Обоснование параметров открыто-подземной технологии отработки запасов угольных пластов

• Автор: Сенкус, Валентин Витаутасович
• Шифр специальности: 25.00.22, 25.00.20
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 147 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ОТКРЫТО-ПОДЗЕМНОЙ ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ УГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
1.1. Анализ перспективных направлений развития традиционных технологий разработки свиты угольных пластов
1.2. Анализ технологии открыто-подземной разработки угольных месторождений
1.3. Анализ геомеханического состояния угольных пластов в при-контурных зонах угольных разрезов и обоснование необходимости их отработки
1.4. Анализ закономерностей формирования напряженно-деформированного состояния массива горных пород в зоне взаимного влияния открытых и подземных горных работ
1.5. Унификация элементов открытого и подземного способов добычи угля и синтез элементов открыто-подземной разработки угольных пластов
1.6. Актуальность и задачи исследований
2. СОЗДАНИЕ ВАРИАНТОВ ОТКРЫТО-ПОДЗЕМНОЙ ГЕОТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ УГОЛЫ1ЫХ ПЛАСТОВ

2.1. Методика конструирования вариантов открыто-подземного способа разработки свиты угольных пластов
2.2. Характеристика объекта исследования и идентификация его технологических и геомеханических параметров
2.3. Разработка вариантов открыто-подземной геотехнологии отработки угольных пластов
2.4. Выводы

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВЗАИМОВЛИЯНИЯ ОТКРЫТЫХ И ПОДЗЕМНЫХ ТОРНЫХ ВЫРАБОТОК НА УГЛЕПОРОДНЫЙ МАССИВ ПРИ ОТРАБОТКЕ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ ОТКРЫТО-ПОДЗЕМНЫМ СПОСОБОМ
3.1. Постановка задач исследований для геомеханического обеспечения открыто-подземной геотехнологии разработки угольных месторождений
3.2. Адаптация метода конечных элементов и пакет программ для расчета пространственного напряженно-деформированного состояния углепородного массива
3.3. Настройка параметров расчетной модели количественного прогнозирования геомеханических процессов в углепородном массиве
3.4. Тестовый пример моделирования геомеханических процессов
в улепородном массиве
3.5. Методика прогнозирования опасных зон для подземных горных работ от ведения взрывных работ разрезом
3.6. Исследование характера обрушения пород кровли при ведении очистных работ в приконтурной зоне разреза
3.7. Разработка рекомендаций по определению параметров подземного выемочного участка при ведении горных работ в приконтурной зоне разреза
3.8. Обоснование порядка отработки пластов свиты при открытоподземном разработке угольного месторождения
3.9 Выводы
4. ОБОСНОВАНИЕ КОМПЛЕКСНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ И РЕКОМЕНДАЦИЙ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И ЭКСПЛУАТАЦИИ УГЛЕДОБЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ КОМБИНИРОВАННОГО ТИПА В УСЛОВИЯХ ЮЖНОГО КУЗБАССА
4.1 Разработка методологии принятия инвестиционных решений при строительстве новых шахт

4.2. Характеристика альтернативных геологических участков и выбор адаптивного к открыто-подземной технологии
4.3. Геологическое строение участка Алардинский-4 в Кондомском геолого-экономическом районе Кузбасса
4.4. Обоснование альтернативных и выбор оптимальной технологической схемы открыто-подземной разработки участка Алардинский
4.5. Геомеханическое обеспечение вариантов открыто-подземной отработки свит пластов
4.6 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Приложение А. Справка о внедрении результатов диссертационного исследования

В работе Г.И. Черного [33] рассмотрены основные схемы совмещенной отработки пластообразных залежей. Автор отмечает, что безопасная и эффективная добыча полезных ископаемых подземным способом в бортах карьеров возможна только при реализации научно обоснованной системы управления процессами сдвижения горных пород. В работе приводятся качественные характеристики сдвижения подрабатываемого породного массива в бортах карьера.
Среди принципиальных особенностей процесса деформирования подрабатываемых бортов карьера Г.И. Черный [33] выделяет следующие:
- деформирование происходит плавно и медленно;
- на значительном удалении от подземных горных работ основной формой деформирования является прогиб;
- происходит выполаживание углов откоса бортов карьеров (сползание бортов).
Также предлагается методика расчета оседаний и деформаций бортов карьеров, основанная на использовании функции тока, применяемой при решении гидродинамических задач.
В работе [31] подтверждается актуальность решения задачи расчета параметров сдвижения подрабатываемых бортов карьеров. Авторы отмечают, что при совместной отработке залежей полезных ископаемых происходят многочисленные разрушения уступов карьеров из-за сейсмического воздействия взрывных работ, сдвижения массива, изменения свойств пород и др. В качестве мероприятий, снижающих последствия воздействия подземных горных работ на устойчивость бортов карьеров, предлагается укрепление уступов или их пригрузка в виде искусственной насыпной бермы.
Исследованию геомехнических процессов при ведении горных работ открыто-подземным способом посвящены работы Ю.П. Астафьева, В. А Беллин, Г.М. Крюкова, А.М. Галперина, Э.Л. Галустьяна, Т.Т. Исмаилова, П.И. Краснопольского, В.В. Колосова, Г.И. Кулакова, Б.Н. Кутузова, Ю.М. Нико-лашина, М.Е. Певзнера, С.З. Полищука, Р.В. Попова, В.В. Ржевского, М.А.