемой кровлей // Управление состоянием массива горных пород: Сб. науч. тр. / Ассоциация «Кузбассуглетехнология» Кемерово,-1990.-С.11-14.

38. Лермонтов Ю.С. Совершенствование организации проведения подготовительных выработок на шахтах Кузбасса //Повышение эффективности горнопроходческих работ: Сб. науч. тр. /Кузбас. политехи, ин-т.- Кемерово, 1987.-С.43-47.

39. Разработать технические и технологические предложения по эффективной и безопасной технологии отработки пластов, склонных к горным ударам на шахтах Южного Кузбасса: Научно-исследовательский отчет. Архивный №6216 /КузНИУИ.- Прокопьевск, 1996.- 255 с.

40. Лермонтов Ю.С. Разработка и обоснование параметров технологических схем скоростной подготовки выемочных полей: Диссертация на соиск. учен, степ. канд. техн. наук. Кемерово, 1991.

41. Лурий В.Г., Фрянов В.Н., Терентьев Б.Д. К вопросу о совершенствовании технологии выемки пологих угольных пластов Кузбасса //Уголь, 1987.- №10.-С.26-29.

42. Вылегжанин В.Н. Физические и геомеханические основы оптимизации угольных шахт,- Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1981.- 207 с.

43. Применение методов моделирования при исследовании горных процессов.-Прокопьевск: КузНИУИ, 1973.- 310 с.

44. Штумпф Г.Г. Совершенствование способов охраны надрабатываемых выработок на шахтах Кузбасса /Экспресс-информация. Серия «Добыча угля подземным способом». -М, 1990.- 33 с.

45. Указания по управлению горным давлением в очистных забоях под (над) целиками и краевыми частями при разработке свиты угольных пластов мощностью до 3,5 м с углом падения до 35°.- Л: ВНИМИ, 1984.- 59 с.

46. Расчет на ЭВМ параметров технологии проведения горных выработок комбайновым способом. /Кузбас.политехн.ин-т.- Кемерово, 1991.- 21 с.

47. Лермонтов Ю.С. Совершенствование технологических параметров скоростного проведения горных выработок //Совершенствование технологии шахтного строительства: Межвузовский сб. науч. тр. /Кузбас.политехн.ин-т.- Кемерово, 1990,- С.98-105.

48. Лермонтов Ю.С., Шахматов В .Я. Проведение выработок большой площади поперечного сечения //Перспективы развития горнодобывающей промышленности: //Тезисы докладов II Международ, научно-практ. конф,- Новокузнецк, 1995.-С.ЗЗ.

49. Бунин В.И., Лермонтов B.C. Проходка наклонного конвейерного ствола комплексом «Сибирь-2М» //Уголь, 1997,- №2.- С.15-17.

50. Комплексная оценка технологических схем проведения подготовительных выработок комбайнами /Ю.С.Лермонтов, В.Е.Брагин, П.В.Егоров, Ю.А.Шевелёв // Тезисы докладов II международ, научно-практ. конф.- Новокузнецк, 1995.- С.34.

51. Широков А.П., Шахматов В.Я., Горбачев В.Т. Проведение выработок большой площади сечения с анкерной крепью //Шахтное строительство, 1986.-№7.- С.24-25.

52. Лермонтов Ю.С. Анализ трудозатрат на воссоздание очистного фронта //Уголь, 1997.- №6.- С.58-60.

53. Длин A.M. Математическая статистика в технике.- М.: Статистика, 1958,-466с.

54. Гмурман В.Е. Введение в теорию вероятностей и математическую статистику.- М: Высшая школа, 1966.- 379 с.

55. Технологические схемы проведения подготовительных выработок проходческими комбайнами на угольных шахтах Кузбасса. Прокопьевск: КузНИУИ, 1990,- 125 с.

56. Бернстейн А. Справочник статистических решений.- М.: Статистика, 1968.162 с.

57. Протокол опытно-промышленных испытаний технологической схемы подготовки и отработки выемочных столбов в восходящем порядке в верхнем слое мощного пологого пласта при камерно-столбовой системе разработки /КузНИУИ,- Прокопьевск, 1999.- Арх.№ 6229.-183 с.

58. Инструкция по расчету количества воздуха, необходимого для проветривания действующих угольных шахт.- М.: Недра, 1975.- 80 с.

59. Методические рекомендации по выбору рациональных сечений выемочных выработок для комплексно-механизированных очистных забоев. Прокопьевск: КузНИУИ, 1987.- 37 с.

60. Технические и технологические решения по созданию шахты нового технического уровня для перспективных угольных районов Кузбасса //В.Е.Брагин, П.П.Герман, В.Д.Ялевский, Ю.С.Лермонтов.- Кемерово, 1996.- 31 с.

61. Макаров Н.Я., Капустин В.М., Лермонтов Ю.С. Рациональные параметры проведения выработок в скоростных режимах //Технологические процессы и механизация отработки угольных пластов Кузбасса: Сб.науч.тр. /КузНИУИ.-Прокопьевск, 1990.-С.181-187.

62. Капустин В.М. Оценка надежности системы «Подготовительный забой» //Совершенствование технологии отработки угольных пластов Кузбасса и Дальнего Востока: Сб.науч.тр. / КузНИУИ.- Прокопьевск, 1989.- С.93-102.ж

63. Временная методика определения плановых и фактических показателей экономической эффективности внедрения научно-технических мероприятий в угольной промышленности.- М.: ЦНиЭИУголь, 1983.- 148с.

64. Инструкция по выбору рамной металлической податливой крепи горных выработок. Л.: ВНИМИ, 1986,- 49 с.

65. Временное руководство по применению анкерной крепи АКП для скважин малого диаметра в подготовительных выработках на угольных шахтах Кузбасса, Прокопьевск: КузНИУИ, 1994.- 23 с.

66. Прогрессивные паспорта крепления, охраны и поддержания подготовительных выработок при бесцеликовой технологии отработки угольных пластов. Л.: ВНИМИ, 1985.- 110 с,

67. Правила безопасности в угольных шахтах,- М., 1995.- 220с.

68. Временная инструкция по расчету и применению анкерной крепи на шахтах Кузнецкого бассейна.- Прокопьевск: КузНИУИ, 1996.- 94 с.

69. Нормативы по безопасности забойных машин, комплексов и агрегатов.- М.: ИГД им.А.А.Скочинского, 1990.- 101 с.

70. Технологические схемы разработки пологих и наклонных пластов Кузнецкого бассейна /МУП СССР, КузНИУИ.- Прокопьевск, 1989,- 77 с.

71. Лермонтов Ю.С., Капустин В.М., Макаров Н.Я. Выбор схем расположения анкерной крепи //Управление состоянием масива горных пород: Сб.науч.тр. /Ассоциация «Кузбассуглетехнология»,- Кемерово, 1990,- С.55-59.

72. Егоров П.В., Квон С.С., Лермонтов Ю.С. Состояние и перспективы применения анкерных крепей на шахтах Кузбасса. (Препринт) /Кузбас. гос. техн. ун-т,- Кемерово, 1996 20 с.

73. Белов В.П., Мазикин В.П., Ремезов A.B. Разработка пологих и наклонных пластов Кузнецкого бассейна,- Прокопьевск: Инженерная академия, 1995.250 с.

74. Ремезов A.B., Белов В.П., Егоров А.П., Косьминов Е.А., Морозов Ю.И. Направления развития отработки пологих пластов высокопроизводительными очистными забоями, Кемерово: АГН, 1998.- 193 с.

75. Шундулиди И.А., Марков A.C., Калинин С.И., Егоров П.В. Выбор параметров технологии отработки мощных пологих пластов с выпуском межслоевых и подкровельных пачек угля, Кемерово: АГН, 1999.- 257 с.

76. Гапанович Л.Н. Обоснование параметров слоевой разработки мощных пластов по условиям проявления горного давления //Уголь, 1997.- № 2.- С.9-14.

77. Шулаков В.И., Толстенев Ю.М. Исследование работы механизированного комплекса КМ-130 на шахте "Томская" //Подземная отработка угольных пластов Кузбасса и Дальнего Востока: Сб. научн. тр. /КузНИУИ.- Прокопьевск, 1981,- С.84-89.

78. Калинин С.И. Надежность механизированных комплексов при отработке пластов с труднообрушаемой кровлей на шахтах Кузбасса //Научно-технические проблемы развития шахт: Сб.науч. тр. /КузНИУИ,- Кемерово, 1999.- С.78-83.

79. Рангин H.A. Некоторые вопросы проектирования и эксплуатации угольных шахт.- Иркутск: Изд-во Иркутского университета, 1993.- 184 с.

80. Угольная промышленность США глазами немецких специалистов //Уголь,1997.- №3,- С.70-71.

81. Данные по угольным шахтам США (1999г.) //Рок Механике Технолоджи ЛТД.- 2000.- 4 с.

82. Состояние эксплуатации длинных лав в США //Коул Эдж, 1997.- №2.- С.26-32.

83. Саламатин А.Г. Воспроизводство запасов угля на шахтах, разрабатывающих мощные пологие пласты угля //Уголь, 1996.- №1.- С.9-11.

84. Воспроизводство вскрытых и подготовленных запасов угля на шахтах /М.И.Устинов,В.П.Федоров и др.- М.: Недра, 1990.- 380с.

85. Способы вскрытия, подготовки и системы разработки шахтных полей. / под ред. Б.Ф. Братченко,- М.: Недра, 1985,- 494 с.

86. Малышев Ю.Н., Зыков В.М. Теоретические предпосылки и методология реструктуризации угольной промышленности //Уголь, 1996.- №7,- С.3-9.

87. Лермонтов Ю.С. Моделирование воспроизводства запасов угля на различных стадиях технологической подготовки //Горная наука на рубеже XXI века: Тез. докл. международ, конф.- М,- Пермь, 1997.- С. 117.

88. Лиминг Дж., Холл идей Р., Алтуньян П., Хайндмарш В.Е. Скоростная подготовка штреков для высокопроизводительных лав глубоких шахт //Уголь,1998,-№1.-С. 56-60.

89. Горбачев Д.Т., Крашкин И.О., Саламатин А.Г. К вопросу применения многоштрекового способа подготовки выемочных полей на перспективных шахтах //Уголь, 1997,- №6,- С.9-12,

90. Стекольщиков Г.Г. Управление аэрогазодинамическими процессами в многосвязной комбинированной вентиляционной системе угольных шахт: Автореф. дис. на соиск. учен. степ, д-ра техн. наук.- Кемерово, 2000.

91. Стекольщиков Г.Г., Егоров П.В., Субботин А.И. и др. Методические рекомендации по проектированию комбинированного проветривания выемочных участков с применением газоотсасывающих вентиляторов. Кемерово: ВостНИИ, 1998.- 69 с.

92. Гринько H.H., Гапанович Л.Н., Батурин О.Б. Обеспечение нагрузки на очистной забой 2-3 млн.тугля в год//Уголь, 1998.- №5.- С.15-18.

93. Лермонтов Ю.С. Управление воспроизводством очистного фронта на шахтах Кузбасса //Перспективы развития горнодобывающей промышленности в третьем тысячелетии.- Новокузнецк, 2000.- С.40-41.