Разработка интегрированных технологических систем двухстадийной отработки запасов мощных угольных пластов

• Автор: Шундулиди, Иван Александрович
• Шифр специальности: 25.00.22
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 364 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ ТЕХНОЛОГИЙ И ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОПЫТА ОТРАБОТКИ МОЩНЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ ПОЛОГОГО ПАДЕНИЯ

1.1. Горно-геологические условия залегания мощных угольных пластов

1.2. Опыт отработки запасов мощных пологих пластов

1.3. Зарубежный опыт отработки запасов мощных пологих пластов с выпуском межслоевых и подкровельных пачек

1.4. Цель и задачи исследований интегрированных технологических систем двухстадийной отработки запасов мощных угольных пластов
ВЫВОДЫ
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВЫБОРА ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИИ ВЫПУСКА УГЛЯ ИЗ ПОДКРОВЕЛЬНЫХ И МЕЖСЛОЕВЫХ ПАЧЕК
2.1. Факторы, определяющие эффективность процесса выпуска
угля из подкровельных пачек
2.2. Исследование эффективности процесса выпуска угля из межслоевой пачки
2.3. Исследование устойчивости межслоевой пачки угля
2.4. Исследование влияния опорного давления на характеристики процесса разрушения межслоевой пачки угля
2.5. Обоснование параметров межслоевой пачки угля в зависимости от влияния обрушенных пород

2.6. Оценка эффективности выпуска угля из межслоевых пачек
ВЫВОДЫ
3. ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЯВЛЕНИЙ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ ПРИ ДВУХСТАДИЙНОЙ РАЗРАБОТКЕ
МОЩНЫХ ПЛАСТОВ С ВЫПУСКОМ УГЛЯ
3.1. Исследование влияния мощности вынимаемого пласта (монтажного слоя) на характеристики проявлений геомеханических процессов в очистном забое
3.2. Исследование влияния мощности подсечного слоя на характеристики проявлений геомеханических процессов в очистном забое
3.3. Исследование взаимодействия механизированных крепей с подкровельными и межслоевыми пачками углей
ВЫВОДЫ
4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОБОСНОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ
МЕЖСЛОЕВЫХ И ПОДКРОВЕЛЬНЫХ ПАЧЕК УГЛЯ ПРИ
ДВУХСТАДИЙНОЙ ОТРАБОТКЕ МОЩНЫХ ПЛАСТОВ
4.1. Обоснование мощности монтажного слоя
4.2. Обоснование мощности межслоевой пачки угля
4.3. Выбор мощности подкровельной пачки угля
4.4. Корректировка значений мощности подкровельной пачки по фактору дезинтегрирования ее под воздействием активной кровли
4.5. Обоснование мощности подкровельной пачки угля в функции периодичности ее обрушения
4.6. Выбор мощности подсечного слоя
ВЫВОДЫ

5. ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ПРИ ДВУХСТАДИЙНОЙ ОТРАБОТКЕ ЗАПАСОВ МОЩНЫХ ПОЛОГИХ ПЛАСТОВ
5.1. Обоснование рациональной длины лавы комплексномеханизированного очистного забоя
5.1.1. Анализ тенденций изменения длины очистных забоев
при разработке мощных пологих пластов
5.1.2. Экономическое обоснование рациональной длины очистного забоя
5.1.3. Взаимосвязь между длиной и нагрузкой очистного
забоя
5.1.4. Обоснование длины очистного забоя по фактору
горного давления
5.1.5. Зависимость длины очистного забоя от технических возможностей выемочной машины
5.1.6. Зависимость длины очистного забоя от технических возможностей забойного конвейера
5.2. Обоснование рациональной длины выемочных столбов при отработке запасов пологих угольных пластов
5.2.1. Анализ динамики изменения фактических длин выемочных столбов на шахтах, отрабатывающих мощные пологие пласты угля
5.2.2. Исследование влияния типа активной кровли на длину выемочного столба
5.2.3. Исследование влияния типа механизированной крепи
на длину выемочного столба
5.2.4. Исследование влияния надежности механизированных комплексов на длину выемочного столба
5.2.5. Обоснование рациональной длины выемочного столба
по экономическим факторам

гания верхней лавы. Среднесуточная нагрузка опускалась до 325 т/сутки (июль 1995 г.), а в зоне геологического нарушения (январь-июнь 1996 г.) средняя нагрузка составила 333 т/сутки. Максимальная нагрузка, достигнутая в лаве 0-5-2-3, составила 1505 т/сутки в июне 1994 г. и 1597 т/сутки в апреле 1995 г. и оказалась меньше, чем в первом слое.
При наличии горно-геологических нарушений ведение комплексов в слоях с определенным, оптимальным опережением во времени и пространстве (200-300 м по простиранию и более трех месяцев во времени) практически невозможно. В промежутках, где лавы работали без нарушений, наблюдались всплески среднесуточных и месячных нагрузок. Так, за последние 15 лет вне зон геологических нарушений по пластам III и IV-V достигнуты нагрузки более 2000 т/сутки, а по пласту VI более 1500 т/сутки, табл.

Объемы добычи угля из слоевых забоев за период с 1985 г. по 2000 г. приведены в табл. 1.5.
Таблица 1.
Показатели работы очистных забоев при отработке запасов мощных
пластов
м» пп Шифр лавы Пласт Слой Тип крепи, комбайна Время отработки Максимальная среднесуточная нагрузка, т/сут.
1 0-3-1-8 III 1 2УКП-5, КШЭ 1987 2
2 0-3-2-8 III 2 2УКП-5, КШЭ 1990 2
3 0-3-1-10(3) III 1 4КМ-130, КШЭ 1988 2
4 0-3-1-6(з) III 1 2УКП-5, КШЭ 1995 2
5 0-3-2-2 III 2 4КМ-130, КШЭ 1987 2
6 0-3-2-14 III 2 2УКП-5, КШЭ 1993 1
7 0-3-1-14 III 1 2УКП-5. КШЭ 1994 1
8 0-5-2-8 IV-V 2 2УКП-5, РКУП-20 1988 1
9 0-5-1-8 IV-V 1 2УКП-5, КШЭ 1987 2
10 0-5-1-5 IV-V 1 2КМ-142, КСП 1998 2
11 0-5-1-7 IV-V 1 2КМ-142, КГС-445 1999 2
12 0-5-1-7 IV-V 1 2КМ-142 2000 4
13 0-6-2-1(a) VI 2 ЮКП-70, ГШ-68 1990 1
14 0-6-2-2 VI 2 2ОКП-70, КШЭ 1999 1