Разработка гибкой системы ресурсного и технологического потенциалов комплекса угольных шахт

• Автор: Ногих, Сергей Романович
• Шифр специальности: 25.00.22
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Новокузнецк
• Количество страниц: 340 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОПЫТА И РЕЗУЛЬТАТОВ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ СПОСОБОВ И СРЕДСТВ ВОСПРОИЗВОДСТВА И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕСУРСНОГО И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛОВ ДЕЙСТВУЮЩИХ, СТРОЯЩИХСЯ И ВОССТАНАВЛИВАЕМЫХ УГЛЕДОБЫВАЮЩИХ

1.1. О необходимости создания гибкой системы ресурсного и технологического потенциалов действующих, строящихся и восстанавливаемых угледобывающих шахт
1.2. Анализ направлений совершенствования способов и форм технологического воспроизводства шахтного фонда

1.2.1. Новое строительство малых шахт

1.2.2. Новое строительство крупных шахт по схеме

«шахта - пласт»

1.2.3. Новое строительство гидроучастков
1.2.4. Новое строительство угледобывающих
предприятий на основе открыто-подземного способа угледобычи
1.2.5. Регулирование мощностей рентабельных шахт
1.2.6. Доработка на действующих шахтах запасов
угольных пластов по малозатратным технологиям
1.2.7. Восстановление закрытых

1.3. Оценка эффективности существующих технологий и технических средств воспроизводства и отработки запасов угля действующих, строящихся и восстанавливаемых

1.4. Обоснование актуальности создания и реализации технологии воспроизводства и эффективного использования шахтного фонда действующих, строящихся и восстанавливаемых угледобывающих
предприятий

2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИЧЕСКИХ ОСНОВ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ВОСПРОИЗВОДСТВА И ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В РЫНОЧНЫХ УСЛОВИЯХ РЕСУРСНОГО И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛОВ УГЛЕДОБЫВАЮЩИХ ШАХТ
2.1. Исследование этапов развития шахтного фонда
угледобывающих предприятий
2.2. Разработка концепции и принципов создания гибкой
системы ресурсного и технологического потенциалов действующих, строящихся и восстанавливаемых угледобывающих шахт
2.3. Характеристика шахтного фонда действующих, строящихся и ликвидированных шахт Кузнецкого
бассейна
2.3.1. Характеристика шахтного фонда действующих
шахт Кузнецкого бассейна
2.3.2. Характеристика строящихся шахт Кузнецкого бассейна
2.3.3. Характеристика ликвидированных и восстанавливаемых шахт Кузнецкого бассейна
2.4. Выводы
3. РАЗРАБОТКА АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ВАРИАНТОВ
ВОСПРОИЗВОДСТВА РЕСУРСНОГО И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛОВ ДЕЙСТВУЮЩИХ, СТРОЯЩИХСЯ И ВОССТАНАВЛИВАЕМЫХ

3.1. Разработка альтернативных вариантов воспроизводства шахтного фонда действующих шахт
3.1.1. Разработка альтернативных вариантов воспроизводства шахтного фонда шахты «Абашевская» ЗАО УК «Южкузбассуголь»
3.1.2. Разработка альтернативных вариантов воспроизводства шахтного фонда шахты «Алардинская» ЗАО УК «Южкузбассуголь»
3.2. Разработка вариантов воспроизводства шахтного
фонда при новом строительстве шахт
3.3. Разработка вариантов развития шахтного фонда технологической системы с использованием инфраструктуры ликвидированных шахт

3.3.1. Разработка технологических и технических решений восстановления ликвидированной шахты
«Тайжина» (бывшая «Высокая»)
3.2.2. Разработка технологических и технических решений восстановления ликвидированной шахты «Томусинская 5-6»
(бывшая шахта им.Л.Д.Шевякова)
3.4. Выводы
4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕСУРСНОГО ПОТЕНЦИАЛА ДЕЙСТВУЮЩИХ.
СТРОЯЩИХСЯ И
ВОССТАНАВЛИВАЕМЫХ УГОЛЬНЫХ ШАХТ
4.1. Разработка технологических и технических решений по проведению, поддержанию и ремонту горных выработок
4.2. Разработка технологических решений по повышению эффективности использования готовых к выемке запасов выемочного участка
4.3. Разработка технологических и технических решений по управлению метановыделением газоносного углепородного массива и вентиляцией горных
выработок
4.4. Выводы
5. ШАХТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАЗРАБОТАННЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕСУРСНОГО И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛОВ ДЕЙСТВУЮЩИХ, СТРОЯЩИХСЯ И ВОССТАНАВЛИВАЕМЫХ ШАХТ
5.1. Методика шахтных исследований
5.2. Шахтные исследования технологических схем проведения
горных выработок и оценка их эффективности при воспроизводстве вскрытых, подготовленных и готовых к выемке запасов угля
5.2.1. Шахтные исследования эффективности типов и конструкций крепи подготовительных выработок..
5.2.2. Исследование влияния надежности технических средств горнопроходческой подсистемы шахты на эффективность воспроизводства запасов угля
5.3. Шахтные исследования и разработка технологических
требований к новых техническим средствам горноподготовительной системы воспроизводства запасов угля

традиционным технологиям, в 1,5-2,0 раза, а на гидрошахте «Юбилейная» в Кузбассе была достигнута производительность труда рабочего 284 т/месяц /47/, что сопоставимо с показателями угольных разрезов в тот период.
При эксплуатации гидрошахт были выявлены следующие достоинства гидравлической технологии /41/:
малооперационность технологической схемы, обусловленная использованием единого энергоносителя;
использование элементов безлюдной выемки угля в очистных
забоях;
высокая адаптивность камерно-столбовой системы разработки и средств выемки угля к широкому диапазону горно-геологических условий и геометрических параметров выемочного участка;
малая капиталоемкость оборудования, необходимого для оснащения выемочного участка;
безопасные условия работы, исключающие взрывы угольной пыли. Однако, при работе гидрошахт были выявлены и недостатки гидротехнологии, основными из которых являются:
потери угля до 50% , что повышает вероятность самовозгорания угля в выработанном пространстве;
повышенное измельчение угля при гидроотбойке, гидротранспорте и гидроподъеме, что снижает потребительские качества угля и повышает затраты на его обезвоживание;
большие начальные удельные капитальные затраты, обусловленные необходимостью проведения вскрывающих выработок до нижней отметки шахтного поля или горизонта для строительства камеры гидроподъема;
высокая энергоемкость технологического процесса (до 150 кВт ч/т); отсутствие геомеханических решений, обеспечивающих безопасную отработку пластов, склонных к газодинамическим явлениям, короткими забоями.