авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |
-- [ Страница 1 ] --

Министерство образования и наук

и Российской Федерации

ГОУ ВПО «Южно-Российский государственный технический

университет (Новочеркасский политехнический институт)»

Шахтинский институт

(филиал) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ)

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ

ВОСТОЧНОГО ДОНБАССА

Часть 1

Сборник научных трудов

Новочеркасск 2010

УДК 622.01:504.7:316:330.1:37.01(06)

ББК 33.31 (235.7)

П 26

Рецензенты: д-р техн. наук, проф. Б.Б. Луганцев;

д-р техн. наук, проф. Ф.И. Ягодкин Редакционная коллегия: д-р техн. наук, проф. А.Ю. Прокопов (главный редактор);

канд. техн. наук, доц. С.А. Масленников (ответственный редактор) канд. техн. наук, доц. В.М. Феоктистов;

д-р техн. наук, проф. Г.Ш. Хазанович;

канд. техн. наук, доц. Р.В. Каргин П 26 Перспективы развития Восточного Донбасса. Часть 1: сб. науч.

тр. / Шахтинский ин-т (филиал) ЮРГТУ (НПИ). – Новочеркасск: ЮРГТУ, 2010. – 314 с.

ISBN 978-5-9997-0134- Освещены результаты исследований в области технологии, механизации и организации производства на шахтах Восточного Донбасса, шахтного и под земного строительства.

Изложены концепции авторов по проблемам изменения состояния масси ва горных пород и земной поверхности при разработке угольных пластов, сни жения энергопотребления и экологической безопасности производства, совер шенствования транспортных и технологических машин.

Сборник составлен по материалам 59-ой Всероссийской научно практической конференции «Перспективы развития Восточного Донбасса», про веденной в апреле 2010 г. в Шахтинском институте (филиале) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ), г. Шахты.

Предназначен для научных и инженерных работников, занимающихся проблемами проектирования, строительства и эксплуатации угольных шахт, а также для преподавателей и студентов горных вузов.

УДК 622.01:504.7:316:330.1:37.01(06) ББК 33.31 (235.7) ISBN 978-5-9997-0134-3 © Шахтинский институт (Ф) ЮРГТУ (НПИ), © Авторы, поименованные в оглавлении, СОДЕРЖАНИЕ Предисловие................................................................................................. Страданченко С.Г., Масленников С.А. Выполняя намеченное: ос новные итоги научной деятельности в ШИ (Ф) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ).............................................................................................................. РАЗДЕЛ 1. Перспективы совершенствования технологии раз работки угольных месторождений Гольцев Н.Т. Инновационные процессы на горном предприятии.......... Титов Н.В. Результаты исследований устойчивости горных выра боток, охраняемых «жесткими» целиками.................

................................ Минеев С.П., Витушко О.В., Рубинский А.А. Торпедирование по род кровли и угольного пласта в зонах нарушений на выбросоопас ных пластах.................................................................................................... Феоктистов В.М., Дмитриев А.Н. О необходимости дополни тельного исследования породного хозяйства............................................. Турук Ю.В., Черниченко К.Г. Исследование способов крепления сопряжения лав с примыкающими выработками...................................... Шаповалов В.П., Стоколясова О.С. Анализ технологии разработки пластов с труднообрушаемой кровлей в Гуковском угольном районе... Караяни И.В., Чумаков В.В. Об эффективности оставления породы в шахте............................................................................................................ Самохин Е.В., Хуторов М.А. Об опыте использования комплексов МКД90 в условиях шахты «Дальняя»......................................................... Донсков И.Ю., Селиванов А.С. Об эффективности использования ленточного конвейера РIOMA 1000 в условиях шахты «Алмазная»...... Морозова Е.В. О целесообразности использования экономико математического моделирования при решении задач горного произ водства............................................................................................................ Компанченко О.С. Эффективность столбовой системы разработки в условиях шахты им. Октябрьской революции........................................... Скиба Д.С., Черячукин А.О., Самойленко А.А. О возможности до стижения высоких нагрузок на очистной забой........................................ Петухов А.Н., Желобков П.С., Семерникова Д.Н., Стекольникова К.Е.

Исследование и разработка устройства для регенерации магнетито вой суспензии................................................................................................ Добряков Е.В. Анализ влияния качества добываемого антрацита на основные показатели продукции обогатительных фабрик....................... РАЗДЕЛ 2. Перспективы совершенствования строительной геотехнологии и производства материалов Масленников С.А., Шинкарь Д.И. Перспективные направления развития крепления вертикальных стволов в сложных горно геологических условиях............................................................................... Армейсков В.Н. Методика проектирования комбинированной крепи вертикальных стволов................................................................................... Плешко М.С., Турков Р.А. Основы расчета анкерно-бетонной крепи глубоких вертикальных стволов.................................................................. Плешко М.В. Выбор и обоснование крепи глубоких вертикальных стволов............................................................................................................ Ягодкин Ф.И., Заблудин И.И., Гречкин А.Б. Технологические осо бенности армирования стволов с креплением расстрелов анкерами...... Сотников М.Б. Перспективные узлы крепления жесткой армировки вертикальных стволов................................................................................... Меренкова Н.В. Особенности работы крепи стволов при парал лельной схеме проходки............................................................................... Бауэр М.А. Проектирование параметров проведения и крепления подземных сооружений в неустойчивых породах с учетом упроч няющейся бетонной крепи........................................................................... Бадалян Г.Г. Обоснование оптимальных параметров установки грунтовых свай при строительстве подземных сооружений.................... Аксенов В.В., Ефременков А.Б., Тимофеев В.Ю., Сапожкова А.В.

Синтез компоновочных решений трансмиссии геохода с волновой передачей с промежуточными телами качения.......................................... Желукевич Р.Б., Емелин В.И. Навесное оборудование для рыхле ния мерзлых и плотных талых грунтов....................................................... Вершинин Н.К., Яковлева И.А., Турков Р.А. Проектирование и расчет пространственных фахверковых систем, активных по векто ру, применяемых в конструкции кровли.................................................... Кокунько И.Н., Хриченко Е.В. Сравнительный анализ монолитных перекрытий в условиях современных технологий..................................... Шишко С.А., Васьковцова Я.С. Выполнение проекта пятиэтажного жилого дома с помощью автоматизированной системы ArchiCAD........ Лихолетова Е.С. Анализ причин разрушения железобетонных кон струкций......................................................................................................... Пушкина В.В., Верченко А.В. К вопросу о влиянии расхода пено образователя на прочностные характеристики пенобетонов неавто клавного твердения на ГГРЦ........................................................................ Галенко А.А. Режим и физико-химические основы скоростного од нократного обжига керамической плитки.................................................. Прокопов А.Ю., Михалко И.В., Решетняк М.А., Склечкук В.Л. Раз работка технологических решений по взрывозащите вертикальных стволов подземного рудника «Удачный» АК «Алроса» на основе ана лиза горно-геологических и горнотехнических условий их проходки....... РАЗДЕЛ 3. Проблемы механики горных пород Матвеев В.А., Матвеев А.В. Расчет напряженного состояния непо средственной кровли во взаимодействии с механизированной кре пью в очистном забое.................................................................................... Ткачев В.А., Кривоносова О.А., Толкачев В.А. Исследование реоло гических свойств горных пород и их использование в расчетах напряженно-деформированного состояния................................................ Верещагин В.С. О напряженном состоянии пород на контуре выра боток, закрепленных анкерами контактного типа..................................... Насонов А.А. Устойчивость пород в окрестности повторно исполь зуемой выработки с учетом их неоднородности........................................ Головнева Е.Е. К вопросу о выборе методики расчета искусствен ных закладочных массивов в гипсовых шахтах......................................... РАЗДЕЛ 4. Проблемы обеспечения энергетической эффектив ности российской экономики Подольская Т.В., Феоктистова Я.И. О проблеме обеспечения энергоэффективности российской экономики........................................... Стеблецов В.Н., Курнаков В.А., Мазалов Ю.Д. Водо-ветро энергетические системы............................................................................... Кочергин В.И., Литвинов В.И. Очищенные шахтные сточные воды как нетрадиционный, возобновляемый источник энергии....................... Боченков Д.А., Сташинов Ю.П., Волков В.В. Применение искус ственных нейронных сетей при внепиковом управлении шахтной водоотливной установкой........................................................................... РАЗДЕЛ 5. Промышленная и экологическая безопасность Колесниченко Е.А., Загорулько С.И. Экологическая безопасность в Ростовской области....................................................................................... Захаров Е.И. Оценка эндогенной пожароопасности при разработке угольных месторождений............................................................................. Черечукин В.Г. Изменения аэродинамических характеристик шахт при различных чрезвычайных ситуациях................................................... Шашенко А.Н., Мещанинов С.К., Кипко А.Э. О мерах по ликвида ции процессов гидроактивизации геомеханических процессов в по родных массивах в зонах обводненных тектонических нарушений....... Должиков П.Н., Шубин А.А. Определение причин прорыва раствора при тампонаже разуплотненной зоны и способов их ликвидации............... Должиков Ю.П. Анализ и классификация зон тектонических нарушений по их водопроявлениям............................................................ Колесниченко И.Е., Любомищенко Е.И. Энергетическое обоснование расхода воздуха для вентиляции метанообильных тупиковых выработок.... Миронюк С.М., Дурасов В.Ю. Повышение пожарной безопасности при эксплуатации горношахтного оборудования...................................... Шиман Л.Н., Устименко Е.Б., Соболев В.В. Использование про дуктов переработки твердого ракетного топлива в промышленных эмульсионных ВВ.......................................................................................... Кайзер Ю.Ф. Система хранения авиационных топлив............................. Борщевский С.В., Прокопенко Е.В., Масло С.В., Платоненко М.В.

Определение опасных экологических очагов породных отвалов............ Матушкин С.Д. Анализ заболеваемости населения г. Шахты и ее связь с качеством продуктов питания......................................................... РАЗДЕЛ 6. Технологические машины и оборудование Черных В.Г., Щербаков С.Н. Анализ методов диагностирования подъемно-транспортных, строительных и дорожных машин.................. Хазанович Г.Ш. Проблемы повышения эффективности проведения подготовительных выработок на шахтах Восточного Донбасса............. Ляшенко Ю.М. Основные этапы разработки методического обеспе чения параметрической оптимизации рабочего оборудования одно ковшовых экскаваторов................................................................................ Воронова Э.Ю. Повышение эффективности агрегатированных про ходческих систем........................................................................................... Сай Д.Е., Васин М.А., Долгов А.В. Особенности технологии литья под давлением порошковых материалов.................................................... Трифонов А.В. Метод электрогидравлической аналогии для анализа адаптивных бурильных машин.................................................................... Рыжиков В.А., Туркеничева Л.А., Стрельцов С.В. Влияние режи мов работы крана на колебательные процессы в подъемном канате...... Гончаров В.М., Чевела И.А., Олигов Д.Б. Оптимизация геометри ческих параметров строительных рам........................................................ Павлинова Ю.А. Автоматизированный расчет балочных конструкций.... Павлов Е.И., Рудь А.В. Влияние рифления внутренней поверхности корпуса вертикального винтового конвейера на его эксплуатацион ные показатели............................................................................................... Кречко А.В., Асцатуров Ю.Г. Разработка автоматизированной си стемы смазки форм виброформовочной машины...................................... Небратенко А.П., Небратенко П.А., Апачанов А.С., Григорьев В.И.

Закономерности транспортирования буровой мелочи в призабойной зоне нисходящих скважин при бурении дисковым инструментом.............. Симонов К.С. Исследование эффективности применения шнекового вала с криволинейным каналом................................................................... Цыбизова А.А. Влияние параметров корпуса шнекового пресса на траекторию движения глиняной массы между рифлями при прессо вании глиняной массы.................................................................................. Чистяков А.В., Алексеенко С.С., Филипчук А.Ю, Климов А.В. Разра ботка технологической линии по изготовлению стеновых камней из старых и поврежденных листов асбестоцементных изделий (шифера)........ Пчелинцев С.Л., Ажогин И.А. Повышение эффективности функци онирования туннельных печей при обжиге керамического кирпича........ Болгова Е.В. О конструкции желобчато-спирального сгустителя в технологических схемах обогащения угля.................................................... РАЗДЕЛ 7. Сервис транспортных и технологических машин Носенко А.С., Каргин Р.В., Алтунина М.С. Интенсивность эксплу атации машин для сбора и вывоза ТБО...................................................... Каргин Р.В., Мирошниченко О.С. Амплитудно-частотная характе ристика мусоровозов..................................................................................... Жигульский В.И., Филоненко А.А. К вопросу о синтезе структур ной логической схемы надежности сложной системы.............................. Домницкий А.А., Филоненко А.А. Состояние и перспективы разви тия дорожной науки...................................................................................... Шемшура Е.А., Журавлева Е.П. К вопросу совершенствования ме тодов безопасности дорожного движения.................................................. Желукевич Р.Б., Емелин В.И. Навесное оборудование для рыхле ния мерзлых и плотных талых грунтов....................................................... ПРЕДИСЛОВИЕ В настоящий сборник вошли научные статьи, отражающие ре зультаты современных исследований по проблемам технологии вы емки тонких и средней мощности угольных пластов, геомеханики, шахтного и подземного строительства, механизации подготовитель ных работ, транспорта, водоотлива, проектирования машин и их эле ментов для предприятий стройиндустрии и металлургии.

Авторами статей являются преподаватели и аспиранты кафедр «Разработка пластовых месторождений», «Подземное, промышлен ное, гражданское строительство и строительные материалы», «Меха ническое оборудование предприятий строительной индустрии», «Технологические машины и оборудование», «Электрификация и ав томатизация производства», «Промышленная и экологическая без опасность» Шахтинского института (филиала) ГОУ ВПО «Южно Российский государственный технический университет (Новочеркас ский политехнический институт)», ученые и специалисты АФ ВНУ им. В. Даля (Украина), ЮГОУ ВПО «Сибирский федеральный уни верситет», Национального горного университета (г. Днепропетровск, Украина), государственного предприятия «Научно-производ ственного объединение «Павлоградский химический завод»», других научных и производственных коллективов, включая ООО «Омега Драйв», ОАО «ВГСЧ» (г. Москва). Авторами части статей являются студенты специальностей 130404, 130405, 130406, 270101 и др. ШИ (Ф) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ), СКАГС (г. Ростов-на-Дону), Нацио нального горного университета (г. Днепропетровск, Украина) и дру гих высших учебных заведений.

В основу представленных работ положены материалы 59-ой Всероссийской научно-практической конференции «Перспективы развития Восточного Донбасса», состоявшейся в апреле-мае 2010 г. в ШИ (Ф) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ), г. Шахты.

В соответствии с тематикой выполненных научных исследова ний сборник содержит 7 разделов.

Первый раздел посвящен проблемам разработки запасов уголь ных шахт, проведения, крепления и охраны подготавливающих и вы емочных выработок. В части статей рассматриваются вопросы, свя занные с качеством добываемого угля и его обогащением.

Во второй раздел включены статьи с результатами аналитиче ских и экспериментальных исследований по вопросам шахтного и подземного строительства. Основные направления раздела представ лены статьями по проблемам крепления и армировки вертикальных стволов, оптимизации геометрических параметров строительных кон струкций. Сюда же включен ряд статей, в которых рассматриваются проблемы гражданского строительства, производства строительных и облицовочных материалов.

Третий раздел представлен материалами, в которых приводятся результаты исследований авторами проблем напряженно-деформир ованного состояния углевмещающего горного массива при ведении подземных работ.

В четвертом разделе приведены материалы, в которых рас сматриваются не только общие проблемы энергоэффективности рос сийской экономики, но и предлагаются конкретные решения по их реализации. В частности, за счет использования водо-ветроэнер гетических систем оригинальной конструкции, возможностей полу чения тепловой энергии при выполнении очистки шахтных вод и др.

Пятый раздел отражает результаты исследований по обеспече нию промышленной и экологической безопасности при реализации различных процессов производства. Сюда же включены статьи по во просам повышения работоспособности и безопасности взрывных ве ществ, хранения жидких топлив.

Безусловный интерес представляет материал, касающийся каж дого из читателей настоящего сборника. Речь идет о статье, в которой представлены результаты анализа заболеваемости населения г. Шах ты и ее связь с качеством продуктов питания.

Шестой раздел посвящен вопросам эксплуатации и обслужива ния транспортных и технологических машин, оборудования и систем, прежде всего, разрабатываемых учеными кафедры МОПС ШИ (Ф) ЮРГТУ (НПИ).

Статьи сборника могут быть полезны для научных и инженерно технических работников при проектировании, строительстве и экс плуатации угольных шахт и обогатительных фабрик, предприятий стройиндустрии, городского хозяйства, а также преподавателям, ас пирантам и студентам горных и строительных вузов.

Седьмой раздел посвящен вопросам эксплуатации и обслужива ния транспортных и технологических машин городского хозяйства.

УДК 378.061:001. ВЫПОЛНЯЯ НАМЕЧЕННОЕ:

ОСНОВНЫЕ ИТОГИ НАУЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ШИ (Ф) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) ЗА 2009 ГОД С.Г. Страданченко, д-р техн. наук, профессор, зав. каф. ППГС и СМ, директор ШИ (Ф) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) С.А. Масленников, канд. техн. наук, доцент каф. ППГС и СМ, зам. директора по научной деятельности В 2009 г. научная работа коллектива ШИ (Ф) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) велась по трем действующим в институте и трем - в головном университете научным направлениям. За этот период опубликовано 10 монографий, 12 учебных пособий с грифами, 539 научных статей, оформлялись патенты, одерживались победы на всероссийских и международных конкурсах и выставках, интенсивно велась научная работа со студентами и аспирантами.

Одним из важнейших показателей работы института является интенсивность подготовки научно-педагогических кадров. В аспиран туре ЮРГТУ (НПИ) в 2009 г по 12 научным специальностям прохо дили обучение 43 аспиранта, в том числе 35 – очно и 8 – заочно. Ру ководство аспирантами осуществляют 17 человек, в том числе 14 док торов наук, профессоров. 4 человека обучались в докторантуре. За 2009 г. и первые 4 мес. 2010 г. нашими докторантами и аспирантами защищены 3 докторские и 13 кандидатских диссертаций. Преподава тели ШИ являются членами 4-х докторских диссертационных советов университета.

С целью привлечения дополнительного финансирования науч но-исследовательской деятельности институт регулярно участвует в конкурсах грантов различных уровней на выполнение НИР. В 2009 г выполнялось 8 х/д НИР на общую сумму 934 тыс. руб.

Показателем инновационности проводимых в ШИ исследований явилось получение нашими сотрудниками 19 патентов РФ на научно исследовательские и технологические разработки и одного свидетель ства на программный продукт.

В 2009 г. сотрудники и аспиранты института принимали актив ное участие в работе симпозиумов, конференций, семинаров, выста вок различных уровней, включая международный и всероссийский. В частности, на Международном симпозиуме «Неделя горняка», прово димом в Московском государственном горном университете, нашими сотрудниками в этом году было представлено более 50 докладов. Как и в прежние годы, преподаватели кафедр РПМ, ППГСиСМ, ЭАП, ТМО приняла участие в Южно-Российском Форуме «Энергоэффек тивная экономика» в г. Ростове-на-Дону.

На 1-ой Международной научно-практической конференции «Научно-техническое творчество молодежи – путь к обществу, осно ванному на знаниях», проводимой в г. Москве, аспиранты Алексей Евлахов и Сергей Сущик, работающие под руководством доц. В.А.

Дмитриенко, были отмечены Дипломом 1 степени.

На 1 Молодежном инновационном Конвенте ЮФО, проводимом в г. Ростов-на-Дону, от нас было выставлено два экспоната. Представ ленные работы отмечены почетными грамотами, также почетная грамо та была направлена от организаторов конвента нашему институту.

Студенты ШИ традиционно добиваются высоких результатов на Всероссийской конференции-конкурсе студентов выпускного курса высших учебных заведений горно-геологического, нефтегазового и металлургического профиля ежегодно проводимой в Санкт Петербургском государственном горном институте им. Г.В. Плехано ва. В отчетном году в этом мероприятии приняли участие 4 наших студента, трое из которых удостоены наград: Антон Корнев (рук. Пе тухов А.Н.) был награжден Диплом 1 степени, Павел Лукошко (рук.

Дмитриенко В.А.) – Диплом 3 степени, Алена Ляшенко (рук. Евстра тов В.А.) – Диплом 3 степени.

В рамках программы «УМНИК», проводимой в г. Троицк, побе дил проект, представленный студентом Павлом Желобковым (разра ботан под руководством доц. Петухова А.Н.) с присуждением гранта в размере 200 тыс. рублей.

Большая работа проведена в рамках НИРС. В институте в насто ящее время функционирует 8 СНИЛ, охватывающих все направления научных исследований ШИ. В течение последних пяти лет СНИЛы Шахтинского института являются победителями и призерами конкур са «Лучшая СНИЛ ЮРГТУ (НПИ)». В 2009 г. СНИЛ «Шахтострои тель» (руководитель проф. Прокопов А.Ю.) заняла 2-е место среди лабораторий ЮРГТУ (НПИ).

Развитие международного сотрудничества является в последние годы для нашего института приоритетным направлением. Помимо уже существующих тесных связей с ВУЗами и предприятиями Укра ины, Казахстана, Китая, в этом году мы установили прямые контакты с Техническим университетом г. Клаусталь (Германия) и заключили договор о сотрудничестве.

В рамках развития двусторонних отношений на коллоквиуме Frdertechnik im Bergbau 2010 от нашего института были представле ны три научных доклада, в том числе два, о передовых разработках кафедры ППГСиСМ в области шахтного строительства, были сделаны перед профессорско-преподавательским составом кафедры „Maschi nelle Betriebsmittel und Verfahren im Bergbau unter Tage“. По результа там совместной работы подготовлены к печати в ведущих немецких журналах по горному делу две статьи.

15-16 ноября 2009 г. нашим аспирантом сделан доклад на Меж дународной конференции молодых ученых в Gustav-Stresemann Institut (г. Бонн, ФРГ). В том же 2009 г., уже во второй раз за послед ние 3 года, нашим аспирантом был выигран грант в размере 230 тыс.

руб. на проведение научных исследований в рамках совместной про граммы Германской службы академических обменов и Министерства образования РФ.

Важным научным событием стала ежегодная конференция, про водимая на базе нашего института. На ней был подведен итог проде ланной за год научной работы, выделены наиболее интересные и пер спективные исследования, установлены внешние контакты с исследо вательскими, образовательными учреждениями, производственными предприятиями и компаниями, улучшена внутривузовская кооперация и сотрудничество.

В этом году конференция включала проведение 10 семинаров, 14 секций, на которых было представлено более 500 докладов. По сравнению с предыдущими годами были и некоторые нововведения.

Так, интересен опыт проведения объединенного круглого стола фа культетом «Сервиса машин и оборудования с заслушиванием лучших докладов. Кафедра «Информационных технологий и управления»

провела объединенное студенческо-преподавательское заседание, на котором было представлено 165 докладов. Очень активно принимали участие в конференции студенты кафедры «Экономики и права», под готовившие 139 докладов. Заслуживает безусловного внимания рабо та этой кафедры по обсуждению докладов студентов с привлечением к участию школьников 10-11 классов.

Важной вехой в работе кафедры «Подземного, промышленного, гражданского строительства и строительных материалов» стал прове денный впервые отдельный Семинар №3 «Перспективные технологии в строительстве» с представлением 22 докладов. Это является надежным свидетельством развития научной деятельности в русле созданных за последнее десятилетие специальностей «Промышленное и гражданское строительство» и «Производство строительных материалов».

Таким образом, подводя итоги за год можно сказать, что мы до бились прогресса по всем направлениям научной деятельности, вы полнили большой объем работ, и сейчас главная задача заключается в том, чтобы не остановиться на достигнутом, развить наши успехи, превратив их в традицию.

Раздел 1. ПЕРСПЕКТИВЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ УГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УДК 622.310. ИННОВАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ НА ГОРНОМ ПРЕДПРИЯТИИ Н.Т. Гольцев, канд. техн. наук, доцент каф. РПМ Приведены основные направления инновационных процессов горной промышлен ности, роль которых в настоящее время резко возросла.

Увеличение роли факторов интенсивного развития, возрастание конкуренции между предприятиями обуславливают необходимость внедрения инноваций с целью производства новых видов продукции, позволяющих улучшить эффективность производства и расширить рынки сбыта.

Исходя из принятого в настоящее время международного стан дарта (так называемое «Руководство Осло»), выделяется два типа технологических инноваций: продуктовая и процессная. Продуктовая инновация, подразделяющаяся на базисную и улучшающую, охваты вает производство новых или усовершенствованных продуктов про изводства. Процессная инновация связана с освоением новых форм и методов организации производства, совершенствованием технологии труда и управления предприятием. Притом важно иметь ввиду, что процессная и продуктовая инновации тесно увязаны между собой.

Таким образом, применительно к горному предприятию инновацию (от англ. Innovation – нововведение) следует понимать как разработку и внедрение новых видов использования угля, а на стадии производ ства связывать, прежде всего, с надежностью, производительностью и экономичностью процессов его добычи.

Управленческая структура современной шахты, на наш взгляд, с точки зрения теории отраслевых рынков, должна быть трансформи рована с линейной формы в самостоятельные центры прибыли. В условиях самостоятельных центров прибыли отдельным подразделе ниям угольного предприятия (сбытовому, производственному, снаб женческому) дается полная производственная, сбытовая, исследова тельская и маркетинговая самостоятельность. Центр контролирует подразделения через финансовые показатели их деятельности (объе мы добычи, нормы прибыли, объемы продаж и т.п.). Общее стратеги ческое руководство остается за центральным управлением, оно пре дупреждает случаи внутренней конкуренции, способствует распро странению внутри подразделений наиболее эффективных методов сбыта, производства, управления. Наряду с этим целесообразно со здание современных принципиально новых производственных струк тур, объединяющих добычные угольные предприятия с перерабаты вающими производствами. Возможные производственные структуры представлены на рис. 1.

ТЭС Обогатительная Производство Шахта фабрика термоантрацита Переработка Производство отх. обог. фильтратов Переработка Производство шламов углепластиков Производство мастик Производство катализаторов Рис. 1. Производственные структуры предприятий Таким образом, для угольной промышленности необходима ре ализация новой целевой функции: из исходного сырья получена про дукция, способная иметь конкурентную стоимость и продукты, име ющие более высокий уровень привлекательной рыночной потребно сти. Каждое производство является самостоятельным центром при были. Последний является самоокупаемым и может быть как много продуктовым, так и многофункциональным, что способствует распро странению внутри подразделений наиболее эффективных методов сбыта, производства и управления. Внедрение таких производствен ных структур с выходом на рынок с продукцией в виде электроэнер гии и технологических товаров позволит, во-первых, использовать для производства продуктов «свою» электроэнергию, во-вторых, бу дет способствовать существенному повышению рентабельности про изводственных структур и значительному расширению сырьевой базы целого ряда отраслей промышленности, так как антрацит является ценнейшим технологическим сырьем для получения дефицитной кон курентоспособной продукции высокой потребительской ценности.

Процессная инновация лежит в сфере удачного сочетания уме лых решений в технологии подготовки и отработки антрацитовых пластов с эффективным использованием средств механизации совре менного высокого технического уровня, обеспечивающей стабильную работу предприятия. Притом доминирующим фактором здесь остает ся оптимизация параметров надежности работы угольной шахты.

Стоимостная функция оптимизации параметров надежного функцио нирования угольной шахты может быть выражена в следующем виде:

С(Р)=[Спр.(Р)+Сстр.(Р)+Сэкс.(Р)] Min, руб./т, где Спр.(Р) – затраты, направленные на формирование надежности при проектировании производства;

Сстр.(Р) – затраты на обеспечение надежности при строительстве производства;

Сэкс. – затраты на обеспечение надежности при эксплуатации производства;

Р – вероятность безотказной работы.

Создание современных производственных структур значительно повышает уровень их инвестиционной привлекательности. В настоя щее время вопросы финансирования новых предприятий Восточного Донбасса приобретают все большее значение, так как практически невозможно получить средства из федерального бюджета, а в регио нальных и местных органах соответствующих средств попросту нет.

Это положение обуславливает качественно новые требования к стро ительству горных предприятий, к прогрессивности принимаемой тех нологии добычи и комплексов выемочного оборудования.

УДК 622.83(06) РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ УСТОЙЧИВОСТИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, ОХРАНЯЕМЫХ «ЖЕСТКИМИ» ЦЕЛИКАМИ Н.В. Титов, д-р техн. наук, заведующий каф. РПМ Приводятся результаты шахтных исследований устойчивости горных вырабо ток, охраняемых «жесткими» целиками.

Основные технико-экономические показатели работы шахт (объем добычи, себестоимость угля, производительность и др.), а также безопасность работ в значительной степени определяются со стоянием основных и подготовительных выработок.

Как показали исследования, на большинстве шахт Восточного Донбасса состояние этих выработок неудовлетворительное: недоста точно сечение, деформирована крепь, не выдержан профиль рельсо вых путей из-за пучения почвы, не выдержаны необходимые зазоры и т.п. Это затрудняет эксплуатацию выработок, требует значительных затрат труда и средств на восстановление нарушенных выработок, ограничивает производительность очистных забоев и снижает произ водственные возможности шахты.

На подавляющем большинстве действующих шахт наклонные и значительная часть горизонтальных выработок пройдены по разраба тываемому пласту и охраняются целиками угля. Кроме больших по терь угля в недрах, охрана подготовительных выработок целиками за частую не только не обеспечивает их достаточную устойчивость, но и представляет собой определенную опасность, в частности на ударо опасных пластах.

Анализ ранее приведенных исследований показывает, что в большинстве работ, посвященных проблемам устойчивости целиков и выработок, эти вопросы рассматриваются отдельно. Все имеющиеся методики определения параметров целиков не учитывают влияние на состояние выработки сопротивления и податливость ее крепи, допу стимые величины смещений и т.д., также как и при определении па раметров крепления, не в полной мере осуществляется учет влияния на их устойчивость размеров охранных целиков. Неустойчивое состо яние выработок, как правило, объясняется недостаточными размера ми оставленных охранных целиков. Практика, однако, показывает, что стремление улучшить условия охраны выработок за счет увеличе ния размеров целиков (даже до 6080 м) не дает желаемого эффекта.

Исследования влияния параметров «жестких» целиков на устой чивость горных выработок антрацитовых шахт проводились нами на специально оборудованных замерных станциях. Замерная станция со стояла из двух пар реперов «почва-кровля» и «бок-бок». Замеры вы полнялись в соответствии с требованиями стандартных методик [1,2,3]. В качестве критерия проявления горного давления принима лись смещения, определяемые путем замера расстояний между пара ми контурных реперов и фиксации их изменений в зависимости от времени. При этом каждая замерная станция устанавливалась в выра ботке, охраняемой «жесткими» целиками определенных размеров.

Кроме того, при установке замерной станции учитывались: глубина расположения выработки, вид крепи, характеристики вмещающих по род, сечение выработки, а при проведении замеров фиксировались:

состояние выработки и целика, виды разрушения и деформаций кре пи, целика и вмещающих пород.

Исследования были проведены на 70 шахтах, в 80 подготовитель ных выработках, охватывали различные горно-геологические условия и глубину работ. При этом ширина целиков, оставляемых для охраны выработок, изменялась от 20 до 80 м.

Известно, что интенсивность смещения пород в выработку под действием горного давления зависит от свойств вмещающих выра ботку пород. Различие деформируемости боковых пород наблюдалось как в отдельных выработках с различными свойствами окружающих выработку пород, так и в одной и той же выработке, но на разных участках, на которых породы отличались по строению и физико механическим свойствам.

В б. СССР трестом «Артемгеология» была проведена большая ра бота по исследованию механических свойств пород на шахтах Дон басса. Материалы этих исследований были использованы для класси фикации вмещающих выработки пород. Эта классификация приведе на в табл. 1.

Таблица Классификация вмещающих пород Предел прочности пород на сжатие, мПа 1 тип 2 тип 3 тип 4 тип 5 тип 80 60-80 40-60 20-40 В результате проведенных исследований отмечается, что с увели чением ширины целика до 80 м для пород 2 и 3 типа (при мощности пласта 1,3-1,5 м) смещения в выработке практически не меняются. В результате установлено, что для пород 2 и 3 типов влияние целика сказывается при соотношении B/h в пределах 2535. Для пород 4 типа влияние целика на смещение пород в выработке имеет место при его ширине 75-80 м.

По результатам проведенных в шахтных условиях исследований получены зависимости, а также построены номограммы, позволяю щие определять необходимую ширину целика в зависимости от про гнозируемого смещения пород в выработке на протяжении всего сро ка ее эксплуатации.

На рис.1 и 2 представлены номограммы для определения величи ны смещений пород в выработках, охраняемых «жесткими» целиками для пород 2-4 типов. Пользуясь представленными номограммами, можно выбирать крепь выработки (по заданному смещению) с учетом защитного действия целика, ширина которого будет соответствовать этому заданному смещению кровли.

Рис. 1. Номограмма для определения ширины целика:

а) при суммарном смещении выработки до 160 мм;

б) при суммарном смещении выработки до 240 мм Рис. 2. Номограмма для определения ширины целика:

а) при суммарном смещении выработки до 80 мм;

б) при суммарном смещении выработки до 120 мм Литература 1. Билик Ш.М., Кораблев А.А. и др. Приборы и аппаратура для ис следования проявлений горного давления. - М.: Углетехиздат, 1958. -257с.

2. Единая методика шахтных испытаний механизированных крепей.

ВНИМИ, ИГД им. А.А. Скочинского, ДонУГИ. - М., 1966. - 11с.

3. Методика проведения в шахтных условиях экспериментов по установлению оптимального сопротивления механизированных крепей. Л.: ВНИМИ, 1972. – 57 с.

4. Титов Н.В., Привалов А.А., Турук Ю.В. Пути повышения эффек тивности разработки тонких и средней мощности пологих антрацитовых пластов: монография/ШИ ЮРГТУ. – Ростов н/Д: Изд-во журн. «Изв. Вузов Сев.-Кав. Регион», 2006. – 196 с.

УДК 622.831. ТОРПЕДИРОВАНИЕ ПОРОД КРОВЛИ И УГОЛЬНОГО ПЛАСТА В ЗОНАХ НАРУШЕНИЙ НА ВЫБРОСООПАСНЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТАХ С.П. Минеев, д-р техн. наук, проф. НГУ, г. Днепропетровск, Украина О.В. Витушко, канд. техн. наук, Шахтостроймонтаж, г. Донецк, Украина А.А. Рубинский, канд. техн. наук, МакНИИ, г. Макеевка, Украина Рассмотрены разработанные рекомендации по торпедированию пород кровли и выбросоопасного угольного пласта при ведении горных работ в зонах геологических нарушений и результаты экспериментов по их проверке в натурных условиях.

В настоящее время для предотвращения внезапных выбросов и выдавливания используется передовое торпедирование углепородно го массива скважинными зарядами ВВ [1, 2]. Однако применение торпедирования в зонах горно-геологических нарушений на выбросо опасных угольных пластах в зависимости от их типа, активности и состояния вмещающих пласт пород не обосновано. Поэтому авторы попытались уточнить параметры применения способа в зонах горно геологических нарушений.

Торпедирование как противовыбросное мероприятие рекомен дуется применять в очистных и подготовительных выработках при переходе выбросоопасных зон, заранее установленных текущим про гнозом. Торпедирование угольного массива может применяться как с предварительным нагнетанием воды, так и без него. Торпедирование угольного массива без предварительного нагнетания воды произво дится в скважинах диаметром 55...60 мм. Длину скважин принимают 8,5... 13,5 м. Неснижаемое опережение 3...5 м. Расстояние между скважинами не более 2,0 м в нишах и 2,5 м в очистных и подготови тельных выработках. Масса заряда определяется в зависимости от длины скважин и составляет 7... 10 кг. Торпедирование угольного массива с предварительным нагнетанием воды осуществляют через скважины диаметром 45 мм и длиной 8 м. Величина неснижаемого опережения должна составлять 2 м, расстояние между скважинами в нишах и подготовительных забоях - 2,5 м, в комбайновой части лавы 3,0 м. Масса заряда ВВ - 2,5 кг.

К параметрам способа относятся: расстояние между скважина ми, равное удвоенному радиусу трещинообразования;

высота распо ложения заряда;

схема их расположения. Параметры импульсного воздействия определяются с использованием известной методологии [2, 3]:

- линейная масса заряда определяется по формулам [4];

- допустимая импульсная нагрузка на пласт, взрывная нагрузка с учетом перехода через границу порода — уголь, определяется зави симостью c [ ] Pн = 1 / 2 k + H y (k 1) N 2 1 + n n ;

(1) c y y - расстояние от забоя лавы до первой скважины m m 1,5 k y 4 6aE y m 12am y k E y my 135 k a( 4) 6a E y m a my, a L= + + (2) m m m 4 k + E y 4 k + E y 4 k + E y a a a где H - напряжения в нетронутом массиве;

- коэффициент бокового отпора;

рп, ру - плотность, соответственно, вмещающих пород и угля;

сп, су - скорость звука в породе и угле;

ту - мощность пласта;

m - сближение кровли - почвы пласта при ведении горных ра бот;

- модуль упругости угля.

Еу Взрывание зарядов при торпедировании проводят с соблюдени ем дополнительных мер обеспечения безопасности работ, в частно сти, с соблюдением требования сотрясательного взрывания [4]. Взры вание зарядов ВВ при торпедировании угольного массива осуществ ляют за один прием не более чем в 10 скважинах. При применении торпедирования массива с предварительным нагнетанием воды время от окончания заливки скважин водой (вода применяется в качестве забойки) до инициирования зарядов ВВ не должно превышать 45 мин [4].

Передовое торпедирование пород кровли производят в порядке и по технологии способа разупрочнения кровли на выемочных участ ках, в соответствии с которым осуществляют бурение и контроль направленности скважин, выбирают конструкцию заряда, производят заряжание и взрывание. При этом применяют диагональную двухсто роннюю схему с двухъярусным расположением скважин в линии. Ме ста заложения и направление скважин, как правило, должны задавать ся геолого-маркшейдерской службой шахты. После окончания буре ния каждой скважины на проектную глубину проводят контроль ее фактического положения, при этом отклонение забоя скважины от за данного направления в горизонтальной и вертикальной плоскостях не должно превышать 5 м [1].

При применении рассматриваемого способа на выбросоопасных угольных пластах в зонах геологических нарушений бурение скважин в породы кровли под торпеды бывает не всегда технологически осу ществимо, либо, если и осуществимо, то достаточно сложно. Поэтому был использован экспериментальный опыт применения торпедирова ния на участках пласта в нарушенных зонах. При торпедировании на шахте «3аперевальная-1» шахтоуправления «Донбасс» ПО «До нуголь» в 5-й восточной лаве пласта h7 30.06.84 г. произошел выброс угля и газа интенсивностью 140 т. Лавой на момент выброса пересе калось геологическое нарушение взбросо-сдвигового характера с ам плитудой 0,3 м. Кроме того, отработка пласта очистным забоем в мо мент реализации газодинамического явления велась в зоне ПГД. При пересечении этого геологического нарушения подготовительными выработками в качестве противовыбросного мероприятия применя лось торпедирование со следующими параметрами:

длина скважины - 9 м;

диаметр скважины - 55...60 мм;

расстояние между скважинами - 2,5 м;

вес одного заряда - 7 кг;

величина неснижаемого опережения - 3 м.

Внезапный выброс угля и газа произошел при бурении скважи ны для торпеды на глубине 5,6 м. Причем необходимо отметить, что пласт в данной зоне ранее проявлял повышенную газодинамическую активность. Так, в частности, при бурении скважин предыдущего цикла имели место различные предупредительные признаки выбро сов, а в одну из скважин на глубину, предусмотренную паспортом, заряд ВВ дослать так и не удалось.

В рекомендациях для повышения безопасности работ в процессе выполнения самого торпедирования и затем последующей выемки угля в зонах геологических нарушений были разработаны рекоменда ции для условий особо выбросоопасных пластов h7 и hl0 шахтоуправ ления «Донбасс». В рекомендациях была скорректирована очеред ность взрывания зарядов в скважинах, их ориентация в зависимости от расположения геологического нарушения относительно линии за боя очистной выработки.

Рекомендации состояли из технологических схем торпедирова ния угольного пласта, при этом их сущность заключалась в следу ющем.

Выемка угля осуществляется после взрывания всех зарядов и последующего проведения контроля эффективности применения тор педирования. Контроль эффективности оценивают по изменению ве личины зоны разгрузки в призабойной части пласта по динамике начальной скорости газовыделения из контрольных шпуров с помо щью газового затвора типа ЗГ-1 и прибора ПГ-2м, выполняемым со гласно методики, изложенной в Правилах... [1].

Взрывание скважинных зарядов производится за один прием.

Неснижаемое опережение скважин должно составлять не менее 5 м.

Принятая схема торпедирования обеспечивает постоянную обработку 10-метрового участка, расположенного ниже сместителя, то есть об работку угольного массива именно на участке, примыкающем к гео логическому нарушению, где по данным результатов статистического анализа произошедших внезапных выбросов угля и газа зарегистри ровано до 80% их общего количества. Выемку угля осуществляют по сле взрывания всех зарядов и проведения контроля эффективности торпедирования по той же методике, что и в первом варианте приме нения технологической схемы.

На 20-метровых участках лавы, примыкающих к зоне обработки геологического нарушения торпедированием, должно применяться в случаях активных по выбросам геологических нарушений, например, гидрорыхление угольного пласта с контролем эффективности. В слу чаях пассивных по выбросам геологических нарушений действенны те же способы предотвращения внезапных выбросов или текущий прогноз выбросоопасности, которые применяются в нормальных условиях залегания угольного пласта. В случае неэффективности пе редового торпедирования должны применяться другие локальные способы предотвращения внезапных выбросов.

При расположении геологического нарушения в прямолинейной части очистной выработки и угле наклона сместителя к линии про стирания или падения пласта до 30° скважины для торпедирования бурят параллельно сместителю. Первый цикл взрывания производит ся за один или два приема.

Расстояние между линиями буримых скважин под торпеды определяют в зависимости от величины зоны разгрузки пласта и ши рины захвата выемочного механизма. Величину зоны разгрузки опре деляют по динамике начальной скорости газовыделения на расстоя нии 10-15 м от откаточного штрека (ниши) не менее чем в трех цик лах контроля при пяти контрольных шпурах в одном цикле. Подвига ние очистного забоя за период контроля должно составлять не менее 5 м. В качестве дополнительной меры безопасности при выемке угля в зоне геологических нарушений и 10-метровых примыкающих участках рекомендовано осуществлять дистанционное управление комбайном.

Таким образом, рассмотрены принципы передового торпедиро вания для снижения выбросоопасности, под воздействием которого достигается образование ослабленных зон, радиальных микротрещин с последующим прорастанием их в магистральные трещины, вслед ствие чего прочные труднообрушаемые породы расчленяются на бло ки меньших размеров, что приводит к снижению внешних нагрузок на краевую часть пласта и обеспечивает формирование впереди дви жущегося очистного забоя зоны разгрузки и дегазации, в которой вы емка угля является более безопасной и не сопровождается газодина мической активностью пласта. Разработанные рекомендации позво лили существенно повысить безопасность работ при осуществлении торпедирования в зонах геологических нарушений при отработке особовыбросоопасных пластов h7 и hl0;

при ведении работ признаков газодинамических явлений не зафиксировано.

Литература 1. Правила ведения горных работ на пластах, склонных к газодина мическим явлениям: Стандарт Минуглепрома Украины - СОУ 10.1.00174088-2005. - Макеевка: МакНИИ, 2005. - 225 с.

2. Колесов О.А. Исследование и разработка способа предотвращения внезапных выбросов угля и газа, основанного на передовом торпедирова нии пород кровли пласта. - Макеевка: МакНИИ, 1993. - 90 с.

3. Зорин А.Н., Халимендик Ю.М., Колесников В.Г. Механика разру шения горного массива и использование его энергии при добыче полезных ископаемых. - М.: Недра, 2001. - 412 с.

4. Инструкция по применению сотрясательного взрывания в уголь ных шахтах Украины. - Макеевка: МакНИИ, 1994. - 46 с.

УДК 622.273. О НЕОБХОДИМОСТИ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПОРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА УГОЛЬНЫХ ШАХТ В.М. Феоктистов, канд. техн. наук, доцент каф. РПМ А.Н. Дмитриев, технический директор ОАО «Донуголь», г. Шахты Рассмотрены технические и технологические возможности снижения выхода породы на поверхность угольных шахт. Выделены основные причины, сдерживающие развитие процессов оставления породы в выработанных пространствах угледобыва ющих предприятиях. Намечены направления научных исследований по рассматривае мой проблеме.

Развитие глобального техногенеза в современных условиях находит свое выражение в том, что в настоящее время трудно найти районы или регионы, где не проявился бы в той или иной мере эф фект антропогенного воздействия на среду обитания их населения.

В полной мере это относится к Восточному Донбассу. Прямо или косвенно воздействию здесь подвергается территория площадью порядка 11 тыс. кв. км с населением 925 тыс. человек (соответственно 11,05% от общей площади Ростовской области и 21% её населения), реки Дон и Северский Донец, малые реки и речки Белая Калитва, Ли хая, Грушевка, Кундрючья, Большая Гнилуша, Большой Несветай и другие.


В числе основных загрязнителей окружающей среды большин ство ученых и специалистов горного производства называют выдава емую на поверхность породу. Доказательств данного факта для усло вий Восточного Донбасса более чем достаточно.

На настоящий момент на территории региона находится 452 по родных отвала, ими занята площадь более 800 га плодородных зе мель. Горящие породные отвалы выделяют большое количество дыма и ядовитых газов. Помимо выброса загрязняющих веществ происхо дит тепловое загрязнение атмосферы (на отвале № 3б шахты им. Ле нина, например, уже через месяц после самовозгорания заскладиро ванной массы температура в поверхностном слое достигала 1000 0С, а на глубине 5 м составляла 820-830 0С). Только в г. Новошахтинске, где размещено 17 терриконов (7 – в черте города, 10 – на окраине), объем заскладированной горной массы составляет 250 млн т, в кото рой по оценке специалистов содержится от 60 до 150 млн т органиче ской массы, более 1,5 млн т серы и сернистых соединений. На окис ление такой массы потребуется до 400 млн т кислорода воздуха, а в атмосферу будет выброшено до 8 млн т диоксида серы и более 500 млн т диоксида углерода [1].

Примеры можно было бы продолжить, поскольку практически аналогичное положение имеет место и в других шахтерских городах и поселках Ростовской области. Парадоксальным является то, что при реально существующих технологиях разработки угольных пластов с оставлением породы в шахте, во многом исключающим или снижаю щим до минимума отрицательные последствия выдачи этого вида от ходов на поверхность, нет даже попыток реализовать данный процесс в условиях действующих угледобывающих предприятий. Попытаемся разобраться в сложившейся ситуации.

Известно, что снижению выхода породы на поверхность при разработке пологих пластов способствует реализация, по меньшей мере, следующих мероприятий:

- размещение породы от проведения и ремонта горных вырабо ток в выработанных пространствах очистных забоев;

- использование для размещения породы погашаемых вырабо ток скважин, пробуриваемых в стенках проводимых выработок;

- размещение породы в раскосках на месте её получения при проведении выработок широким забоем;

- направление породы от ремонта выработок в погашаемые вы работки;

- проведение выработок в определенных горно-геологических условиях, прежде всего при мощности пластов более 1,5 м, без под рывки боковых пород.

Заметим, что все из указанных выше мероприятий прошли в разные годы промышленную и экспериментальную проверку с поло жительными результатами на отечественных и зарубежных шахтах.

Более того, уже к началу 80-х годов прошлого столетия отечествен ной горномашиностроительной промышленностью было создано эф фективное оборудование для закладочных работ, в том числе:

- дробильно-закладочный комплекс (ДЗК) на базе комбайна КГ70, работающего без ниш с рамы Г-образного конвейера, и дро бильно-закладочной установки «Титан»;

- установка для размещения породы в нижнюю и верхнюю части лавы при проведении выемочных выработок узким забоем;

- усовершенствованные скреперные установки и др.

В зарубежной горной промышленности в эти же годы начали использовать эжекторные пневмозакладочные установки РК300 про изводительностью 60-150 т/ч, с помощью которых можно было закла дывать породу без предварительной подготовки. Несколько позднее на шахтах ФРГ, Великобритании, Польши и других стран прошло ис пытание проходческое оборудование, предусматривающее оставление породы на месте её получения: комплекс МRDЕ, закладочные устрой ства «Cam Packer» и «Ripping Table», пневмозакладочная машина КZ30Е и др. [2]. Параллельно на отечественных и зарубежных шахтах велись работы по закладке выработанных пространств породой с по верхности с целью сохранения последней.

Однако, несмотря на наличие указанных выше схем организа ции породного хозяйства на угольных шахтах, они, как указывалось выше, так и не нашли широкого распространения. Определяется это, как показывает анализ, в основном несколькими причинами: во первых, при применении рекомендуемых технологий оставления по роды в шахте увеличивалась трудоемкость работ по добыче угля, во вторых, оставление породы в выработанных пространствах считалось экономически оправданным только для шахт с удельным выходом породы более 400 т на 1000 т добытого угля [3, 4]. Более того, в этот же временной период все шахты перешли на транспорт и подъем гор ной массы, что объяснялось резким ростом нагрузок на лавы в связи с внедрением для выемки угля в очистных забоях механизированных комплексов, а также необходимостью увеличения скоростей проведе ния подготовительных выработок для своевременного воспроизвод ства фронта очистных работ. От ранее используемых чисто породных цепей в общих выемочно-транспортных схемах шахт пришлось отка заться;

все выработки уже к началу 80-х гг. XX столетия проводились только квершлажным способом. Основной объем получаемой при этом горной массы смешивался с углем из очистных забоев и в таком виде выдавался на поверхность, поступая в конечном итоге на обога тительные фабрики. По сути, шахты «перенесли» решение породного вопроса на обогатительные фабрики, о чем свидетельствуют данные таблицы 1.

Таблица Объемы угледобычи и выхода отходов на шахтах Гуковского угольного района Восточного Донбасса Объем Объем обо- Общий объем Объем отходов, млн т Год добычи, гащения, отходов, млн т млн т определяемый от угледобычей, угольных все отходы млн т шахт обогащения (твердые отходы)* 2001 5,49 5,57 0,184 1,916 2, 2002 5,16 5,18 0,16 1,807 1, 2003 4,89 4,86 0,16 1,587 1, 2004 5,27 5,3 0,163 1,7 1, 2005 6,56 6,55 0,193 2,133 2, * В середине 70-х годов прошлого столетия в сопоставимых условиях 0,725 млн т Однако актуальность проблемы остается, и в этой связи пред ставляется необходимым:

- продолжить поиск эффективных технических и технологиче ских решений по оставлению породы в шахте;

- в связи с резким изменением породного баланса шахт выпол нить научно-исследовательскую работу по установлению экономиче ской эффективности организации породного хозяйства с учетом каче ства поставляемой горной массы на обогатительные фабрики и влия ния повышенного содержания породы на процессы обогащения.

Литература 1. Зайцев А.А. Аварийно-экологическое состояние шахт и города Новошахтинска / РГАСХМ ГОУ. – Ростов н/Д, 2003. – 56 с.

2. Дубровский Е.М. Породное хозяйство угольных шахт за рубежом:

Обзор / ЦНИЭИуголь. - М.: Изд-во ЦНИЭИуголь, 1985. -56 с.

3. Заблудин И.И., Татьянченко Г.М., Феоктистов В.М., Харитонов В.Ф. Породное хозяйство и его место в экономике и технологии угольной шахты. – Ростов-н/Д: Кн. изд-во, 1975. – 71 с.

4. Дубровский Е.М. Организация породного хозяйства угольных шахт. – М.: Недра, 1979. – 112 с.

УДК 622.71 (06) ИССЛЕДОВАНИЕ СПОСОБОВ КРЕПЛЕНИЯ СОПРЯЖЕНИЯ ЛАВ С ПРИМЫКАЮЩИМИ ВЫРАБОТКАМИ Ю.В. Турук, канд. техн. наук, доцент каф. РПМ К.Г. Черниченко, студентка ШИ (Ф) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) Приведен анализ трудоемкости крепления сопряжений лав со штреками при ис пользовании различных видов крепи. Выделен ряд организационно-технических причин производственного травматизма в зонах сопряжений.

Важная роль в осуществлении задач по повышению эффектив ности производства и росту добычи угля на базе новой техники и пе редовой технологии принадлежит совершенствованию способов и средств крепления сопряжений лав со штреками, от которых во мно гом зависят бесперебойная работа очистных забоев, уровень безопас ности и производительности труда [1].

Площадь сопряжения складывается из площади ниш (если име ются), участков штрека впереди и позади лавы, находящихся в зоне опорного давления и испытывающих значительные деформации, а также площади концевых участков лавы, в которых производятся об служивание технологического оборудования, перестановка крепи во время передвижки забойного оборудования и механизмов [2].

В общем случае на сопряжении различают 4-5 рабочих зон, для которых требуется индивидуальный подход к выбору способов и схем крепления (рис. 1).

Для обеспечения благоприятных и безопасных условий работы очистного забоя на сопряжениях его с прилегающими выработками, вы полнения требований параграфа 162 «Правил безопасности на угольных шахтах» должны быть правильно решены следующие вопросы:

- выбор схемы сопряжения с учетом вида подрывки боковых пород;

- выбор способов и средств упрочнения надбермовых пород;

- выбор крепи сопряжения;

- выбор средств охраны выработок и их параметров.

Рис. 1. Характерные зоны сопряжений лав со штреками:

1, 1' – участки штреков впереди лавы, на которых из-за значительной деформации штрековой крепи производится установка усиливающей крепи;

2, 2' – участки штреков в пределах ширины призабойного пространства, где устанавливается крепь сопряже ния, одновременно на участке 2' перегружается уголь с лавного на штрековый конвей ер;

3, 3' – концевые участки лавы, в которых осуществляются обслуживание технологи ческого оборудования, передвижка крепи и конвейера;

4, 4' – участки штреков за лавой, испытывающие повышенное горное давление и требующие возведения крепи усиления при сохранении выработки для повторного использования На основании обобщения опыта крепления сопряжений лав со штреками следует, что в качестве крепи сопряжения могут использо ваться металлические стойки постоянного и нарастающего сопротив ления, гидравлические стойки, стойки с насадками, механизирован ные крепи сопряжения, стропильная и анкерная крепи, а также ком бинированная крепь.

Применяемые способы и средства крепления сопряжений, осно ванные на использовании металлических и гидравлических стоек, ха рактеризуются высокой материалоемкостью, низким уровнем механи зации работ, высокой стоимостью и значительными затратами на до ставку и возведение крепи, достигающими 13-20% общей трудоемко сти работ по выемке угля в комплексно-механизированных лавах.


Для снижения трудоемкости работ по поддержанию сопряжений лав со штреками необходимо осуществить мероприятия, предусмат ривающие ликвидацию ниш, механизацию концевых операций, уве личение поперечных сечений штреков, прилегающих к лавам, до се чений, достаточных для применения механизированных крепей со пряжений. Таким образом, повышение эффективности добычи угля подземным способом требует изыскания и внедрения более совер шенных видов крепей и способов крепления горных выработок и их сопряжений.

В мировой горной практике известно более 200 механизирован ных крепей сопряжений [3]. Большое их количество объясняется, с одной стороны, большим многообразием горно-геологических усло вий, а с другой, значительным разнообразием применяемых средств комплексной механизации очистных работ.

Анализ трудоемкости крепления сопряжений на шахтах показы вает, что уровень трудоемкости крепления сопряжений в I и II зонах достигает 1,18-5,6 чел.-смен на 1000 т добычи, что составляет 2,9-13% от общей трудоемкости выемки угля в лаве. Размер трудовых затрат зависит от вида применяемой крепи, конструктивной схемы крепле ния сопряжений и расхода лесных материалов, составляющего 0,06-4,12 м3 на 1000 т добычи.

Трудоемкость крепления и поддержания кровли в нишах или уступах и на концевых участках лав составляет 2,7-8,4 чел.-смен на 1000 т добычи, в результате чего общая трудоемкость крепления со пряжений достигает 6,6-29,5% трудоемкости выемки угля в лаве и за висит от типа непрерывно совершенствуемого оборудования и изме няющейся длины ниш.

Данные хронометражных наблюдений, основанные на опреде лении количества затраченного времени, отнесенного на единицу до бытой продукции, не отражают истинной трудоемкости работ, вы полняемых на сопряжении штреков с лавами, имеющими различную длину. В связи с этим, для проведения более углубленного анализа и выявления влияния горнотехнических факторов на уровень трудоем кости и стоимости крепления в зонах I и II приняты показатели, отне сенные к 1 м подвигания лавы.

При моделировании трудоемкости работ Тр (чел.-мин/м) приня ты к исследованию следующие горно-механические и горнотехниче ские условия эксплуатации крепи сопряжения: мощность пласта m (м), глубина разра6отки Н (м), поперечное сечение штрека S (м3) и тип кровли Т [1].

Для получения количественных показателей зависимости трудо емкости от глубины разработки, поперечного сечения штреков, типа кровли и мощности пласта использована степенная форма связи (с показателем степени n):

Тр – а/ m = С/ (НSТ)n.

Уравнения для определения трудоемкости работ имеют вид:

- при возведении деревянной крепи Т р1 = 62m + 43 HST ;

(1) - при возведении металлической крепи Т р 2 = 46m + 63 HST ;

(2) - при эксплуатации механизированной крепи Т р 3 = 27m + 3 HST. (3) Отклонения фактических данных от расчетных, вычисленных по формулам (1)-(3), не превышают 7-12% и свидетельствуют о тесной связи рассмотренных факторов [1].

Выполним расчет трудоемкости работ на сопряжении в услови ях ш. «Юбилейная»:

- при возведении деревянной крепи Т р1 = 62 0.98 + 43 200 14.7 3 = 143,4чел. мин / м ;

- при возведении металлической крепи Т р 2 = 46 0.98 + 63 200 14.7 3 = 169,04чел. мин / м ;

- при эксплуатации механизированной крепи Т р 3 = 27 0.98 + 3 200 14.7 3 = 47,12 чел. мин / м.

Анализ показывает, что снижение трудоемкости следует вести в направлении сокращения количества выполняемых операций и их продолжительности путем совершенствования способов крепления штрека, обоснования рациональных параметров и упрощения кон струкции крепи сопряжения.

Кроме того, сокращение числа выполняемых операции обеспе чивает возможность создания простых по конструкции механизиро ванных крепей сопряжений, передвижка которых может производить ся без активного подпора, что необходимо при использовании дере вянной крепи, особенно при работе на наклонных и крутых пластах.

На основе актов комиссий по расследованию несчастных случа ев выделен ряд организационно-технических причин производствен ного травматизма, приведенных в таблице 1 [1]. По данным таблицы видно, что подавляющее большинство травм (75,5%), происходя щих на сопряжениях лав со штреками, прямо или косвенно связано с креплением. Одной из главных причин травм является обрушение по роды или угля (65,3%), которое обусловлено несвоевременной обор кой кровли, нарушением паспорта крепления, неудовлетворительным состоянием крепи и несоответствием паспорта крепления горно геологическим условиям. К второстепенным причинам относятся за громождаемость рабочего пространства крепью поддерживающего типа, что влечет за собой получение травм из-за падения людей и их кон тактов с движущимися частями машин. Большинство этих травм происходит во II и III зонах сопряжения, где предусматривается уста новка спаренных прогонов и последовательная их передвижка. В этих же зонах чаще всего наблюдается нарушение паспортов крепления, что объясняется нежеланием рабочих выполнять большой объем руч ных работ. В зонах I и IV, где работающие меньше заняты переста новкой крепи, уровень травматизма ниже и составляет 3,2 и 6,8%.

Таблица Доля травм (%) в зависи мости от зон сопряжения Виды работ и причины травматизма Всего I II III IV Обрушение на сопряжении из-за: 3,2 26,3 29,0 6,8 65, неудовлетворительного состояния крепи - 6,2 1,4 - 7, несоответствия паспорта конкрет ным горно-геологическим условиям - 2,1 3,0 3,4 8, некачественной установки крепи - 1,4 6,7 - 8, нарушения паспорта крепления 3,2 16,6 11,0 3,4 34, несвоевременной или неудовлетво - - 6,9 - 6, рительной оборкой забоя или кровли - 6,2 - 4,0 10, Обрушение и падение кусков из лавы Контакт с движущимися частями тех - 5,5 - 4,0 9, нологических машин 2 - 4,6 - 6, Ведение буровзрывных работ - 1,3 1,4 - 2, Падение людей на сопряжении - 1,3 2,4 2,0 5, Прочие Итого: 5,2 40,6 37,4 16,8 Распределение числа несчастных случаев по зонам зависит от порядка отработки лав, угла наклона пласта, наличия технологическо го оборудования и схемы его размещения. Топография несчастных случаев показывает, что наибольшее число травм происходит на верхних сопряжениях, на долю которых приходится 55,3 % травм с тяжелым исходом.

Уровень травматизма от обрушения кровли во II зоне верхнего сопряжения примерно в два раза выше, чем на нижнем сопряжении в той же зоне, что может служить прямым доказательством отрица тельного влияния смежных отработанных лав.

Размещение привода лавного конвейера во II и IV зонах нижне го сопряжения, при передвижке которого снижается плотность уста новки крепи, приводит к загромождению рабочего пространства, что также отрицательно сказывается на условиях безопасности работ.

Эффективным средством повышения устойчивости сопряжений является применение механизированных крепей сопряжения, в ре зультате чего травматизм от обрушения снизился в два раза.

Литература 1. Широков А.П., Лидер В.А., Петров А.И. Крепление сопряжений лав. – М.: Недра, 1987. – 192 с.

2. Борзых А.Ф., Данилов А.А., Тоцкий А.В. Устойчивость железо бетонных тумб при охране подготовительных выработок // Уголь. - 1985.

- № 6. - С. 14-15.

3. Крав Ю., Венер К. Совершенствование техники крепления участ ков сопряжений лав со штреками на объединенном предприятии «Рейн ланд»// Глюкауф. - 1983. - №15. - С. 3-7.

УДК 622.273: АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ ПЛАСТОВ С ТРУДНООБРУШАЕМОЙ КРОВЛЕЙ В ГУКОВСКОМ УГОЛЬНОМ РАЙОНЕ В.П. Шаповалов, канд. техн. наук, доцент каф. РПМ О.С. Стоколясова, студентка ШИ (Ф) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) Изложена история отработки пластов с труднообрушаемой кровлей на шах тах Гуковского угольного района.

Шахты Гуковского угольного района в последние 20-30 лет раз рабатывали 17 антрацитовых пластов мощностью от 0,82 до 1,67 м и углами падения от 2 до 38°.

Непосредственной кровлей угольных пластов служили преиму щественно глинистые сланцы, реже - песчаные сланцы, песчаники и известняки. Следует отметить, что примерно 50% всех промышлен ных запасов было сосредоточено на пластах с труднообрушаемыми кровлями. Это пласты l6, l6Н, k1в5, k2, m19, i3, кровля которых представ лена в основном труднообрушающимися песчаниками и известняками с пределом прочности на сжатие 820-2100 Н/м2. Указанные выше пла сты отрабатывались шахтами «50 лет Октября», «Алмазная», «Гуков ская», «Бургустинская», «Зверевская», т.е. большинством крупных предприятий района.

С учетом этой особенности интересно проследить развитие тех нологии отработки этих пластов.

В 50-е годы ХХ века выемка угля здесь осуществлялась комбай нами типа «Донбасс», ЛГД-2 и врубовыми машинами типа КМП.

Крепление очистных забоев выполнялось в основном деревянными стойками, а впоследствии металлическими стойками СДТ. Способ управления кровлей - частичная закладка. В 60-е годы начался пере вод лав на управление кровлей полным обрушением. Однако на пла стах с труднообрушаемой кровлей этот процесс происходил с боль шим трудом. Достаточно сказать, что на некоторых шахтах для управления кровлей в лавах оставляли целики угля шириной 10–20 м, и через каждые 50–60 м по простиранию очистные забои нарезали за ново.

Управление кровлей частичной закладкой и с помощью целиков имело большие недостатки - высокая трудоемкость работ и низкие технико-экономические показатели. Поэтому с целью сокращения из держек производства на основании результатов исследований ученых ШахтНИУИ лавы были переведены на полное обрушение. При этом осуществлялась принудительная первичная посадка кровли буро взрывным способом на площадях около 4000 м2.

В 60-е годы в районе начали перевод лав на узкозахватную вы емку и внедрение механизированных комплексов. Однако примене ние гидрофицированных крепей не сразу привело к ритмичной и эф фективной работе очистных забоев. Основной причиной этого было несоответствие паспортов крепления и управления кровлей, парамет ров механизированных крепей горно-геологическим и горнотехниче ским условиям. Для ликвидации вредного влияния опускания основной кровли и надежного поддержания призабойного пространства на шах тах разрабатывали мероприятия активного и пассивного характера.

Учеными ГИПРОМаша и ШахтНИУИ была разработана меха низированная крепь М-87П. Базовой крепью послужили комплекты М-87, у которых за счет регулировки клапанов ЭКП и сближения сек ции путем ликвидации направляющих балок, боковых рессор было повышено сопротивление крепи с 37,5 до 50 т/м3. При применении крепей М-87П резко уменьшились смещения кровли и вывалы поро ды при первичных и вторичных осадках, стало возможным увеличить длину лав до 160 м. При этом повысилась среднесуточная нагрузка, сократились затраты на ремонт комплекса и уменьшилась себестои мость добычи 1 т антрацита.

Однако, как показал опыт отработки пластов с труднообрушае мой кровлей, применение крепи М-87П не исключило полностью случаев завала лав. В связи с этим возникла необходимость внедрения активных способов воздействия на породный массив в целях его об рушения и уменьшения степени влияния первичного и вторичного обрушений кровли на состояние призабойного пространства очист ных забоев.

Для разупрочнения кровли на шахтах шахтоуправления «Бургу стинское» был испытан метод гидрообработки кровли, предложенный ПечорНИИ проектом. Основан он на эффекте ослабления прочност ных свойств пород основной кровли, увеличения трещиноватости и расслаиваемости межслоевых контактов за счет воздействия в режи мах увлажнения и гидроразрыва. Технология данного метода заклю чается в том, что в пробуренные впереди очистного забоя скважины, пересекающие массив основной кровли по длине лавы, нагнетается в различных режимах жидкость. Вне зоны опорного давления нагнета ние производится в режиме увлажнения, а в зоне опорного давления как в режиме увлажнения, так и в режиме, обеспечивающем гидро разрыв пород кровли.

В результате внедрения данного способа в очистных забоях по пласту m19 было выявлено увеличение расслаиваемости пород, что способствовало их лучшей обрушаемости, снижению длины зависа ющих консолей и ликвидации заколов и обрезов в призабойном про странстве лав. Однако область применения способа ограничивалась очистными забоями, в которых толща прочных пород залегала непо средственно на контакте с пластом.

С 1973 г. на шахтах был применен метод передового торпедиро вания, разработанный институтами КНИУИ и ШахтНИУИ.

Сущность метода заключается в том, что на установленном рас четами расстоянии от груди забоя производится заложение длинных скважин под определенным углом наклона и путем их взрывания со здается разрушение пород кровли в массиве (вокруг скважины), обес печивающее до подхода лавы разрушение труднообрушаемой плиты.

В результате разрушения плиты кровли образуются консоли с раз личной несущей способностью, что дает возможность осуществления равномерного обрушения кровли без опасности проявления первич ных либо вторичных осадок. Применение этого метода позволило эксплуатировать комплексы КМ-87 безопасно и с высокими технико экономическими показателями.

В настоящее время для разработки пластов с труднообрушаемой кровлей созданы механизированные комплексы с крепями КМТ и КД 90 Т. Механизированные крепи этого типа имеют высокую несу щую способность, что позволяет отрабатывать пласты с труднообру шаемой кровлей без дополнительных мероприятий с заданной нагрузкой на забой и высокими технико-экономическими показателя ми работы.

УДК 622.273. ОБ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОСТАВЛЕНИЯ ПОРОДЫ В ШАХТЕ И.В. Караяни, В.В. Чумаков, студенты ШИ (Ф) ГОУ ВПО ЮРГТУ(НПИ) Приведены результаты технико-экономического сравнения двух систем разра ботки: с выдачей на поверхность породы и оставлением последней на месте получения.

Известно, что выдача породы на поверхность нередко снижает производственную мощность шахты, пропускную способность подъ емов и технологического комплекса на поверхности, загружает под земный транспорт, ухудшает санитарно-гигиенические условия шах терских городов и поселков, требует отвода больших земельных пло щадей под отвалы, отрицательно влияет на окружающую биосферу.

Кроме того, основные технико-экономические показатели рабо ты шахты во многом определяются технологией ведения породного хозяйства, что было доказано многими учеными и специалистами горного производства (Дубровский Е.М., Заблудин И.И., Косович В.Л., Татьянченко Г.М. и др.) [1,2,3].

Снижение выдачи породы на поверхность, как правило, положи тельным образом сказывается на рентабельности работы шахты [2, 3].

В этой связи, для условий шахты им. М. Чиха в соответствии с планом работы СНИЛ кафедры «Разработка пластовых месторожде ний» ШИ (Ф) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) был выполнен анализ основ ных вариантов столбовых и комбинированных систем разработки, в том числе позволяющих работать предприятию с минимальным вы ходом породы на поверхность. В результате был выявлен конкуренто способный (по сравнению с типичной для шахт Восточного Донбасса системой разработки длинными столбами по простиранию с двукрат ным использованием ярусного откаточного штрека) вариант системы разработки – столбовая с подготовкой лав спаренными штреками и оставлением породы между ними.

Технико-экономическое сравнение, как указывалось выше, вы полнялось для условий шахты им. М. Чиха Шахтинского угольного района. При этом во втором варианте, предусматривающем размеще ние породы в выработанном пространстве между проводимыми спа ренными выработками, технология выемки угля в раскоске между штреками и оставления породы в ней была принята согласно реко мендациям ученых ИГД им. А.А. Скочинского: выемка угля комбай ном «Маяк», крепление механизированной крепью «Пионер», разме щение породы скреперными лебедками БС-4П, транспортировка угля Г-образным конвейером КСП-4 [4].

В качестве критерия сравнения рассматриваемых вариантов бы ли приняты эксплуатационные затраты, включающие расходы на очистные работы, проведение и поддержание выемочных выработок, а также транспортировку горной массы. При сравнении использова лось экономико-математическое моделирование, что позволило не только решить основную задачу, но и установить оптимальные пара метры отработки запасов угля в рассматриваемых условиях.

Анализ результатов расчетов позволил сделать следующие выводы:

1. В сопоставимых условиях суммарные эксплуатационные за траты по варианту 2 (с оставлением породы в шахте) на 10,9% выше, чем при использовании системы разработки длинными столбами по простиранию с двукратным использованием ярусного откаточного штрека, которой и отдано предпочтение.

Заметим вместе с тем, разница в эксплуатационных расходах по вариантам близка к точности расчета при использовании экономико математического моделирования (± 10%), что лишний раз свидетель ствует о конкурентоспособности варианта системы разработки с оставлением породы в шахте. Кроме того, при выполнении технико экономического сравнения не были учтены такие важные аспекты, как транспортировка породы на поверхности, затраты на складирова ние породы в отвал и его последующие техническая и биологическая рекультивации.

Тем не менее, отсутствие в настоящее время высокопроизводи тельной техники по размещению породы в раскоске сыграло решаю щую роль в принятии решения в пользу системы разработки с выда чей породы на поверхность.

2. Оптимальные параметры при рекомендуемой системе разра ботки:

длина лавы – 200-212 м;

размер панели по простиранию – 2000 м.

120 99, 78, 70, 80 64, руб./т 27,9 26, 20 4,78 0, Очистные работы Проведение Поддержание Транспорт выработок выработок Вариант 1 Вариант Рис.1. Эксплуатационные расходы на добычу 1 т угля 3. Основное влияние на формирование общей величины эксплу атационных расходов на добычу одной тонны угля оказывают расхо ды на очистные работы и проведение выемочных выработок (см. рис.

1), при этом доминируют затраты на проведение выработок. Данное положение вынуждает искать лучшее решение по подготовке лав схемами с оставлением породы на месте ее получения.

Литература 1. Косович В.Л. Разработка угольных пластов без выдачи породы на поверхность. – М.: Углетехиздат, 1958. – 126 с.

2. Дубровский Е.М. Породное хозяйство угольных шахт за рубежом.

– М.: ЦНИЭИуголь, 1985. – 55 с.

3. Заблудин И.И., Татьянченко Г.М., Феоктистов В.М., Харитонов В.Ф.

Породное хозяйство и его место в экономике и технологии угольной шах ты. - Ростов-н/Д.: Ростовское книжное издательство, 1975. – 70 с.

4. Технологические схемы очистных и подготовительных работ на угольных шахтах. Части 1 и 2. – М.: Недра, 1971. – С. 278-279.

УДК 622.33. ОБ ОПЫТЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОМПЛЕКСОВ МКД В УСЛОВИЯХ ШАХТЫ «ДАЛЬНЯЯ»

Е.В. Самохин, шахта «Дальняя» Гуковского угольного района, М.А. Хуторов, студент ШИ (Ф) ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ) Дано описание приемов и мероприятий, позволяющих эффективно использовать комплексы со щитовыми крепями в очистных забоях на пластах с повышенным (до 25) углом падения.

Важнейшим условием эффективной работы механизированных комплексов и агрегатов является рациональное решение вопросов крепления и управления кровлей. Это связано с тем, что на крутых и наклонных пластах в лавах, работающих по простиранию, механизи рованные крепи сползают по падению под действием гравитационных сил и сдвижения вмещающих пород. Сдвижение пород кровли по па дению, кроме того, увеличивает возможность опрокидывания секции крепи. Совершенно очевидно, что при этом нарушается надежность выполнения процессов в лаве, и в конечном итоге снижается нагрузка на очистной забой. Причем речь идет не только об отработке наклон ных и крутых пластов, но и пологих, в условиях, когда угол падения превышает эффективный по критерию «условия применения мехком плексов в определенных горно-геологических условиях».



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |
 



Похожие работы:





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.