Обоснование параметров гидромеханизированной технологии разработки мощных крутых угольных пластов

• Автор: Сергеев, Сергей Васильевич
• Шифр специальности: 25.00.22
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 155 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ, ИДЕЯ, ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Современное состояние подземной технологии добычи угля

1.2. Анализ существующих технологий разработки угольных пластов

1.3. Анализ гидромеханизированных технологий разработки крутых угольных пластов

1.3.1. Разработка мощных крутых пластов горизонтальными слоями с закладкой выработанного пространств

1.3.2. Разработка крутых пластов средней мощности с закладкой

1.3.3. Камерно-столбовая система разработки с механизированной выемкой угля и твердеющей (комбинированной) закладкой

1.3.4. Камерная система разработки с твердеющей закладкой

1.3.5. Длинные столбы по простиранию с закладкой выработанного пространства и механизированной выемкой угля
1.3.6. Комбинированная послойная выемка угля с применением комплексной механизации и закладки выработанного пространства
1.3.7. Технология разработки мощных крутых пластов с гибким перекрытием и закладкой выработанного пространства
1.3.8. Комбинированная система разработки мощных крутых пластов с
гибким перекрытием и закладкой
ВЫВОДЫ
Цель и идея работы. Задачи исследований

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ. РАЗРАБОТКА ВАРИАНТОВ ГИДРОМЕХАНИЗИРОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОТРАБОКИ ЗАПАСОВ МОЩНЫХ КРУТЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ
2.1. Горно-геологические и горнотехнические условия разработки мощных крутых пластов
2.2. Технологическое обоснование целесообразности применения гидромониторных агрегатов
2.2.1. Технологические требования к гидромониторной установке
2.3. Разработка вариантов гидромониторной технологии отработки запасов
мощных крутых угольных пластов
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-АНАЛИТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОСНОВНЫХ ПОДСИСТЕМ ГИДРОМЕХАНИЗИРОВАННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
3.1. Исследование подсистемы разрушения угольного массива
3.2. Результаты исследований процессов выемки угля в агрегатногидравлическом забое одно-, двух-, трех- и тонкоструйными органами разрушения
3.2.1. Исследования процессов выемки угля гидравлическим агрегатом с
тонкоструйными подвижными органами разрушения
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 4. МОДЕЛИ ВЫЕМОЧНОГО УЧАСТКА С ПРИМЕНЕНИЕМ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО АГРЕГАТА
4.1. Методы определения суточной нагрузки на очистной забой, оборудованный гидравлическим агрегатом

4.2. Разработка экономико-математической модели выемочного участка с
применением гидромониторного агрегата
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

- обеспечить устойчивую работу очистных забоев и создать нормальные условия для применения комплексной механизации.
Впервые в опытном порядке добыча угля с закладкой выработанного пространства была применена в 1929 г. при отработке крутого пласта «Лутугинского» на шахте Прокопьевского рудника. Апробировалась система наклонными слоями с закладкой, смесями горелых пород и глины. Промышленное применение систем разработки крутых угольных пластов с закладкой было начато в 1938 г.
До 1948 г. применялась только самотечная закладка, затем производственники начали осваивать гидравлическую закладку, для чего совершенствовались и разрабатывались новые технологические схемы отработки мощных крутых пластов.
Так на шахте «Коксовая» АО УК «Прокопьевскуголь» был подготовлен и введен в эксплуатацию опытный участок для выемки мощного крутого пласта наклонными слоями в восходящем порядке с гидравлической закладкой выработанного пространства.
Актуальность применения систем разработки с закладкой особенно возросла при выемке угля на мощных крутых пластах (более 7 м) горизонтальными слоями.
Применение систем разработки горизонтальными слоями с закладкой выработанного пространства началось в 1951-1952 гг. Первый опыт работы показал ее универсальность, т.е. возможность применения системы при различных мощностях и углах падения пластов, крепости и устойчивости боковых пород, в т. ч. сильно нарушенных замковых участков пластов, антиклинальных и синклинальных складок. В 1950 г. система разработки характеризовалась низкой производительностью очистного забоя (4 т/выход), высоким расходом лесных материалов (70...80 м3/1000 т) и большим объемом подготовительных работ (70 м/1000 т).
Рассмотрим более детально варианты технологии разработки крутых пластав с использованием высоконапорной струи гидромонитора и с закладкой выработанного пространства.