Обоснование схем многоштрековой подготовки выемочных участков газоносных угольных пластов на больших глубинах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.22, доктор технических наук Казанин, Олег Иванович

  • Казанин, Олег Иванович
  • доктор технических наукдоктор технических наук
  • 2009, Санкт-Петербург
  • Специальность ВАК РФ25.00.22
  • Количество страниц 271
Казанин, Олег Иванович. Обоснование схем многоштрековой подготовки выемочных участков газоносных угольных пластов на больших глубинах: дис. доктор технических наук: 25.00.22 - Геотехнология(подземная, открытая и строительная). Санкт-Петербург. 2009. 271 с.

Оглавление диссертации доктор технических наук Казанин, Олег Иванович

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ.

1.1. Состояние и перспективы развития технологии подземной добычи угля в ведущих угледобывающих странах.

1.2. Состояние и перспективы развития подземной угледобычи в

России.

1.3. Состояние безопасности горных работ на угольных шахтах.

1.4. Особенности технологии разработки высокогазоносных угольных пластов на больших глубинах.

1.5. Обзор опыта отработки высокогазоносных, опасных по динамическим явлениям пластов Воркутского месторождения.

1.6. Выводы по главе.

Глава 2. НАТУРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НА ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКАХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ ВОРКУТСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ.

2.1. Общие положения.

2.2. Исследование эффективности способов прогноза и предотвращения динамических явлений в очистных забоях и прилегающих выработках.

2.3. Исследование возможности возникновения динамических разломов почвы выработок при ведении горных работ по пласту «Мощный».

2.4. Исследования НДС массива вокруг подготовительных выработок, сохраняемых для повторного использования.

2.5. Исследование НДС массива вокруг спаренных выработок на выемочных участках пласта «Четвертый».

2.6. Анализ результатов натурных исследований.

2.7. Выводы по главе.

Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-АНАЛИТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НДС МАССИВА ПРИ МНОГОШТРЕКОВОЙ ПОДГОТОВКЕ ВЫЕМОЧНЫХ

УЧАСТКОВ.

3.1. Общие положения.

3.2. Выбор методики проведения аналитических исследований.

3.3. Напряженно-деформированное состояние массива вмещающих пород вокруг спаренных выработок различной геометрии.

3.4. Геомеханические процессы, протекающие в массиве, при подготовке выемочных участков спаренными выработками.

3.5. Обоснование рациональной ширины целика между спаренными выработками.

3.6. Исследование влияния анкерования пород кровли выработок на напряженно-деформированное состояние массива.

3.7. Оценка конвергенции пород в спаренных выработках за весь срок их службы.

3.8. Исследование напряженно-деформированного состояния массива при многоштрековой подготовке выемочных участков пласта «Четвертый».

3.8.1. Разработка горно-геомеханических моделей и расчетных схем (ГГМиРС).

3.8.2. Обобщение результатов исследований НДС массива вокруг выемочных штреков.

3.9. Выводы по главе.

Глава 4. ОСОБЕННОСТИ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОВЫДЕЛЕНИЕМ НА ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКАХ ШАХТ

ОАО «ВОРКУТАУГОЛЬ».

4.1. Анализ способов управления газовыделением на выемочных участках шахт ОАО «Воркутауголь».

4.2. Исследование газового режима выемочного участка, подготовленного спаренными выработками.

4.3. Выводы по главе.

Глава 5. СОПОСТАВИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА БЕЗОПАСНОСТИ СХЕМ ПОДГОТОВКИ ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКОВ ВЫСОКОГАЗОНОСНЫХ ПЛАСТОВ НА БОЛЬШИХ ГЛУБИНАХ.

5.1. Общие положения.

5.2. Оценка технологических схем подготовки и отработки выемочных участков с точки зрения опасности динамических явлений.

5.3. Оценка технологических схем подготовки и отработки выемочных участков с точки зрения надежности управления газовыделением.

5.4. Оценка уровня противопожарной безопасности технологических схем подготовки и отработки выемочных участков.

5.5. Сопоставительная оценка технологий и отработки выемочных участков с точки зрения воздействия на окружающую среду.

5.6. Выводы по главе.

Глава 6. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ВЫБОРА ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИИ ОТРАБОТКИ ВЫСОКОГАЗОНОСНЫХ ПЛАСТОВ НА БОЛЬШИХ ГЛУБИНАХ.

6.1. Общие положения.

6.2. Рациональные технологические схемы проведения и крепления выработок при многоштрековой подготовке.

6.3. Обоснование параметров технологических схем очистных работ.

6.4. Обоснование выбора рациональных технологических схем подготовки и отработки выемочных участков.

6.5. Определение рациональной области применения различных схем подготовки выемочных участков.

6.6. Стоимостная оценка многоштрековых схем подготовки выемочных участков на шахтах ОАО «Воркутауголь».

6.7. Выводы по главе.

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Геотехнология(подземная, открытая и строительная)», 25.00.22 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование схем многоштрековой подготовки выемочных участков газоносных угольных пластов на больших глубинах»

Актуальность проблемы. Угольная промышленность России пройдя сложный период реструктуризации 1994-2007 гг. в настоящее время характеризуется устойчивым ростом объемов производства как на шахтах, так и на разрезах. По сравнению с 2000 г. прирост добычи в 2007 г. составил более 55 млн. тонн, в том числе подземной угледобычи — более 18 млн. тонн. Рост добычи на шахтах обеспечен введением новых производственных мощностей, а также ростом нагрузок на очистные забои. Очистные забои действующих шахт оснащаются современными надежными высокопроизводительными комплексами, способными обеспечивать суточные нагрузки 10000 и более тонн.

Вместе с тем, высокая концентрация горных работ, рост производительности очистных забоев сопровождаются недопустимо высоким уровнем аварийности и травматизма, более чем на порядок превышающим соответствующие показатели шахт мирового и европейского уровня. За период с 2000 по 2006 годы в целом на шахтах России произошло 199 аварий, в том числе 52 взрыва метана, в которых пострадали 380 человек, в том числе 163 со смертельным исходом. В 2007 году на шахтах смертельно травмировано 242 человека, в том числе 160 человек — в результате взрывов метана. Аварийности способствуют как более сложные горно-геологические условия российских шахт, так и несоответствие применяемых способов управления газовыделением и управления- состоянием массива тому уровню нагрузок на забои, который обеспечивают современные механизированные комплексы. Более половины- от общего объема подземной угледобычи поступает из шахт III категории и сверхкатегорных и, как показывает анализ сырьевой базы действующих шахт, подобная ситуация сохранится в течение ближайших десятилетий. На шахтах России отрабатываются, более 70 пластов, отнесенных к опасным или1 угрожаемым по газодинамическим явлениям. Глубина ведения горных работ увеличивается в среднем на 15-20 метров-в год, что способствует обострению вопросов, связанных с управлением газовыделением и горным давлением в шахтах, на которых уже сейчас в большинстве случаев горногеологические условия характеризуются как сложные.

Эффективность и безопасность горных работ, а также конкурентоспособность добываемого в сложных по газовому и геодинамическому факторам горно-геологических условиях угля могут быть обеспечены за счет использования новых технических и технологических решений по выемке угля. Определяющим в этом отношении является выбор рациональных способов подготовки выемочных столбов, управления состоянием массива и управления газовыделением на выемочных участках, позволяющим полностью использовать технические возможности современной выемочной техники. Интенсификация очистной выемки также предъявляет особые требования к скорости проходки и качеству проводимых для воспроизводства фронта очистных работ подготовительных выработок.

Решению проблем эффективности, технологической и экологической безопасности подземной угледобычи посвящены работы А.Т. Айруни, Я.А. Бича, A.A. Борисова, A.C. Бурчакова, В.Н. Вылегжанина, И.Е. Долгого, B.C. Забурдяева, В.Е. Зайденварга, В.П. Зубова, В.Н. Каретникова, О.В. Ковалева, Г.И. Коршунова, B.C. Литвиненко, A.C. Малкина, Ю.Н. Малышева, В.И. Мурашева, И.М. Петухова, А.Г. Протосени, Н.М. Проскурякова, JI.A. Пучкова, И.В. Сергеева, C.B. Сластунова, В.Н. Фрянова, А.Н. Шабарова, В.М. Шика, М.И. Устинова, Ю.В. Шувалова, С .А. Ярунина и многих других ученых.

Вместе с тем, имеющиеся на сегодняшний день результаты исследований, отраслевые нормативные документы, регламентирующие решение вопросов управления- газовыделением и управления состоянием массива, а также проектирования технологических схем интенсивной отработки выемочных участков в сложных по газовому и геодинамическому факторам горногеологических условиях, морально устарели и нуждаются в серьезной доработке и корректировке.

Цель работы. Повышение экономической эффективности, технологической и экологической безопасности разработки угольных пластов в сложных по газовому и геодинамическому факторам горно-геологических условиях на основе комплекса инновационных решений по подготовке выемочных участков, управлению состоянием массива и газовыделением, обеспечивающих конкурентоспособность подземной угледобычи.

Основная идея работы. В условиях высокой газоносности и больших глубин залегания угольных пластов для обеспечения эффективности и безопасности очистных работ при высоких нагрузках на забои следует переходить от бесцеликовой к многоштрековой целиковой подготовке выемочных участков с учетом газо- и геодинамических процессов в массиве и в выработанном пространстве.

Задачи исследований:

• обобщить и проанализировать опыт отработки угольных пластов в сложных горно-геологических условиях и обосновать перспективные направления развития технологии подготовки и отработки выемочных участков;

• исследовать особенности управления геомеханическими и газодинамическими процессами в массиве при различных схемах подготовки выемочных участков;

• исследовать напряженно-деформированное состояние (НДС) межштрековых ленточных целиков и его динамику в зависимости от пространственно-временных факторов при различных схемах подготовки выемочных участков;

• оценить уровень безопасности ведения горных работ применительно к различным вариантам технологии подготовки и отработки выемочных участков угольных пластов в сложных горно-геологических условиях;

• разработать методологию и методику выбора рациональных параметров технологии эффективной и безопасной подготовки и отработки выемочных участков высокогазоносных угольных пластов на больших глубинах;

• произвести стоимостную оценку многоштрековых схем подготовки выемочных участков высокогазоносных угольных пластов на больших глубинах.

Научная новизна работы:

• разработаны горно-геомеханические модели, учитывающие пространственно-временную изменчивость НДС массива. вокруг оконтуривающих выемочный участок выработок по мере развития выработанного пространства;

• установлены закономерности формирования удароопасности ленточных целиков относительно движущегося очистного забоя при переходе от двух- к трех- или четырехштрековым схемам подготовки; выемочных участков;

• разработана методика критериальной:; оценки целесообразности и эффективности перехода от бесцеликовых к многоштрековым схемам подготовки; выемочных участков высокогазоносных пластов на больших глубинах.

Положения, выносимые на защиту:

• эффективное управление газогеодинамическими; процессами на выемочных участках высокогазоносных угольных пластов на больших глубинах обеспечивается; при выборе рациональных схем подготовки выемочных участков с учетом пространственно-временной изменчивости НДС массива по мере развития выработанных пространств;

• комплексным критерием оценки эффективности технологии подготовки и отработки выемочных участков угольных пластов в сложных горногеологических условиях следует считать разность между стоимостью запасов угля в выемочном столбе и затратами на его подготовку и интенсивную отработку с максимальным использованием; технических; возможностей оборудования при снятых ограничениях нагрузки на очистные забои по газовому фактору и обеспечении устойчивости целиков и выработок;

• наиболее предпочтительной на больших глубинах разработки с точки зрения; обеспечения безопасности работ в сложных по газовому и геодинамическому факторам условиях следует считать подготовку выемочных участков спаренными выработками с податливым целиком между ними.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается применением современных методов исследований, представительным объемом экспериментальных данных (наблюдения более чем на 30 выемочных участках), удовлетворительной сходимостью результатов теоретических исследований с результатами шахтных экспериментов автора и других исследователей, положительным опытом использования предлагаемых разработок на шахтах Печорского бассейна.

Практическая ценность работы

• Обоснованы области применения различных схем подготовки выемочных участков в зависимости от глубины ведения горных работ и абсолютной метанообильности выемочных участков;

• Разработан алгоритм выбора рациональных технологий подготовки выемочных участков газоносных пластов на больших глубинах, учитывающий горно-геологические условия, технические возможности применяемого оборудования, возможности управления состоянием массива и газовыделением, а также экономическую целесообразность отработки выемочного участка;

• Получены зависимости для оценки затрат на подготовку и отработку выемочных участков при различных значениях их длины, способов подготовки, применяемых средств механизации очистных работ и нагрузок на очистные забои;

• Определены требования к параметрам крепления и поддержания выработок, оконтуривающих выемочные участки высокогазоносных пластов на больших глубинах при многоштрековой подготовке, разработаны технологические схемы их проведения и крепления.

Реализация работы в промышленности

Схемы подготовки выемочных участков с применением спаренных выработок с податливым целиком между ними-в настоящее время внедрены на всех шахтах ОАО «Воркутауголь» по всем'рабочим пластам (9 из 13 выемочных участков в 2007 году). Рекомендации по составлению паспортов выемочных участков переданы в ОАО «Воркутауголь» и институт Печорниипроект для использования на шахтах бассейна. Внедрены на шахтах ОАО «Воркутауголь» рекомендации по управлению газовым режимом выемочных участков пласта «Четвертый» при их подготовке спаренными выработками. В 2007 году завершены разработка, экспертиза промышленной безопасности и согласование в органах Ростехнадзора руководства по управлению газовыделением на шахтах ОАО «Воркутауголь» и альбома технологических схем проведения подготовительных выработок при многоштрековой подготовке выемочных участков на шахтах ОАО «Воркутауголь». Разработанные документы переданы для использования на шахтах.

Научные и практические результаты работы используются в учебном процессе при подготовке и повышении квалификации горных инженеров1 в филиале Санкт-Петербургского государственного горного института (технического университета) в городе Воркуте.

Личный вклад автора диссертационной работы:

Постановка цели и задач, обоснование и выбор методики исследований, организация и руководство исследованиями; участие в проведении и обобщение результатов аналитических и натурных исследований НДС массива при различных вариантах подготовки выемочных участков, разработка на основе результатов исследований алгоритма выбора параметров технологии эффективной и безопасной разработки пластов в сложных горно-геологических условиях, стоимостная оценка эффективности предлагаемых прикладных решений.

Апробация работы

Основные положения работы докладывались и получили положительную-оценку на международном' симпозиуме' по проблемам прикладной геологии, горной науки и производства (г. Санкт-Петербург, 1993 г.), третьем международном симпозиуме «Горное дело в Арктике» (г. Санкт-Петербург, 1994 г.), международном симпозиуме «Топливно-энергетические ресурсы.

России и других стран СНГ» (г. Санкт-Петербург, 1995 г.), международных научно-практических конференциях «Перспективы развития горнодобывающей промышленности» (г. Новокузнецк, 1996, 1997 и 1999 гг.), одиннадцатой и тринадцатой Коми Республиканских молодежных научных конференциях (г. Сыктывкар, 1991 и 1997 г.), международном симпозиуме по развитию регионов с холодным климатом ISCORiy97 (г. Анкоридж, Аляска, США), научно-практических конференциях «Освоение минеральных ресурсов Севера. Проблемы и решения», «Человек на Севере в XXI веке. Горное дело, ТЭК, экология, народонаселение» (г. Воркута, 1998, 2001, 2003, 2005-2008 гг.), «Неделя горняка» (г. Москва 2001 и 2002 гг.), а также на технических совещаниях ОАО «Воркутауголь» (1994-2007 гг.).

Публикации

Результаты исследований и основные положения диссертации опубликованы в 47 печатных работах, в числе которых 1 монография, 12 статей в журналах, рекомендованных ВАК для публикации результатов диссертационных исследований, 3 публикации в зарубежных изданиях, 6 патентов, 25 статей в сборниках трудов международных и всероссийских научных симпозиумов и конференций.

Автор выражает глубокую признательность и благодарность ректору СПГГИ (ТУ), профессору B.C. Литвиненко, профессорам Ю.В. Шувалову, О.В. Ковалеву, Г.И. Коршунову, В.П. Зубову, доктору технических наук В.Н. Бобровникову, ведущему научному сотруднику JI.M. Гусельникову за научные консультации, а также руководству и работникам шахт ОАО «Воркутауголь», института Печорниипроект, филиала СПГГИ (ТУ) «Воркутинский горный институт» за помощь в организации и проведении исследований, ценные советы и рекомендации.

13

Похожие диссертационные работы по специальности «Геотехнология(подземная, открытая и строительная)», 25.00.22 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Геотехнология(подземная, открытая и строительная)», Казанин, Олег Иванович

6.7. Выводы по главе

Проведенные исследования и обобщение их результатов позволяют сделать следующие выводы:

1. Методология выбора технологии подготовки и отработки выемочных участков на пластах со сложными горно-геологическими условиями должна охватывать все ее элементы: выбор средств механизации горных работ; выбор параметров выемочного столба; выбор параметров способов и средств управления газовыделением, обеспечивающих снятие ограничений нагрузки на забой по газовому фактору; оценку НДС вмещающего массива и целиков с учетом пространственно-временных факторов и определение на этой основе параметров паспорта проведения и крепления выработок, обеспечивающих необходимые для реализации способов управления газовыделением сечения выработок в течение всего срока отработки выемочного участка; стоимостную оценку подготовленных к выемке запасов угля в выемочном столбе и затрат на подготовку и отработку этих запасов; принятие решения о целесообразности отработки данного выемочного столба в данный момент времени по предлагаемой технологии с использованием выбранных средств механизации с учетом общей стратегии развития горных работ на шахте;

2. Средства механизации и технология очистных работ должны выбираться с учетом достижения максимальной нагрузки на забой и минимальной себестоимости добычи при обеспечении условий для эффективного управления газовыделением на выемочном участке;

3. Параметры способов управления газовыделением должны обеспечить снятие ограничений нагрузки на очистной забой по газовому фактору, а также возможность для дегазации и последующей утилизации максимального количества выделяющегося на выемочном участке метана;

4. Параметры технологии проведения и крепления выработок должны обеспечивать своевременное воспроизводство фронта очистных работ, условия для эффективного управления газовыделением на выемочном участке в течение всего срока его отработки, минимальные затраты на подготовку выемочных участков и поддержание выработок, минимальные объемы выдаваемой на поверхность породы от присечки почвы и (или) кровли при проведении выработок и от последующих подрывок почвы для обеспечения требуемых их сечений;

5. Параметры целиков между выработками при многоштрековой подготовке должны приниматься на основе оценки НДС вмещающего массива и целиков с учетом развития выработанного пространства во времени в процессе отработки выемочного участка. Параметры должны обеспечивать эффективное поддержание выработок, минимальные потери угля, исключение формирования зон ПГД на сближенных пластах, а также безопасное с точки зрения динамических явлений состояние целиков в течение всего срока отработки выемочного участка и полное соответствие требованиям действующих нормативных документов [33];

6. Предложенный алгоритм выбора технологии отработки выемочных участков высокогазоносных пластов на больших глубинах позволяет на стадии проектирования определить экономические перспективы отработки отдельных участков пластов, выбрать рациональную технологию, определить необходимость и целесообразность перехода от бесцеликовых схем подготовки выемочных участков к многоштрековым схемам.

242

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации на основе проведенных исследований разработаны научно обоснованные технические и технологические решения по эффективной и безопасной подготовке и отработке выемочных участков газоносных угольных пластов на больших глубинах, внедрение которых вносит значительный вклад в развитие экономики. Основные научные и практические результаты, выводы и рекомендации заключаются в следующем:

1. Бесцеликовые схемы подготовки выемочных участков при отработке высокогазоносных пластов на больших глубинах обеспечивают безопасность по горным ударам, но не позволяют полностью использовать возможности современных средств механизации очистных работ вследствие существенных ограничений нагрузки на очистные забои по газовому фактору.

2. Многоштрековые схемы подготовки выемочных участков, применяемые в ведущих угледобывающих странах мира на пластах с благоприятными условиями залегания, могут быть использованы на пластах в сложных по газовому и геодинамическому факторам горно-геологических условиях лишь при условии обеспечения геодинамической безопасности целиков между штреками;

3. Проведение спаренных выработок с податливым целиком между ними для подготовки выемочных участков позволяет в комплексе решить вопросы управления газовыделением и поддержания выработок на пластах со сложными горно-геологическими условиями.

4. Оставление податливого целика между спаренными выработками позволяет обеспечить канал для изолированного отвода метановоздушной смеси на границе с выработанным пространством, улучшить условия поддержания сохраняемой для повторного использования выработки, изолировать выемочные столбы друг от друга при обеспечении безопасности горных работ с точки зрения динамических явлений.

5. Применение трех- и четырехштрековых схем подготовки выемочных участков позволяют использовать одну из выработок в качестве канала для изолированного отвода МВС, являются наиболее предпочтительными с точки зрения управления газовыделением, но в каждом конкретном случае требуют обеспечения геодинамической безопасности целиков.

6. При трехштрековой подготовке целики угля, относимые в соответствии с действующими в отрасли нормативными документами к податливым, т.е. шириной не более 0,1/ (/ — ширина зоны опорного давления), не являются удароопасными вне зоны опорного давления впереди очистного забоя; выходят на грань удароопасности по критерию действующих на целик нагрузок в зоне влияния лавы; становятся удароопасными по этому критерию за лавой. Неопасное состояние возможно лишь в случае перехода целиков в податливый режим, т.е. деформирования за пределом прочности. Возможность перехода в указанный режим, подтвержденная натурными наблюдениями для спаренных выработок, требует дополнительной экспериментальной проверки в случае подготовки выемочных участков тремя и более выработками.

7. При подготовке выемочных участков четырьмя штреками податливые целики за лавой представляют опасность по горным ударам в обеих рассматриваемых режимах деформирования.

8. В условиях высокой природной метаноносности (до 50-75 м3/т) наиболее эффективной является прямоточная схема проветривания в сочетании с подземной дегазацией с коэффициентом эффективности не менее 0,7 и изолированным отводом части потока метановоздушной смеси, вымываемой утечками воздуха из выработанного пространства, по дренажному штреку в исходящую выемочного участка.

9. Изолированный отвод метановоздушной смеси на выемочном участке может быть эффективно организован лишь при обеспечении необходимого поперечного сечения дренажной выработки не менее 5 м2 на всем протяжении выемочного столба.

10. В случае невозможности или нецелесообразности вследствие высокой трудоемкости обеспечения необходимого поперечного сечения дренажной выработки на границе с выработанным пространством, возможен переход от подготовки спаренными выработками к трех- или четырехштрековым схемам и использованию в качестве канала для изолированного отвода выработки, отделенной от выработанного пространства податливым целиком; целесообразность перехода к трех- или четырехштрековым схемам подготовки в каждом конкретном случае определяется на основе сравнения затрат на проведение дополнительных выработок и соответствующего увеличения нагрузки на очистной забой по газовому фактору.

11. Предложенный алгоритм выбора технологии отработки выемочных участков высокогазоносных пластов на больших глубинах позволяет на стадии проектирования определить экономические перспективы отработки отдельных участков пластов, выбрать рациональную технологию, определить необходимость и целесообразность перехода от бесцеликовых схем подготовки выемочных участков к многоштрековым схемам.

12. Подготовка выемочных участков спаренными выработками с податливым целиком между ними позволяет обеспечить эффективность и безопасность горных работ в широком диапазоне горно-геологических условий, имеет существенное преимущество по сравнению с другими технологиями на глубинах более 800 м при абсолютной газообильности выемочных участков более 60 мЗ/мин.

Полученные выводы и рекомендации могут быть использованы для эффективной и безопасной отработки высокогазоносных, опасных по динамическим явлениям пластов на шахтах Печорского, а также других угольных бассейнов.

245

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Казанин, Олег Иванович, 2009 год

1. Братченко Б.Ф., Кратким И. С. Тенденции в технологии и механизации подземного способа добычи угля. (Обзор по материалам XVI Всемирного горного конгресса) // Уголь. 1995. — №2. - С. 36-39.

2. ВасючковЮ.Ф. Развитие нетрадиционных технологий разработки угольных месторождений // Уголь. 1999. - № 1. — С. 16-19.

3. ГрицкоГ.И. и др. Угольная промышленность: состояние и перспективы развития / Г.И. Грицко, В.Н. Кочетков, С.Н. Лазаренко // Уголь. — 1999.-№4.-С. 21-24.

4. Зайденварг В.Е., Навитный A.M., Твердохлебов В.Ф. Угольная сырьевая база России: состояние и перспективы развития // Уголь. 1999. -№9.-С. 10-13.

5. Итоги работы угольной промышленности компании "Росуголь" по производству за январь-декабрь 1995 года (почтовая отчетность) / М.: Росуголь. 1996.- 113 с.

6. Мазикин В.П., Вылегжанин В.Н. Перспективы развития горнодобывающей промышленности // Уголь. 1999. - № 4. - С. 14-17.

7. Саламатин А.Г. Угольная промышленность России: проблемы и возможности устойчивого развития // Уголь. 1999. - №8. - С. 3-8.

8. Современное состояние добычи угля в мире и перспективы ее развития // Недра мира. 1998. - № 1. - С. 1-6.

9. Угольная промышленность за рубежом / В.Е. Зайденварг, Н.И. Гаркавенко, B.C. Афендиков и др.; под ред. В.Е. Зайденварга. М.: Горная промышленность, 1993. - 389 с.

10. W. Reid. International longwall review// Coal Age, №9-10, 1997.

11. Steve Fiscor. Longwall Population Holds Steady at 52 // Coal Age, №2, 2007, pp. 30-38.

12. Разумняк H.JI., Мышляев Б.К. Основные направления развития технологий и средств комплексной механизации очистных работ для отработки пологих угольных пластов // Уголь. 2001. - №1. - с. 34-43.

13. Гринько Н.К, Ганапович Л.Н., Батурин О.Б. Обеспечение нагрузки на очистной забой 2-3 млн. т угля в год на шахтах России // Уголь. 1998. № 5. — С. 15-18.

14. Навитний А.М., Твердохлебов В.Ф. Угольная сырьевая база России: состояние и перспективы развития // Маркшейдерский вестник. 1999.- №2 (28).-С. 9-12.

15. Веселое А.П. Рынок угля в России и перспективы его развития. -Народное хозяйство Республики Коми, том 15, №1, 2006, с. 15-20.

16. Тарзанов И. Итоги работы угольной промышленности России за 2006 год // Уголь. 2007. - №3. - с. 23-29.

17. Худин Ю.Л. и др. Некоторые результаты применения на шахтах России технологических схем высокопроизводительной отработки угольных пластов // Уголь. 2004. - №10. - с. 9-15.

18. Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт. -Макеевка-Донбасс: МакНИИ. 1989. - 319 с.

19. ВанжаЮ.П. Взаимодействие геомеханических и газофильтрационных процессов в анизотропном горном массиве: Автореф.д-ра техн. наук. — Кемерово, 1996.- 31 с.

20. Клебанов Ф. С., МореваА.Г. В комиссии по присуждению премии имени академика A.A. Скочинского // Уголь. 1999. - № 1. - С. 70.

21. Рекордно низкое число несчастных случаев со смертельным исходом в угольной промышленности США // Недра мира. 1998. - № 2. - с. 8

22. Рожков A.A., Тушев А.Ю. Трансформация системы рабочих мест в процессе структурных преобразований угольной отрасли России // Уголь. -2007. -№3.- с. 11-16.

23. Пугачев Е.В., Фрянов В.Н. Проблемы развития угольнойпромышленности южного Кузбасса // Уголь. 1999. - № 4. - С. 24-26.

24. Беликов А.К. Разработка эффективной технологии выемки одиночных мощных удароопасных угольных пластов: Автореферат. кандидата технических наук. JI, ЛГИ, 1989.

25. Коршунов Г.И. Технология эффективной и безопасной разработки выбросо- и удароопасных пологих угольных пластов: Автореферат на соискание ученой степени доктора технических наук. СПб, СПГТИ, 1995.

26. Коршунов Г.И., Логинов А.К, Зуев В.А. Разработка угольных пластов Воркутского месторождения в сложных горно-геологических условиях. — СПб: МАНЭБ. 2006.

27. Коршунов Г.И., Логинов А.К, Шик В.М. Геомеханические принципы разработки нижних горизонтов Воркутского угольного месторождения. СПб: МАНЭБ.-2006.

28. Петухов И.М. Горные удары на угольных шахтах. М.: Недра, 1972. - 229 с.

29. Коровкин Ю.А., Савченко П. Ф., Бураков В.А. О производительности комплексно-механизированных очистных забоев, оснащаемых по инвестиционным проектам и договорам лизинга // Уголь. 2001. - № 5. - С. 37-42.

30. Газообильность каменноугольных шахт СССР. Комплексное освоение газоносных угольных месторождений / А.Т. Айруни, P.A. Галазов, И.В. Сергеев и др.; под ред. Г.Д. Лидина М.: Наука, 1990. -216 с.

31. Природные опасности в шахтах, способы их контроля и предотвращения / Е.Ф. Карпов, Ф.С. Клебанов, Б. Фирганек и др. Под ред. Ф.С. Клебанова. -М.: Недра, 1981. 471 с.

32. Судиловский М.Н. и др. Предупреждение и ликвидация аварий в шахтах ФРГ / М.Н. Судиловский, М.В. Колышенко, Ф.Ф. Эйнер. М.: Недра, 1988.- 144 с.

33. Предупреждение газодинамических явлений в угольных шахтах (Сборник документов) / Колл. авт. — М.: Государственное предприятие НТЦ по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России. 2000. 320 с.

34. Технологические схемы разработки пластов на угольных шахтах / В.Е. Зайденварг, В.В. Соболев, И.И. Сныткин и др.; под ред. В.Е. Зайденварга. ИГД им. A.A. Скочинского. - Люберцы, 1991. - ч. 1-2.

35. Охрана подрабатываемых подготовительных выработок / Н.П. Бажин, О.И. Мельников, B.C. Пиховкин и др.; под ред. Н.П. Бажина. М.: Недра, 1978. - 253 с.

36. Табалов A.A. Обоснование и разработка параметров бесцеликовых способов поддержания подготовительных выработок на пологих пластах средней мощности в условиях Воргашорского месторождения: Автореф. канд. техн. наук. СПб., 2000. - 18 с.

37. Очистные работы на шахтах Российской Федерации: Справочное пособ. / Н.Л. Разумняк, Е.Ф. Козловчунас, А.И.Петров, Б.К. Мышляев. М.: Недра, 1995.- 159 с.

38. Коровкин Ю.А. и др. Теория и практика длиннолавных систем / Ю.А. Коровкин, П.Ф. Савченко, А.Г. Саламатин, В.И. Постников. М.: ООО «Техгормаш», 2004. - 599 с.

39. Комплексно-интенсивная технология отработки угольных пластов // Уголь. 1995.-№6.-С. 6.

40. Пучков JT.A., Сластунов C.B., Федунец Б.И. Перспективы добычи метана в Печорском угольном бассейне. М.: МГГУ, 2004 - 557 с.

41. Ванжа ЮЛ., Фрянов В.Н., Колмаков В.А. Исследование зон дегазации при отработке свиты угольных пластов // Изв. вузов. Горный журнал. 1992. - №6. - С. 54-57.

42. Васючков Ю.Ф. Физико-химические способы дегазации угольных пластов. -М.: Недра, 1986.

43. Вылегжанин В.Н., Мазикин В.П., Золотых С.С. Возможности, особенности и эффективность добычи метана из угольных пластов в Кузбассе // Уголь. 1999. - №7. - С. 54-56.

44. Интегрированные технологии комплексного освоения газоносных угольных месторождений / H.H. Красюк, Е.А. Косьминов, В.Б. Казаков, К.В. Савков//Уголь,- 1999,-№ 1.-С. 13-15.

45. Концепция комплексного решения проблемы извлечения и использования метана угольных шахт России / А.Е. Евтушенко, И.С. Шакин, А.Д. Рубан, Л.А. Пучков // Уголь. 1999. - № 3. - С. 52-54.

46. Презент Г.М. Повышение технической безопасности горных работ на основе региональных методов управления геомеханическими и газодинамическими процессами в угольных шахтах: Автореф. .д-ра техн. наук. -М., 1998.-43 с.

47. Сластунов C.B. Заблаговременная дегазация и добыча метана из угольных месторождений. М.: МГГУ, 1996.

48. Сластунов C.B. Научная работа ученых МГГУ в области метанобезопасности // Уголь. 1999. - № 1. - С. 63-65.

49. Лаврик В.Г., Ногих С.Р. Взаимодействие геомеханических и газодинамических процессов при интенсивной отработке пологих газоносных пластов // Уголь. 1999. - № 2. - С. 12-14.

50. Лаврик В.Г., Ногих С.Р. Разработка рекомендаций по управлению метановыделением при отработке высокогазоносных угольных пластов // Уголь. 1999. - № 3. - С. 34-36.

51. Борьба с горными ударами на шахтах Воркутинского месторождения / Коллектив авторов под ред. И.М. Петухова. Сыктывкар: Коми книж. изд-во, 1984.- 120 с.

52. Фисенко Л.Г. Предельные состояния горных пород вокруг выработок. М.: Недра. - 1976. - 272 с.

53. Подготовка "Указаний по безопасному ведению горных работ в зонах, опасных по динамическому разрушению почвы выработок на шахтах ОАО "Воркутауголь": Отчет о НИР / Печорниипроект; рук. JI.M. Гусельников.- Воркута, 1997. 42 с.

54. ФотеевВ.Ф., ЛевчукВ.Н., Анциферов В.И. Проявления горного давления в выработках, охраняемых без целиков угля. В кн.: Технология добычи и обогащения углей в Печорском бассейне. - Труды Печорниипроекта.- М.: Недра, 1977. С. 152-159.

55. Заславский Ю.З., Зорин А.Н., Черняк И.Л. Расчеты параметров крепи выработок глубоких шахт. Киев. Техника, 1972.

56. Экгардт В.И. Повышение эффективности добычи угля в Печорском бассейне. "Гапарт", Санкт-Петербург, 2002.

57. Андрощук Н.В. Совершенствование способов охраны повторно используемых выработок в зоне влияния очистных работ: Автореф.канд.техн. наук.-СПб., 1997.-21 с.

58. Ануфриев В.П. Выбор и обоснование эффективных способов охраны и конструкций крепи подготовительных выработок шахт Ленинского и Беловского районов Кузбасса: Автореф.канд.техн. наук. Кемерово, 1998. -21 с.

59. Ваулин Б.А. Геомеханическое обоснование параметровтехнологических схем сопряжений лав с участковыми подготовительными выработками: Автореф. канд. техн. наук. СПб., 1999. - 23 с.

60. Долгий И.Е. Устойчивость подготовительных выработок угольных шахт в условиях активного проявления горного давления: Автореф. д-ра техн. наук. СПб., 1998. - 42 с.

61. Жаров А.И. Обоснование и разработка перспективных технологических решений по бесцеликовой охране выработок на пологих пластах средней мощности Кузбасса: Автореф. д-ра техн. наук. М., 1997. -31 с.

62. Жихарев С.Я. Состояние подготовительных выработок в объединении "Воркутауголь". Проблемы и пути решения // Уголь. 1996. -№1. - С. 13-16.

63. Жихарев С.Я. Состояние подготовительных выработок в объединении "Воркутауголь". Проблемы и пути решения. Статья вторая -особенности смещений // Уголь. 1996. - № 2, с. 20-22.

64. Кошелев К.В. и др. Охрана и ремонт горных выработок / К.В. Кошелев, Ю.А. Петренко, А.О. Новиков. М.: Недра, 1990. - 218 с.

65. Магомет Р.Д. Обеспечение устойчивости промежуточных штреков, закрепленных анкерной крепью, на участке между сдвоенными лавами: Автореф.канд.техн. наук. СПб., 1998. - 23 с.

66. Турчанинов И.А.Иофис М.А.,Каспарян Э.В. Основы механики горных пород. JL: Недра. - 1977. - 503 с.

67. Калимое Ю.И., Ковалев О.В., Борисенко A.A. Механические свойства углей Печорского бассейна. Сыктывкар, Коми книжное издательство, 1970. -С. 29.

68. Борисов A.A. Механика горных пород и массивов. Л.: изд. ЛГИ,

69. Разработка комплекса инновационных решений по повышениюэффективности систем извлечения и использования ресурсов угольных месторождений Печорского бассейна: Отчет о НИР/ СПГГИ (ТУ); рук. О.И.Казанин. СПб, 2004. - 214 с.

70. Малышев Ю.Н., Тищенко М.С., Лютенко А.Ф. Динамические проявления горного давления при увеличенных скоростях подвигания очистного забоя//Уголь. 1985. -№ 12. - С. 15-18.

71. Калимое Ю.И., Богданов М.И, Тютюнников М.М. и др. Совершенствование технологии угледобычи в Печорском бассейне. — Сыктывкар: Коми книжное издательство, 1975.

72. Инструкция по выбору способов и параметров разупрочнения кровли на выемочных участках. Л.: ВНИМИ, 1991. -102 с.

73. Инструкция по расчету и применению анкерной крепи на угольных шахтах России. СПб.: ВНИМИ, 2000. - 70 с.

74. Методика расчета и выбора параметров крепи на сопряжениях горных выработок при одинарной и парной подготовке выемочных столбов. -СПб.: ВНИМИ. 2004., 84 с.

75. Дополнения в «Инструкцию по расчету и применению анкерной крепи на угольных шахтах России в части определения параметров анкерной крепи в выработках подработанных пластов для шахт ОАО «Воркутауголь»». -СПб.: ВНИМИ, 2005.

76. Дополнения в действующую «Инструкцию по безопасному ведению горных работ на шахтах, разрабатывающих пласты, склонные к горным ударам» (РД 05-328-99), учитывающие специфику шахт ОАО «Воркутауголь»». СПб.: ВНИМИ, 2005.

77. Бребби К., Уокер С. Применение методов граничных элементов в технике. -М.: Мир, 1982.

78. Шерман Д.И. О напряжениях в весомой полуплоскости, ослабленной двумя круговыми отверстиями. "Прикладная математика и механика", т. 15,вып. 3, 1951.

79. Крауч С., Старфилд А. Методы граничных элементов в механике твердого тела. — М.: Мир, 1987.

80. Баклашов И.В. Деформирование и разрушение породных массивов. -М.: Недра, 1988.

81. Беляев Е.В. Теория подрабатываемого массива горных пород. — М.: Недра, 1983.

82. Долоткин Ю.Н., Зайцев Ю.Ф. Охрана повторно используемых выработок полосами из облегченных блоков. Уголь, 1998, № 5. С. 19-20.

83. Петухов И.М., Линьков A.M. Механика горных ударов и выбросов. -М.: Недра, 1983.

84. Расчетные методы в механике горных ударов и выбросов: Справочное пособие / И.М. Петухов, A.M. Линьков, В.С.Сидоров др. М.: Недра, 1992. - 256 с.

85. Разработка комплекса рекомендаций по совершенствованию технологических схем отработки пласта "Четвертый" на шахтах ПО "Воркутауголь": Отчет о НИР / Печорниипроект; рук. О.И. Казанин. Воркута, 1996. - 59 с.

86. Веселое А.П., Скатов В.В., ЭннсА.А. Опыт подземной дегазации и утилизации каптируемого метана на шахтах ОАО "Воркутауголь" / Уголь. -2002. № 9. - С. 53-55.

87. Экгардт В.И., Белозеров В.А., Зуев В.А. Управление газовыделением из выработанного пространства на выемочных участках / Безопасность труда в промышленности. 1998. - № 5. - С. 43-45.

88. Руководство по дегазации угольных шахт. М.: 1990, 186 с.

89. Шувалов Ю.В., Павлов И.А., Веселое А.П. Комплексное использование ресурсов и регулирование газового режима шахт Воркутского месторождения. СПб.: МАНЭБ. - 2006, 392 с.

90. Касимов О.И., и др. Изолированный отвод метана из выработанногопространства с помощью вентилятора / Уголь Украины. 1969, № 1, с. 18-21.

91. Мясников A.A., Рябченко A.C., Садчиков В.А. Управление газовыделением при разработке угольных пластов. — М.: Недра, 1987, 216 с.

92. Временное руководство по выбору технологических схем проветривания и управлению газовыделением на выемочных участках. ВостНИИ. М: 1984. - 74 с.

93. Способ разработки пологих и наклонных угольных пластов (Казанин О.И., Веселов А.П., Погудин Ю.М., Шейман Э.М., Березин Л.И., Пантелеев A.C.), Патент №217 8526 РФ, МКИ Е21С 41/18, Бюллетень изобретений, 2002, № 2.

94. Способ управления газовыделением из выработанного пространства (ЗуевВ.А., Белозеров В.А., ТупицынВ.М., ЭкгардтВ.И., Соболев В.В.), Патент 2123115 РФ, МКИ E21F 1/00, Бюллетень изобретений, 1998, № 34.

95. Способ управления газовыделением из выработанного пространства (Зуев В.А., Белозеров В.А., Лукьянов Ю.В., Соболев В.В., Клебанов Ф.С.), Патент №2100611 (Российская Федерация), Бюллетень изобретений, 1997, № 36.

96. Состояние травматизма на предприятиях угольной промышленности в 1998 году: Обзор; Востнии. Кемерово, 1999. - 43 с.

97. Охрана труда: Учебник для вузов / К.З. Ушаков, Б.Ф. Кирин, Н.В. Ножкин и др. Под ред. К.З. Ушакова. М.: Недра, 1986. - 624 с.

98. Машковцев И.Л., Балыхин Г.А. Аэрология и охрана труда на шахтах и карьерах: Учеб. пособие. М.: Изд-во УДН, 1986. - 312 с.

99. Гусельников JT.M. Изменения прочностных и структурных характеристик труднообрушаемых кровель на глубоких горизонтах шахт. Вкн.: Новые методы разупрочнения труднообрушаемых кровель на угольных шахтах, Печорниипроект, вып. 13. М.: Недра, 1979. - 98 с.

100. Инструкция по выбору рамных податливых крепей горных выработок. 2-е изд., перераб. и доп. - СПб.: ВНИМИ, 1991.

101. Шабаров А.Н. Концепция геодинамического моделирования месторождений. Горный информационно-аналитический бюллетень. - М.: Изд-во МГГУ, 2001. - № 6. - С. 55-65.

102. ГенкинВ.А., Фелидман И.А., Сидоров B.C. Методические указания по применению глубинных реперов для изучения напряженно-деформированного состояния массива горных пород. JL: Изд. ВНИМИ, 1983.

103. Методы и средства решения задач горной геомеханики / Г.Н. Кузнецов, К.А. Ардашев, H.A. Филатов и др. М.: Недра, 1987. -248 с.

104. Фармер Я. Выработки угольных шахт. — М.: Недра, 1990. —268 с.

105. Черняк И.Л., Бурчаков Ю.И. Управление горным давлением в подготовительных выработках глубоких шахт. М.: Недра, 1984 -302 с.

106. Веселое А.П., Казанин О.И. Пути совершенствования технологии отработки удароопасных газоносных угольных пластов Воркутского месторождения // Уголь. 1998. - № 6. - с. 23-25.

107. Казанин О.И., Прутян В.А., Гусельников JI.M. Опыт использования спаренных выработок для подготовки выемочных столбов на шахтах ОАО "Воркутауголь". М.: МГГИ, ГИАБ № 8, 1999, с. 39-41.

108. Макиналли П. Как сделать российские шахты рентабельными // Уголь. 1999. - №9. - с. 46-50.

109. Везелы, Фридерих, Сдуновски. Новое в проектировании высокопроизводительных добычных участков в отношении схем проветривания, микроклимата и газовыделения / Глюкауф, 2002, декабрь, № 4.

110. Мустафин М.Г. Научные основы прогноза и предотвращения горных ударов с разрушением пород почвы в подготовительных выработках угольных шахт. Автореферат диссертации. докт. техн. наук. Санкт-Петербург, 2003, 33 с.

111. Жаров А.И., Егоров А.П., Шемякин И.И. Эффективность внедрения безопасных технологий длинноанкерного крепления и поддержания сопряжений очистных механизированных забоев // Уголь. 2000. - № 6. -С. 33-35.

112. Шемякин И.И., Фомин Е.В., Федоров С.Е. Совершенствование технологии проведения и крепления горных выработок в ОАО "Шахта "Инская" // Уголь. 2001. - № 2. - С. 6-9.

113. Веселое А.П. Управление аэрогазодинамическими процессами в выработанном пространстве и обеспечение взрывобезопасности выработок добычных участков шахт Воркутского месторождения. Автореферат диссертации. канд. техн. наук. СПб, 1998, 23 с.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.