Обоснование параметров технологических схем разработки мощных пологих пластов камерно-столбовой системой в сложных горно-геологических условиях
![Диссертация: Обоснование параметров технологических схем разработки мощных пологих пластов камерно-столбовой системой в сложных горно-геологических условиях](https://westud.ru/work/2510266/cover.png)
Диссертация
Мощные пологие пласты Кузбасса характеризуются сложными условиями залегания. Основными осложняющими факторами являются: большая мощность пластов, повышенная парушенность дизъюнктивными, пликативными и эпигенетическими нарушениями, залегание труднообрушаемых пород в кровле пластов. Запасы угля, сосредоточенные в осложненных горно-геологических условиях, относятся к нетехпологичным, их отработка… Читать ещё >
Содержание
- 1. АНАЛИЗ ОПЫТА ОТРАБОТКИ ПОЛОГИХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ КАМЕРНО-СТОЛБОВЫМИ СИСТЕМАМИ И ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ НА ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ШАХТАХ
- 1. 1. Сущность камерно — столбовой системы разработки угольных пластов
- 1. 2. Анализ опыта отработки пластов камерно — столбовыми системами
- 1. 2. 1. Технологические схемы, применяемые на шахтах Карагандинского бассейна
- 1. 2. 2. Технологические схемы, применяемые на шахтах Донбасса
- 1. 2. 3. Технологические схемы, применяемые на шахтах Кузбасса
- 1. 3. Анализ опыта отработки пластов камерно — столбовой системой на гидрошахтах Кузнецкого бассейна
- 1. 3. 1. Технологическая схема, применяемая на шахте «Юбилейная»
- 1. 3. 2. Технологическая схема с замкнутым циклом водоснабжения
- 1. 4. Технологические схемы, применяемые на шахтах ЮАР
- 1. 5. Технологические схемы, применяемые на шахтах Австралии
- 1. 6. Анализ опыта применения камерно — столбовых систем для отработки угольных пластов
- 1. 7. Технико — экономические показатели применения камерно -столбовых систем разработки
- ВЫВОДЫ
- 2. РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ДЛЯ ОПЫТНОЙ ОТРАБОТКИ МОЩНЫХ ПОЛОГИХ ПЛАСТОВ КАМЕРНО-СТОЛБОВОЙ СИСТЕМОЙ
- 2. 1. Горно — геологические условия залегания мощных пологих пластов Кузбасса
- 2. 2. Варианты экспериментальных технологических схем для отработки мощных пологих пластов камерно — столбовой системой
- 2. 2. 1. Технологическая схема отработки пласта III в условиях шахты «Углекоп»
- 2. 2. 2. Технологическая схема отработки пласта IV — V камерно -столбовой системой в условиях шахты «Усинская»
- 2. 3. Анализ существующих методов расчета параметров камерно — столбовых систем
- 2. 3. 1. Существующие методы выбора параметров камер и их анализ
- 2. 3. 2. Существующие методы выбора параметров между камерных целиков и их анализ
- 2. 4. Выбор параметров экспериментальных технологических
- 2. 4. 1. Сравнение основных методов расчета ширины междукамерных целиков по допустимым напряжениям и выбор рационального метода
- 2. 4. 2. Выбор ширины камер
- 2. 4. 3. Выбор параметров заходок
- 2. 4. 4. Выбор параметров подзавальных целиков
- 2. 5. Задачи, методы и объемы исследований экспериментальных технологических схем
- 2. 5. 1. Задачи исследований
- 2. 5. 2. Методы исследования и объемы испытаний
- 3. 1. Испытания технологической схемы отработки пласта III в условиях шахты «Углекоп»
- 3. 1. 1. Результаты исследований проявления горного давления при отработке блока №
- 3. 1. 2. Исследование влияния основных технологических процессов на проявление горного давления в выработках
- 3. 1. 3. Оценка состояния подзавальных целиков
- 3. 1. 4. Общая оценка технологической схемы
- 3. 2. Испытание технологической схемы отработки пласта IV — V камерно — столбовой системой в условиях шахты «Усинская»
- 3. 2. 1. Испытание технологической схемы в блоке №
- 3. 2. 2. Испытание технологической схемы в блоке №
- 3. 2. 3. Испытание технологической схемы в блоке №
- 3. 2. 4. Технико — экономические результаты отработки выемочного столба 4−1
- 4. 1. Исследование влияния типа кровли на характер и параметры проявления горного давления в выработках
- 4. 2. Исследование влияния глубины горных работ на проявление горного давления в выработках
- 4. 3. Исследование влияния вынимаемой мощности пласта на проявление горного давления в выработках
- 4. 4. Исследование характера сдвижения пород кровли в камерах
- 4. 5. Опенка характера взаимодействия междукамерных и подзавальных целиков с вмещающими породами
- 5. 1. Требования к технологическим схемам
- 5. 1. 1. Особенности технологических схем
- 5. 1. 2. Основные требования к технологическим схемам
- 5. 2. Выбор параметров технологических схем
- 5. 2. 1. Выбор параметров выемочного участка
- 5. 2. 2. Выбор параметров камер
- 5. 2. 3. Выбор параметров междукамерных целиков
- 5. 2. 4. Выбор параметров заходок
- 5. 2. 5. Выбор параметров подзавальных целиков
- 5. 3. Разработка рациональных технологических схем отработки мощных пологих пластов камерно — столбовой системой
- 5. 3. 1. Общие положения
- 5. 3. 2. Технологические схемы, рекомендуемые для отработки мощных пластов пологого падения
- 5. 4. Разработка метода контроля опасных проявлений горного давления в выработках при камерно — столбовой системе отработки мощных пологих пластов
Список литературы
- Судоплатов А.П. Разработка угольных месторождений короткими очистными забоями / А. Н. Судоплатов и др.-М.: Недра, 1962. 304 с.
- Шевяков Л.Д. Разработка месторождений полезных ископаемых / Л. Д. Шевяков.- М.:Углетехиздат, 1953.- 756 с.
- Честер Хафф. Соединенные штаты Америки. Угледобывающая про-мышленность / Честер Хафф // Партнеры по экономической реформе. Угольный проект. Кемерово, 1995.- 175 с.
- Крашкин И.С. Оценка целесообразности внедрения камерно-столбовой системы разработки на шахтах Российской Федерации / И. С. Крашкин, А. В. Брайцев, С. В. Шатиров.- Уголь, март, 1998.- С.21−25.
- Методическое пособие по определению основных параметров систем разработки с короткими забоями для пологих пластов Кузбасса.-Л.:ВНИМИ, 1965.- 87 с.
- Малышев Ю.Н. Реструктуризация угольной промышленности (теория, Опыт. Программы. Прогноз) / Ю. Н. Малышев, В. Е. Зайденварг, М. М. Зыков, Г. Л. Краснянский и др.- М, 1996.- 520 с.
- Щадов М.И. Проблемы добычи и использования / М. И. Щадов. Энергия, № 12, 1996.- С.2−10.
- Отчет по научно-исследовательской работе № 3−1963. Опытно-промышленные испытания системы разработки с короткими очистными забоями на шахтах Кузнецкого бассейна / КузНИУИ.- Прокопьевск, 1963.79 с.
- Буткевич В.В. Применение коротких забоев в Кузбассе на пологих пластах средней мощности / В. В. Буткевич и др. // Научные сообщения, XVII, 1962.- 0.35−42.
- Атрушкевич А.А. Технология с замкнутым подземным циклом: обезвоживания и осветления воды / А. А. Атрушкевич. Уголь, № 4, 1990.25−28.
- Комплексная механизация и автоматизация очистных работ в угольных шахтах / Под общей редакцией Б. Ф. Братченко. М.:Недра, 1977.-415с.
- Стрельченков Д.А. Разработка угольных месторождений Кузбасса / Д. А. Стрельченков, В. Г. Кожевин, Т. А. Горбачев.- М.: Углетехиздат, 1959.-887с.
- Ремезов А.В. Направление развития отработки пологих пластов высокопроизводительными очистными забоями / А. В. Ремезов, В. П. Белов, А. П. Егоров, Е. А. Косьминов, Ю. И. Морозов.- Кемерово, 1998.-294 с.
- Мучник B.C. Подземная Гидравлическая добыча угля / B.C. Мучник, Э. Б. Голланд, М. Н. Маркус.- М.:Недра, 1986.- 223 с.
- Теодорович Б. А. Совершенствование систем подземной разработки угольных пластов с гидромеханизацией / Б. А. Теодорович // Вопросы гидравлической добычи угля, Вып. 14: Труды ВНИИГИдроуголь.-Новокузнецк, 1986.- С.3−26.
- Коденцов А.Я. Гидротехнология на шахтах / А. Я. Коденцов.-М.:Недра, 1984.- 320 с.
- Сазонов А.Е. Совершенствование техники и технологии гидродобычи / А. Е. Сазонов.- Уголь,№ 8, 1983.- С.29−31.
- Атрушкевич А.А. Гидротехнология с замкнутым подземным циклом обезвоживания и осветления воды / А. А. Атрушкевич.- Уголь,№ 4, 1990.- С.25−28.
- Атрушкевич О.А. Разработка и реализация технологии и технических средств подземной механогидравлической добычи угля / О. А. Атрушкевич // Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук.- Кемерово, 2000.- 50 с.
- Справочник горного мастера /Отв. редактор А. П. Судоплатов, Углетехиздат.- Харьков, 1956.- 1034 с.
- Воронин Б.И. Опыт отработки целиков угля короткими очистными забоями / Уголь,№ 6, 1979.- С. 15−17.
- Петров А.П. Основные направления совершенствования технологии и средств комплексной механизации на сланцедобывающих предприятиях / А. П. Петров, Э. Г. Калыовэ.- Уголь, № 12, 1977.- С.18−22.
- Самлан Ю.К. Управление кровлей при камерной системе разработки / Ю. К. Самлан, В. С. Ундуск.- Уголь, № 12, 1977.- С.29−32.
- Смирнов Г. В. Совершенствование камерной системы разработки / Г. В. Смирнов.- Уголь, № 12, 1977.- С.35−39.
- Ундуск B.C. Совершенствование камерной системы разработки на шахтах объединения «Эстонсланец» / В. С. Ундуск.- Уголь, № 4,1987.- С.21−23.
- Кроус Ф. Камерно-столбовая система разработки на каменноугольной шахте «Сигма» ЮАР / Ф.Кроус. Глюкауф,№ 14, 1985.- С. 18−25.
- Долин А. Каменноугольная шахта «Ныо Денмарк», ЮАР / А. Долин, Г. Хаген. Глюкауф,№ 11, 1988.- С.16−22.
- Гапанович JI.H. Обобщение отечественного и иностранного опыта разработки мощных пологих и наклонных угольных пластов / Л.Н.Га-панович, В. Ф. Нарусимов, А. П. Судоплатов. М.:Углетехиздат, 1959.-405 с.
- Григорьев Г. Ф. Современный опыт разработки мощных угольных пластов за рубежом / Г. Ф. Григорьев, Л. Н. Гапанович.- М, 1969.- 123 с.
- Шундулиди И. А. Выбор параметров технологии отработки мощных пологих пластов с выпуском межслоевых и подкровельных пачекугля / И. А. Шундулиди, А. С. Марков, С. И. Калинин, П. В. Егоров. Кемерово, Кемеровское кн. изд-во, 1999.- 258 с.
- Борисов А.А. Механика горных пород и массивов /
- A.А.Борисов.- М.:11едра, 1980.- 360 с.
- Турчанинов И.А. Основы механики горных пород / И. А. Турчанинов, М. А. Иофис, Э. В. Каспарьян.- Л.:Недра, 1989.- 488 с.
- Ильштейн A.M. Методы расчета целиков и потолочин камер рудных месторождений / A.M.Ильштейн, Ю. М. Либерман, Ё. А. Мельников,
- B.Рахимов, В. М. Рыжик.- М.:Наука, 1964, — 143 с.
- Насонов JI.H. Механика горных пород и крепление горных выработок / Л. Н. Насонов.- М.:Наука, 1969.- 330 с.
- Механика горных пород и устойчивость выработок шахт Кузбасса / Под редакцией прою. В. Г. Кожевина.- Кемерово: Кемеровское кн. изд-во, 1973.- 348 о.
- Штумпф Г. Г. физико-механичсские свойства горных пород и углей Кузнецкого бассейна / Г. Г. Штумпф, Ю. А. Рыжков, В. А. Шаламанова и др.- М.:Недра, 1994.- 447 с.
- Максимов А.П. Горное давление на крепь выработок / A.M.Максимов." М.:Недра, 1973.- 288 с.
- Широков А.Н. Расчет анкерной крепи для различных условий применения / А. П. Широков, В. А. Лидер, Б. Г. Писляков. М.:Недра, 1976.- 208 с.
- Временная инструкция по расчету и применению анкерной крепи па шахтах Кузнецкого бассейна. Прокопьевск: КузНИУИ, 1996.-95 с.
- Инструкция по расчету и применению анкерной крепи на угольных шахтах России.- С-Петербург, 2000.- 70 с.
- Слесарев В.Д. Определение оптимальных размеров целиков различного назначения / В. Д. Слесарев.- М.:Углетехиздат, 1948.-195 с.
- Дмитриев В.А. Формирование зон упругого восстановления и зон сжатия вокруг горных выработок / В. А. Дмитриев.- Уголь, № 12, 1983.1. C.32−38.
- Шевяков Л.Д. Современные задачи управления горным давлением / Л. Д. Шевяков // Труды совещания по управлению горным давлением.-М.:Углетехиздат, 1948.- С. 8.
- Венцель Е.С. Теория вероятностей / Ё. С. Венцель. м.: Высшая школа, 1965.- 576 с.
- Маньков В.Н. Исследование, расчет и контроль устойчивости незакрепленных горных выработок /В.Н.Маньков и др// Совершенствование технологии сооружения горных выработок, Кемерово, 1968.-С.25−35.
- Ершов Л.В. Введение в механику горных пород / Л. В. Ершов,
- B.Л.Максимов./ М.:Недра, 1976.- 219 с.
- Методические указания по определению несущей способности целиков.- Л.:ВНИМИ, 1972.- 90 с.
- Бублик Ф.П. Несущая способность целиков / Ф. П. Бублик // Автореферат докторской диссертации.- Л.- 1971.
- Модестов Ю.А. Методы определения размеров опорных целиков и потолочин / Ю. А. Модестов // Сб. научных статей //- М.:Наука, 1962.1. C.182−189.
- Баклашов И.В. Деформирование и разрушение породных массивов / И. В. Баклашов.- М.:Недра, 1988.- 271 с.
- Инструкция по выбору рампой металлической податливой крепи горных выработок.- Л, 1987.- 50 с.
- Указания по рационатьному расположению, охране и поддержанию горных выработок на угольных шахтах СССР.- Л, 1986. -222 с.
- Штумпф Г. Г. Повышение устойчивости и надежности подготовительных выработок, безопасности горно-подготовительных работ / Г. Г. Штумпф, А. И. Субботин, А. В. Сурков. Безопасность труда в промышленности, № 4, 2000.- С.36−40.
- Штумпф Г. Г. Прогрессивные крепи подготовительных выработок, испытывающих воздействие динамических нагрузок /.Г. Г. Штумпф, А. В. Сурков, В. С. Лудзиш.//Безопасность труда в промышленности, № 12,1998.- С.32−37.
- Штумпф Г. Г. Повышение научно-технического уровня действующих нормативных документов по креплению горных выработок / Г. Г. Штумпф, А. В. Сурков, А. И. Субботин. // Безопасность труда в промышленности, № 8, 2000.- 0.36−41.
- Кроус Ф. Камерно-столбовая система разработки на каменноугольной шахте «Сигма», ЮАР / Ф.Кроус. Глюкауф, № 14, 1985.- С.22−26.
- Самарин В.П. Влияние бокового распора при определении углов сдвижения / В. П. Самарин.// Безопасность труда в промышленности, № 4, 1991.- С.52−53.
- Домен А. Каменноугольная шахта «Ныо-Денмарк», ЮАР /
- A.Домен, Г. Хаген.//Глюкауф, № 11, 1988.-С.16−227.
- Методические указания по оценке устойчивости пород кровли угольных пластов Кузбасса и выбору типа крепей для очистных забоев.-Прокопьевск, 1974.- 14 с.
- Колмагоров В.м. Повышение эффективности отработки угольных пластов с неустойчивыми вмещающими породами на шахтах Кузбасса на. основе использования средств технологии с полимерными композициями /
- B.М.Колмагоров, М. И. Рыженков, В. И. Климов, О. И. Качинин. Кемерово, 1999.- 164 с.
- Временные указания по управлению горным делением в очистных забоях на пластах мощностью до 3,5 м с углом падения до 35°.:Л.ВНИМИ, 1982.- 136 с.
- Правила охраны сооружении и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях.- С-Петербург, 1998.- 291 с.
- Калинин С.И. .Управление горным давлением при разработке пологих пластов с труднообрушаемой кровлей на шахтах Кузбасса / С. И. Калинин, А. Ф. Лютенко, П. В. Егоров, С. Г. Дьяконов. Кемерово: Кемеровское кн. изд-во, 1991.- 247 с.
- Разработать технические и технологические решения по эффективной и безопасной технологии отработки пластов, склонных к горным ударам на шахтах Южного Кузбасса / Отчет по научноисследовательской работе: КузНИУИ, Арх.№ 6216.- Прокопьевск, 1996.- 255 с.
- Агудалин Б.П. Опыт отработки мощного пологого пласта в сложных горно-геологических условиях камерно-столбовой системой /
- Степин П. А. Сопротивление материалов / П. А. Степин.- М.: Высшая школа, 1979.- 312 с.
- Степин П.А. Экономия материалов при конструировании машин / П. А. Степин, Г. А., Снесарева. М.: Машгиз, I960.- 290 с.
- Расчет и экспериментальная оценка напряжений в целиках и краевых частях пласта угля. (Методическое указание).- Л.:ВНИМИ, 1973.129 с.
- Коновалов И.И. Испытание систем разработки с короткими забоями в условиях Куйбышевского и Красноармейского районов Донбасса / И. И. Коновалов. Уголь, № 7, 1966.- С.34−37.
- Обоснование методов выбора рациональных технологических параметров камерно-столбовой системы для отработки пологих пластов в сложных горно-геологических условиях / Отчет по научно-исследовательской работе: СФ ВНИМИ.- Прокопьевск, 2001, — 283 с.
- Подготовить Заключение на использование технологической схемы отработки пласта Ш опытно-экспериментального участка покамерно-столбовой системе / Отчет по научно-исследовательской работе: КузНИУИ.- Междуреченск, 2000, — 25 с.
- Временное руководство по определению степени опасности напряженно-деформированного состояния кровли при камерно-столбовой системе отработки мощного пологого пласта с использованием самописца перемещений СПН-72:КузНИУМ. Прокопьевск, 1998.- 10 с.
- Адилов К.Н. Совершенствование технологии подземной разработки пластовых месторождений / К. Н. Адилов. М.: Недра, 1979.-304 с.
- Кариман С.А. Надежность производственных процессов при подземной добыче угля / С. А. Кариман, В. М. Шрамко.- М.: Наука, 1975. -85 с.
- Калинин С.И. Анализ методов расчета междукамерных целиков / С. И. Калинин, В. П. Агудалин, А. В. Песиков // Совершенствование технологических процессов при разработке месторождений полезных ископаемых.- Кемерово, 2001.- С.56−66. .
- Методика выбора рациональных параметров технологических схем очистной выемки пологих угольных пластов гидрошахт Кузбасса. Новокузнецк: ВНИИГИдроуголь, 1988.- 139 с.
- Расчет панельных целиков при камерпо-столбовой системе разработки угольных месторождений. М.: ИГД им. А. А. Скочинского, 1965.18 с.
- Расчет междукамерных целиков. Учебное пособие: Магнитогорский горно-металлургический институт им. Г. И. Носова. -Свердловск: Изд. УПИ им. С. М. Кирова, 1977.- 40 с.
- Инструкция по предупреждению и тушению эндогенных подземных пожаров в шахтах Кузбасса. Кемерово: ВОСТНИИ, 1989.52с.
- Методическое руководство по расчету геомеханических параметров технологии отработки угольных пластов короткими забоями, (первая редакция). Санкт-Петербург: ВНИМИ, 2001.-67с.