Повышение технической безопасности горных работ на основе региональных методов управления геомеханическими и газодинамическими процессами в угольных шахтах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.26.04, доктор технических наук Презент, Григорий Михайлович

• Презент, Григорий Михайлович
• доктор технических наук
• 1998

Оглавление диссертации доктор технических наук Презент, Григорий Михайлович

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Обоснование необходимости обеспечения интенсификации

угледобычи в решении проблем реструктуризации Карагандинского угольного бассейна в переходный период

1.2. Анализ способов активного воздействия на угольные пласты

1.3. Исследования газоносного угольного пласта как объекта активных

воздействий

1.4. Обзор исследования явления отжима пласта в очистных забоях—

1.5. Методические основы выбора способов и средств управления геомеханическим и газодинамическим состоянием углепородного массива при реструктуризации угольной отрасли

2. МЕХАНИЗМ И ТЕОРИЯ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИМ СОСТОЯНИЕМ УГЛЕНОСНОГО МАССИВА

2.1. Нагнетание текучих в режиме фильтрации

2.2. Нагнетание текучих в режиме гидрорасчленения___•

2.3. Пневмогидровоздействие на угольный пласт

2.4. Тепловое воздействие на угольный пласт

2.5. Циклическое гидровоздействие с использованием газообразного азота

2.6. Криогенная технология с использованием сжиженных газов

2.7. Комплексный метод дегазации с использованием вертикальных и

пластовых скважин —

2.8. Дегазация разгруженного массива вертикальными скважинами

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НАПРЯЖЕННО- ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ МАССИВА ОЧИСТНОГО

ЗАБОЯ

3.1 Методика исследований

3.2 Исследование влияния основных горно-технических факторов на напряженно-деформированное состояние массива вокруг очистного

забоя

о 2 3 s

3.3 Исследование напряженно-деформированного состояния массива горных пород вокруг' очистного забоя уступной формы

3.4 Исследования напряженно-деформированного состояния очистного забоя с разгрузочной щелью

4. НАТУРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ГО УПРАВЛЕНИЮ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ НА

ПОЛЕ ШАХШИМ.КОСТЕНКО

4.1. Испытания гидродинамических воздействий на пласт

4.2

4.3. Испытание циклического гидрорасчленения с использованием газообразного азота

4.4. Испытание криогенной технологии с использованием сжиженных газов

о

4.5. Испытания комплексного метода дегазации с использованием вертикальных и пластовых скважин

4.6. Испытания дегазации разгруженного массива вертикальными скважинами

5. НАТУРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПО УПРАВЛЕНИЮ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

5.1. Методика исследований ..____...____

5.2. Анализ данных анкетного опроса по устойчивости очистного забоя

5.3. Влияние механизированной крепи, технологии работ и формы забоя на отжим пласта и конвергецию пород...___

5.4. Результаты внедрения технологии выемки с постоянным уступом

5.4.1. Технология выемки с постоянным уступом.. — . —

5.4.2. Результаты апробации уступного способа борьбы с отжимом при отработке пластов К12 и К2

6. ВНЕДРЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПО УПРАВЛЕНИЮ СОСТОЯНИЕМ УГЛЕГАЗОНОСНОГО МАССИВА НА ШАХТАХ

' КАРАГАНДИНСКОГО БАССЕЙНА

~ А-

6.1 Внедрение комплекса гидродинамических и

пневмогидродинамических воздействий на доле шахты им .Ленина----

6.2 Оценка эффективности заблаговременной дегазации по снижению

газообильности и выбросоопасности пластов

6.3 Анализ результатов дегазации с углублением работ

6.4 Методика выбора способов управления газодинамическим состоянием угольных пластов

7. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ УГОЛЬНОГО РЕГИОНА И

УТИЛИЗАЦИЯ ШАХТНОГО МЕТАНА

7.1. Принципы конструирования эффективных технологических схем

добычи метана с учетом его утилизации

7.2. Использование метана

о

7.3. Утилизация метана на шахтах Карагандинского бассейна

7.4. Повышение эффективности утилизации угольного метана на основе

аккумуляции в зонах гидрорасчленения

7.5. Снижение пылеобразования угля при гидродинамическом воздействии

на пласт

8. ДОБЫЧА УГОЛЬНОГО МЕТАНА

8.1. Постановка проблемы

8.2. Технологические решения проблемы на поле шахты им.Ленина —

9. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДОВ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИМИ И

ГЕОМЕХАНИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ В ШАХТАХ

9.1. Экономическая эффективность и область применения методов

управления газодинамическим состоянием

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ. 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение технической безопасности горных работ на основе региональных методов управления геомеханическими и газодинамическими процессами в угольных шахтах»

ВВЕДЕНИЕ

Шахты Карагандинского угольного бассейна, представленные 26 техническими единицами, 15 из которых в настоящее время входят в УД АО "Испат-Кармет", по основным технико-экономическим показателям занимают одно из ведущих мест в угольной отрасли СНГ. В настоящее время шахтный фонд бассейна имеет примерную проектную мощность около 48,0 млн/г в год. Топливно-энергетический комплекс несмотря на снижение конкурентной способности угольной отрасли продолжает играть ключевую

о ''

роль в развитие экономики Казахстана. Угольная промышленность, являющаяся одной из базовых отраслей промышленности, имеет ряд особенностей, резко проявившихся в период перехода экономики республики к рыночным отношениям. С одной5 стороны, уголь и ценные продукты еф переработки являются жизненно необходимыми для народного хозяйства и населения, с другой, подземная добыча угля отличается значительной капиталоемкостью, внедрение новых технологий и технических средств, равно и окупаемость их, на шахтах требуют значительных периодов времени, что создает дополнительные сложности в новых условиях хозяйствования.

Снижение напряженности в работе угольной отрасли возможно только на основе разработки и реализации быстродействующих технологических и организационно-экономических мероприятий, способных стабилизировать деятельность горных предприятий, и обеспечить рост уровня показателей их работы в ближайшем будущем.

Имеющийся в отрасли огромный научный и производственный потенциал был создан на базе результатов исследований выполненых ИГД им. А. А.Скочинского, ИПКОН РАН, МГТУ, ИГД НАН Казахстана, ИГД СО РАН, КНИУИ (Каз НИИуголь), ВНИМИ, ДонУГИ, МакНИИ, ВостНИИ, ИУ СО РАН, СПГИ(ТУ) и др. Созданный потенциал не потерял своего ведущего значения и в современных условиях.

У спешная адаптация производственных систем к рыночным требованиям возможна лишь при объективном учете особенностей проявлений газодинамических и геомеханических процессов в широком диапазоне условий разработки угольных месторождений. Удорожание горной техники и оборудования повышает себестоимость ошибок при принятии технологических решений. Принятие обоснованных решений может обеспечить эффективность организационно-экономических преобразований на различных уровнях структуры отрасли.

Таким образом, разработка научно-обоснованных технологических решений при разработке угольных месторождений с учетом специфики проявлений газодинамических и геомеханических процессов в угольных шахтах вносит значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса в отрасли, составляет основу актуальной научной проблемы, имеющей важное народнохозяйственное значение. с

Проблема безопасного и эффективного ведения горных работ на газоносных угольных шахтах сформировалась много десятилетий назад, но особенно обострилась в последнее время в связи с углублением шахт и интенсификацией производственных процессов, при этом резко возросла природная газоносность разрабатываемых угольных пластов и вмещающих пород и, соответственно, газообильность шахт.

В настоящее время технико-экономические показатели работы газовых шахт на 35-50% ниже, чем негазовых шахт в аналогичных горногеологических условиях. Доля затрат на управление газовыделением (вентиляция и дегазация) в себестоимости добычи угля достигает 25%. Из шахт Карагандинского бассейна выделяется свыше 1 млрд.м3 метана в год, а утилизируется только несколько процентов от этого кол/ичества, что наносит большой ущерб окружающей среде.

Ресурсы метана в угольных месторождениях в пересчете на условное топливо занимают третье-четвертое место среди запасов горючих

ископаемых на земном шаре после угля, нефти и природного газа и составляют 70-100 трлн.м3. В странах СНГ ресурсы метана равны 58-77трлн.м3, промыпшенные - 9,8 трлн.м3.

Величина максимальной природной метаноносности угольных пластов в странах СНГ составляет для углей: длиннопламенных и газовых - 8-15 м7т, коксующихся, жирных - 16-28 м /т, тощих и антрацитов - 20-35 м /т. Метан, содержащийся в угольных месторождениях, может рассматриваться как дополнительное энергетическое сырье.

Извлечение метана угольных месторождений позволит решить

с

одновременно несколько задач: использовать извлеченный метан для выработки электроэнергии, тепла и т.п.; уменьшить выбросы метана в атмосферу; снизить объем выделения метана в горные выработки и, тем

о -

самым, повысить безопасность и эффективное^ добычи угля.

Научно-технические аспекты проблемы заключаются в установлении закономерностей газодинамических процессов, протекающих в углепородном массиве угольных месторождений и создании технологий и технических средств управления ими при извлечении метана для промышленного использования и повышения безопасности добычи угля.

Добыча угля подземным способом в Карагандинском угольном бассейне составляет около 50%. При отработке мощных газоносных пластов возникают серьезные трудности, связанные с геомеханическими процессами, в частности, при работе высокопроизводительных очистных забоев из-за интенсивных проявлений отжима угля. Это прежде всего уменьшение устойчивости забоя, вывалы из пласта и непосредственной кровли, приводящие к простоям лав во время ликвидации аварий и снижающие их надежность и уровень безопасности работ.

Уменьшение устойчивости зпбоя при разработке высокогазоносных пластов повышает вероятность развязывания внезапных выбросов угля и газа. Газодинамические явления - особая область, где в равной мере

необходимо учитывать как геомеханические, так газодинамические процессы, проистекающие в углегазоносном массиве при ведении горных работ.

Развитие подземной разработки угольных месторождений неразрывно связанно с повышением концентрации и ин тенсификацией ведения горных работ. В условиях Карагандинского бассейна, где размеры шахтных полей невелики, несмотря на пологое залегание пластов, углубление горных работ происходит с более высокими темпами. Переход на большие глубины сопровождается ухудшением условий ведения горных работ - усиливаются проявления горного давления, увеличивается газообильность горных выработок за счет роста газоносности пластов. В настоящее время только на трех шахтах бассейна относительная газообильность составляет 10 м7т су точной добыгафз],Многие шахты при глубинах разработки свыше 400-500 м отнесены к опасным по выбросам угля и газа.

Всо это выдвигает необходимость проведения мероприятий, позволяющих эффективно готовить угольный пласт к эксплуатации. Из перспективных направлений наиболее полно могут отвечать поставленным задачам способы активного воздействия, кардинально изменяющие свойства и состояние угленосного массива / 3,32,45,68/. В качестве одного из них может применяться способ гидродинамического воздействия через скважины: с поверхности, предложенный и впервые испытанный в Карагандинском бассейне И.В.Ножкиным. В тоже время применение данного способа во многих случаях и особенно с ростом глубины не позволяет достаточно эффективно решать весь комплекс поставленных газодинамических задач. Кроме того, эффективность управления состоянием угленосной толщи уменьшается с глубиной из-за снижения устойчивости, а следовательно, и проницаемости систем трещин. Актуальность решения проблемы эффективного управления газодинамическим состоянием массива и улучшения технико-экономических показателей ведения горных работ на

болыиих глубинах в Карагандинском бассейне связана еще и с тем, что основные запасы углей находятся на глубинах 400-600 м и ниже.

Как было указано, интенсивное развитие и концентрация горных работ в определенных горно-геологических и горнотехнических условиях ограничиваются газовыделениями, пылеобразованием, внезапными выбросами угля, пород и газа, самовозгоранием угля, которые усложняют и удорожают производство и являются главными опасностями для горнорабочих. Источниками и местом проявления их являются угольные пласты и вмещающие их породы. Тщательное изучение закономерностей упомянутых явлений и разработка научно обоснованных путей борьбы с ними являются актуальной и крупной проблемой горной технологии.

Технические возможности созданых и внедренных добычных и

о

проходческих комплексов в значительной мере недоиспользуются из-за все возрастающего газовыделения и необходимости соблюдения жестких норм проветривания угольных шахт. Производительность добычных комплексов, оборудованных гидравлическими крепями, способными обеспечить добычу в забое более 5000 т/сутки, ограничивается по газовому фактору; при увеличении метанообильности до 30 м3/т их производительность может составить не более 400 - 600 т/сутки.

Вместе с тем эффективность используемых мер по борьбе с метаном и пылью, несмотря на развитие научных исследований и практических мероприятий на шахтах, позволяет снизить газообильность и запыленность атмосферы в среднем соответственно не более чем на 30-50%.

Изложенное позволяет утверждать, что угленосная толща, как коллектор газа и пыли, является объектом исследований, направленных на предотвращение основных опасностей в шахтах, путем создания и внедрения новых физико-технических, физико-химических и комплексных методов воздействия. Добиться существенного повышения эффективности и безопасности угледобычи возможно на основе использования региональных

методов управления свойствами и состоянием массивов угольных месторождений.

Проблема имеет еще один важный аспект. В угольных пластах и вмещающих их породах заключены огромные запасы ценнейшего углеводородного сырья - практически чистого метана. Извлеченный из недр до ведения горных работ метан используется и в дальнейшем будет использоваться не только как топливный ресурс, но и в качестве химико-технологического сырья. Последнее позволяет решить еще один актуальный вопрос горного производства - обеспечение экологически чистой комплексной безотходной технологии угледобычи.

В диссертационной работе автор обобщает комплексный цикл исследований выполненных под его руководством, при его участии или

о

лично, в том числе: ;

по исследованиям технологии гидродинамического воздействия на поле шахты им. Костенко в ходе экспериментальных работ и проведении опытно-промышленных испытаний;

по разработке новых технологических схем и их испытаниях на поле шахты им. Костенко по пневмогидровоздействию в режиме пневмоотгеснения, циклическому гидрорасчленению с использованием газообразного азота, криогенной технологии с использованием сжиженного газа;

по исследованиям эффективности разработанных технологий активных воздействий на пласт по снижению газообильности горных выработок и выбросоопасности пласта Дб на поле шахты им. Ленина;

по внедрению результатов проведенных поисковых работ по разработке новых методов заблаговременной дегазации неразгруженных пластов и добыче угольного метана на поле шахты им .Ленина;

по внедрению и исследованиям на поле шахты им. Костенко комплексной дегазации угольных пластов вертикальными и пластовыми скважинами;

по внедрению и обобщению результатов на поле шахты им. Костенко способа дегазации разгруженного углегазоносного массива вертикальными скважинами в купола обрушения;

по испытаниям на шахте им. Костенко и внедрению на других шахтах бассейна технологии утилизации метана в шахтных котельных, переведенных на газ;

с

по исследованиям на шахтах им. Костенко и "Шахтинская" устойчивости очистного забоя с разгрузочной щелью, определению рациональных параметров забоя;

спо результатам разработки и апробацим в шахтных условиях способа отработки мощных пологих пластов комбайнами со шнеками разной ширины и рада других исследований. Исследования проводились автором в период 1974-97 г.г.; в том числе основные на шахте им. Костенко в период работы в должностях начальником участка, главного инженера и директора шахты. Личное участие автора отражено в основных публикациях.

Конкретное содержание основных исследований изложено в настоящей работе.

Целью работы является установление закономерностей проявлений геомеханических и газодинамических процессов для обоснования технических и технологических решений по повышению уровня технической безопасности ведения горных работ, комплексности освоения ресурсов угольных месторождений, обеспечивающих эффективность функционирования шахт в новых экономических условиях.

Идея диссертации заключается в том, что повышение уровня технической безопасности ведения горных работ, улучшение технико-

экономических и экологических показателей отработки запасов угольных месторождений обеспечивается за счет перехода на прогрессивные технологии управления газодинамическим и геомеханическим состоянием углепородного массива как непременного условия рационализации производства и комплексности освоения углегазовых месторождений.

Методы исследований. В работе использован комплексный метод исследований, включающий анализ литературных и фондовых материалов, теоретическое обобщение результатов исследований в области изучения свойств и состояния угленосного массива, теоретического исследования механизма активных воздействий на углепородный массив в различных горно-геологических и горнотехнических условиях, натурные эксперименты в шахтных условиях, лабораторные исследования, методы теории

о

вероятности и математической статистики.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Эффективная реструктуризация угольной отрасли в новых экономических условиях, сопровождающаяся повышением интенсификации и концентрации горных работ, должна базироваться на использовании прогрессивных технологий управления газодинамическим и геомеханическим состоянием углепородного массива для локализации негативных проявлений факторов природного происхождения.

2. Кардинальное решение проблемы угольного метана заключается в эффективном его извлечении и использовании всех стадиях разработки угольного месторождения: после проведения геолого-разведочных работ (заблаговременная дегазация и добыча метана), в процессе подготовки месторождения к отработке (предварительная дегазация и попутное извлечение метана), в процессе эксплуатации (текущая дегазация и извлечение метана из вентиляционных потоков) и после извлечения угля (извлечение метана из выработанного пространства и разгруженных от горного давления нерабочих пластов и пород)..

3. Повышение уровня технической безопасности ведения горных работ, существенное улучшение технико-экономических и экологических показателей отработки запасов высокогазоносных угольных месторождений может достигаться на базе комплексного освоения их ресурсного потенциала с использованием скважин, пробуренных с земной поверхности.

4. Метановоздушные смеси с концентрацией ниже допустимой нормативными документами, могут эффективно утилизироваться по рекомендуемым технологиям за счет объединения с высококондиционным метаном из поверхностных скважин ГРП и ПГВ в технологическом цикле комплексных специализированных участков по извлечению и использованию метана.

5. На шахтных полях, предназначенных для разработки низкопроницаемых угольны« пластов (К< 0,1 мД), экономическая эффективность добычи метана достигается на основе многоцелевого использования скважин, пробуренных с поверхности, обеспечивающего техническую и экологическую безопасность горных работ, интенсификацию угледобычи и использование извлекаемого метана.

6. Экономически оправданная добыча угольного метана может осуществляться вне шахтных полей при обеспечении минимально допустимого дебита скважин (в Карагандинском бассейне -5м 3/мин), для чего должны быть разработаны надежные технологии извлечения метана или методы поиска благоприятных для добычи горно-геологических условий.

7. Заблаговременная скважинная дегазационная подготовка на базе способов активного воздействия на неразгруженные угольные пласты обеспечивает изменение газодинамического и геомеханического состояния угленосной толщи и снижает выбросоопасность угольных пластов.

В. Эффективная подготовка угольных месторождений к безопасной и экономичной отработке их запасов должна базироваться на реализации

выявленных закономерностей проявлений геомеханических процессов, происходящих в обработанном массиве, обобщении и анализе результатов натурных экспериментов на шахтных полях и учете их при обосновании рациональных технологических решений.

9. Управление отжимом угля в очистных забоях эффективно реализуется за счет учета динамики разрушения угля при различных формах очистного забоя.

10. Повышение уровня безопасности и технико-экономических показателей ведения горных работ при переходе на восходящий порядок отработки запасов сближенных пластов достигается при объективном учете специфики сдвижения массива на больших глубинах и динамики восстановления горного давления.

о

11.Повышение эффективности реализации комплексного способа дегазации достигается при учете характеристик изменения блочно-трещиноватой структуры угольного пласта в зоне активного воздействия и ее размеров при определении параметров заложения пластовых скважин.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций работы подтверждаются:

® представительным объемом шахтных исследований эффективности

заблаговременной дегазационной подготовки; ® удовлетворительной сходимостью результатов теоретических исследований с экспериментальными данными (погрешность не более 15-20%);

© положительными результатами промышленной апробации способа снижения отжима угля в очистных забоях, восходящего порядка отработки и снижения газоносности и выбросоопасности угольных пластов на основе заблаговременной их подготовки.

Научная новизна результатов исследований состоит в следующем: ® разработана методика выбора способов управления геомеханическими и газодинамическими процессами с учетом горногеологических условий и программы развития горных работ; • разработаны методические основы выбора вариантов комплексного

развития смежных шахт при вскрытии и подготовке новых горизонтов; ® разработана эффективная, технология двухстадийного извлечения метана из угленосного массива, учитывающая взаимосвязь с развитием основных горных работ и базирующаяся на усовершенствовании ранее применявшихся и разработке принципиально новых технологических решений по активному воздействию на угольные пласты; ® установлены закономерности деформирования и разрушения при-

о

забойной части угольного массива, позволяющие определить рациональные параметры технологии снижения интенсивности отжима угля; ® разработаны методы определения основных параметров перспективной технологии поэтапного извлечения метана из низкопроницаемых неразгруженных угольных пластов; ® усовершенствована технология комплексной дегазации высокогазоносных мощных угольных пластов с использованием скважин с поверхности и пластовых скважин, пробуренных из подземных выработок; ® установлен механизм проявлений горного давления в зонах пневмогидродинамических воздействий и обоснованы мероприятия по сохранности основных газоотводящих каналов угольных пластов; ® обоснована область эффективного применения технологии добычи метана и разработаны основные требования к условиям ее реализации. Научное значение работы состоит в разработке методической базы обоснования способов управления газодинамическими и геомеханическими процессами в угольных шахтах, уточнения структуры угольного пласта в

- се-

зонах активного воздействия на массив и эффективных технологических решений по комплексному освоению ресурсного потенциала угольных месторождений.

Практическое значение работы: ® разработана технология извлечения метана из неразгруженных угольных пластов с использованием новых видов воздействия на пласт (пневмогидровоздействие, циклическое гидрорасчленение с

использованием азота, криогенная технология, гидроимпульсное воздействие с использованием пороховых генераторов давления, воздействие в режиме кавитации и ряд других); ® внедрена технология поэтапного извлечения и использования метана °угольных пластов, позволяющая существенно снизить газовыделение в горные выработки и выбросоопасность угольных пластов, подтверждена технико-экономическая эффективность работ; ® разработан способ управления отжимом угля, обеспечивающий

повышение уровня безопасности и эффективности очистных работ; ® внедрены способы управления газовыделением и напряженно-деформированным состоянием углепородного массива при подработке мощного высокогазоносного угольного пласта; ® разработана и внедрена технология комплексной дегазации с учетом структуры угольного пласта в зонах активных воздействий.

Реализация результатов работы.

Разработаны, согласованы, утверждены в установленном порядке и реализованы на полях шахт им.Костенко, им.Ленина, "Сокурская" производственного объединения "Карагандауголь" проекты на заблаговременную и предварительную дегазацию через скважины с поверхности с использованием термодинамических и физико-химических

способов активного воздействия на угленосную толщу.

Программа и методика экспериментальных работ по совершенствованию способа гидрорасчленения угольных пластов ' для дегазации и борьбы с выбросами угля и газа путем пневморасчленения, теплового и волнового воздействий, внутрипластового взрыва и расчленения с использованием сжиженных газов на 1981-1985 гг. утверждены Минуглепромом СССР.

Программа и методика экспериментальных работ по заблаговременной подготовке угольных месторождений для безопасной

с

и эффективной разработки путем термогидродинамических и химических способов активного воздействия на пласт на 1986-1990 утверждены Минуглепромом СССР.

° Программа и методика шахтных испытаний технологии заблаговременной дегазации угленосной толщи путем пневмо-гидровоздействия через скважины с поверхности утверждены Минуглепромом СССР.

Методика экспериментальных работ на шахтах по совершенствованию метода гидрорасчленения угольных пластов путем пневмотеплового воздействия утверждена секцией Цетральной комиссии но борьбе с выбросами угля, породы и газа.

Результаты исследований также использованы при отработке запасов угольных пластов на шахтах им.Костенко и "Шахтинская" (способ снижения отжима угля), при перспективном планировании развития горных раоот на шахтах "Стахановская", им.Костенко и им.Кузембаева.

Апробации работы.

Результаты, изложенные в диссертации, докладывались и получили одобрение на Всесоюзной научно-технической конференции "Дегазация угольных шахт и утилизация добываемого метана" (Донецк, 1978), Всесоюзной конференции "Комплексное . использование исследований

физических свойств горных работ" (Москва., 1981), конференции "Основные направления создания способов управления состояния толщи" (Москва, ' 1982), Всесоюзной конференции "Теория и практика гидроразрыва пластов" (Ленинград, 1987), Всесоюзной научно-технической конференции "Интенсивные и безотходные технологии разработки месторождений угольной и сланцевой промышленности" (Караганда, 1989), VIII Всесоюзном совещании по управлению вентиляцией и газодинамическими явлениями в шахтах (Академгородок СО АН СССР, 1991), Ш Международном симпозиуме "Бурение скважин в осложненных условиях " (С- Петербург, 1995), 1 -ой Международной конференции "Среда, технология, ресурсы" (Резекне, 1997), научных симпозиумах в рамках "Недели горняка - 97" и "Неделя Горняка - 98", межвузовской научно-практической конференщщ "Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения" (Воркута, 1998). а также на заседаниях ученого совета КНКУЙ, МГИ, технических советов производственного объединения "Карагандауголъ", угольного департамента АО "ИСПАТ-КАРМЕТ", на научных семинарах и совещаниях: в Главном управлении техники безопасности, горноспасательных частей и охраны труда Минуглепрома СССР, в НПО "Криогенмаш" и Раменском отделении

В НИПИвзры в геофизики, ОАО "Росуголь", а также на научном семенаре кафедр ИЗОС и АОТ МГГУ (Москва,1998).

Публикации. По теме диссертации автором опубликованы 32 статьи и 3 монографии.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 9 глав,

заключения, списка литературы из 138 наименований, содержит.....страниц

машинописного текста, в том числе 63 рисунка, 43 таблицы и 2 приложения.

Автор выражает благодарность ученым Московского государственного горного университета - руководителю научного направления, чл.-корр. РАН Л.А.Пучкову, научному консультанту, проф.,докт.техн. наук С.В.Сластунову,

проф., докт.техн.наук Ю.Ф.Васючкову и проф., докт. техн. наук С.А.Ярунину, коллективам кафедр ТПУ, АОТ и ИЗОС; докт.техн.наук С.К.Баймухаметову и канд. техн. наук И.А.Швецу за многолетнее плодотворное со1рудничество и помощь в работе.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЙ

Увеличение глубины разработки и интенсификация добычи угля на газоносных пластах приводит к повышению абсолютной и относительной газоносности шахт, и газовый фактор становится одним из решающих в проблеме^ достижения высоких скоростей подвигания очистных и подготовительных забоев. Природная газоносность угольных пластов как одна из величин, . определяющих выбор технологической схемы!, схемы вскрытия и вентиляции, достигает на современных глубинах 20-25 м7т.

Относительная газообильность очистных участков сверхкатегорных шахт, число которых составляет в настоящее время в Карагандинском бассейне около 80% от общего количества шахт, достигает 25-40 м /т. В таких условиях нагрузка на лаву в размере 500-600 т/сутки на 1 м мощности пласта может быть обеспечена по газовому фактору при величине относительной газообильности участка до 10 м3/т. Отсюда следует, что для обеспечения высокопроизводительной и безопасной работы лав, особенно с комплексной механизацией, важное значение приобретают вопросы снижения газообильности участков, в частности, путем применения дегазации пластов и выработанного пространства. Выбор способов дегазации осуществляется исходя из конкретных источников выделения метана и структуры газового баланса участка. В первую очередь дегазируется преобладающий источник газовыделения. Концентрация горных работ и применение новых технологических схем выемки угля приводят к необходимости изыскания

способов дегазаций угольных пластов, отличающихся повышенной эффективностью, прежде всего, разрабатываемого пласта, являющегося основным источником выделения метана в призабойное пространство лав.

При интенсивной выемке угля, а так же при разработке мощных пластов вследствие значительного газовыделения из разрабатываемого пласта требуется обеспечить высокую степень дегазации массива угля. На современных глубинах газоотдача неразгруженных угольных пластов в дегазационных скважинах снизилась в 1,5-2 раза по сравнению с имевшей место 10-15 лет назад. Эффективность дегазации пластовыми скважинами составляет 10-20%. Возникла необходимость в воздействии на газоносный пласт комплексным способом с целью уменьшения газоносности до уровня, гарантирующего его высокоскоростную разработку. Если при дегазации разрабатываемого пласта не удается обеспечить нормальный режим работы, то необходимо осуществлять комплексную дегазацию и отдельных источников газовыделения (выработанного пространства, надрабатываемых и подрабатываемых пластов)."

В условиях глобального ухудшения экологической обстановки в мире вследствие непрерывного увеличения техногенного загрязнения биосферы актуальное значение для горнодобывающих отраслей промышленности приобрела проблема создания и широкого применения безотходных (малоотходных) технологий добычи полезных ископаемых, позволяющих, увеличить полноту и комплексность извлечения полезных ископаемых.

Для угольной промышленности попутно добываемым полезным продуктом является метан. Комплексный подход к подземной разработке углегазовых месторождений дает возможность одновременно с углем: при применении дегазации получать метан - ценное газообразное топливо. Попутная добыча метана угольных месторождений позволяет, решить несколько самостоятельных актуальных задач. Так, заблаговременная дегазация шахт приводит к снижению выделения метана в горные выработки

и тем самым повышает безопасность работ, увеличивает скорость проходки подготовительных выработок, увеличивает нагрузки на очистные забои.

С другой стороны, применение дегазации угольных месторождений позволяет получать пригодный для утилизации газ, который можно использовать для выработки тепла, электроэнергии и т.д. Одновременно сокращение выбросов метана уменьшает опасность роста теплового эффекта.

Динамика добычи угля и метана в угольных шахтах стран с высокоразвитой угольной промышленностью - ФРГ, Великобритания, Франция, Бельгия, Австралия, КНР, ПНР и США - свидетельствует о

о • ' •

с

непрерывном росте объемов каптируемого метана. В этих странах в 1970 г. при подземной добыче угля 963 млн.т было каптировано 1868 млн.м3 метана, а в 1987 г. при добыче угля 1222,5 млн.т - 2573 млн.м3 метана.

В 1988 г. 4670 млн.м3 или свыше 8?% всего каптированного метана, было извлечено при|трименении шести основных способов дегазации: предварительной дегазации (8,5%), дегазации подрабатываемых пластов при столбовых системах разработки столбами по простиранию (около 25%), при выемке столбов по восстанию или падению (около 12%), при сплошной системе разработки (22,7%) и при бесшахтной дегазации угленосных толщ вертикально-направленными скважинами, пробуренными с поверхности (19,7%). В последние 20-22 года все большее применеие находит искусственная дегазация шахт с одновременной добычей пригодного для угилизации метана £81].

Вышесказанное свидетельствует об актуальности научно-исследовательских и проектно-конструкторских работ по разработке новых технологий, предназначенных для подготовки газоносных и выбросоопасных пластов к безопасной разработке, а также добычи угольного метана через подземные и поверхностные скважины.

-221.1. ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ УГЛЕДОБЫЧИ В РЕШЕНИИ ПРОБЛЕМ РЕСТРУКТУРИЗАЦИИ КАРАГАНДИНСКОГО УГОЛЬНОГО БАССЕЙНА В ПЕРЕХОДНЫЙ ПЕРИОД

Карагандинский угольный бассейн с его высоким производственным, кадровым потенциалом, хорошо налаженной инфраструктурой, занимавший лидирующие позиции по основным технико-экономическим показателям в угольной отрасли Союза, начиная с 1992 года остался без государственной поддержки.

Как свидетельствует мировая практика подземная добыча без дотаций государства или других финансовых источников не может нормально работать и развиваться.

Оставленный на самовыживание бассейн противостоял разрушительным тенденциям в одиночку довольно долго. При устойчивых рынках сбыта угольной продукции в первые годы переходного периода подземная добыча поддерживалась за счет внутренней дотации, создаваемой эффективной работой угольных разрезов. Но государственное регулирование цен на уголь в сторону искусственного понижения, огромное налоговое бремя, необходимость финансирования социальной инфраструктуры городов и поселков области за счет утля вели к сокращению капиталовложений в развитие бассейна. Старение парка горнодобывающей техники, дефицит материалов и запасных частей сказывались на работе всех шахт, уменьшились добыча коксующихся углей и производство коксового концентрата -основные источники получения денежных средств.

Снижение угледобычи набирало темпы: 7,7 процента - в 1992 году; 13,6 - в 1993 году; 14,5 - в 1994 году (рис.1.1).

25000

20000

15000

10000

5000

Кармет'

i

to Ü4

1992 г.

1993 г.

1 994 г.

1995 г.

1996 г.

9мес. 1997г.

Из года в год происходило снижение среднесуточной нагрузки на лаву и производительности труда рабочих по добыче (рис. 1.2,1.3).

Либерализация цен на уголь и угольную продукцию, предпринятая правительством, вступила в' действие лишь с мая 1994 года. Она непростительно запоздала и уже мало что могла изменить. Бассейн слишком долго продержали на фиксированных ценах, в то время как другие предприятия-монополисты многократно увеличили стоимость основного оборудования, выросли транспортные расходы

В итоге даже лучшие марки карагандинского угля стали неконкурентоспособными на рынках сбыта ближнего и дальнего зарубежья. Положение усугубилось снижением платежеспособности многих потребителей как внутри республики, так и зарубежном.

Во второй половине 1994 года, в целях сокращения затратат, м ало эффективные шахты были объединены с соседними более эффективными. Пытаясь поддержать добычу коксующихся углей пользующихся спросом у металлургов Казахстана и России, шахтеры с энергетических шахт переводились на шахты добывающие коксующиеся угли. Было введено жесточайшее лимитирование затрат на производство, что привело к их сокращению на угольных предприятиях на 30 процентов, а на вспомогательных и обслуживающих - до 50 процентов. В начале 1995 года фонд потребления был уменьшен почти в 2 раза по сравнению с ноябрем-декабрем 1994 года.

Но несмотря на принятые меры, шахты и другие предприятия объединения оказались в очень сложном финансовом положении. Из-за резкого спада платежеспособности потребителей поступление денежных средств, перестало обеспечивать даже потребность по выплате заработной платы. Необходимость принятия кардинальных мер для улучшения финансового положения предприятий объединения стала очевидной. При отсутствии государственной поддержки и недостатке средств выручки от

44

-Кар

1200

1000

КЗ Ol

1992 г.

1993 г.

1994 г.

1995 г.

1996 г.

9мес.1997г.

Рис.1.2.

Среднемесячная производительность Труда рабочего по добыче угля по УД АО "Испат-Кармет"(тонн)

Рис. 1.3.

реализации угля, в первую очередь необходимо было отказаться от перераспределения денежных средств внутри объединения, т.е. от расчетных цен на уголь с помощью которых поддерживались слабые шахты.

Действующая в объединении схема финансовых взаимоотношений не соответствовала экономической ситуации и не стимулировала работу тех шахт, которые могли бороться за выживание. Это шахты, имеющие благоприятные горногеологические условия, добывающие коксующийся уголь марки КЖ, а таюке шахты с низкими производственными затратами и отличной организации производства. Необходимо было отсечь все

с

мешающее им работать в новых условиях.

Поэтому, одновременно с предоставлением в марте 1995 года всем предприятиям экономической самостоятельности, в объединении была

о

принята новая схема финансовых взаимоотношений (рис. 1.4-).

В основе ее было заложено определение выручки каждой шахты но оптовым ценам, что исключало перераспределение средств в пользу экономически слабых шахт. В отличии от предыдущей схемы, теперь каждая шахта могла рассчитывать только на собственные средства. Это в значительной мере повышало ответственность каждого предприятия за рациональное использование средств, исключались негативные моменты прежней схемы когда плохо работающие шахты тратили на материалы, услуги, зарплату, больше чем зарабатывали.

По новой схеме финансирования на расчетные счета шахт поступали средства пропорционально стоимости отгруженного и проданного угля за минусом части коллективных расходов. Из полученных средств каждая шахта самостоятельно рассчитывалась с бюджетом, производила платежи во внебюджетные фонды, выплачивала работникам заработную плату, приобретала материалы, оборудование, расплачивалась за услуги с подрядными и вспомогательными предприятиями.

-п-

Новая схема предусматривала возможность получения шахтами, добывающими энергетический уголь "живых" денег, что в условиях повсеместных неплатежей было очень важно для организации нормальной работы по добыче. Эти шахты за отгруженный энергетикам уголь получали причитающиеся им по стоимости угля деньги, поступающие от реализации коксующегося угля металлургам. Стоимость потребленной электроэнергии "коксовыми" шахтами, по взаимозачету с энергетиками, покрывались углем с "энергетических" шахт.

Аналогичные взаимозачеты производились и по уплате за услуги железнодорожного транспорта.

С учетом реальных условий и задач решаемых в объединении "Карагандауголь" была принята отличная от всех применяемых в угольной промышленности структура управления предприятиями.

Все предприятия имели статус юридического лица. Вместе с тем, решение таких важных вопросов как ценообразование, реализация продукции, приобретение импортного оборудования и материалов было оставлено за руководством объединения.

Такое сочетание экономической самостоятельности и централизации отдельных важных функций было обусловлено рядом объективных причин и особенностей сложнейшей производственной системы, каковой являлось производственное объединение "Карагандауголь":

1. Необходимость содержания огромной социальной сферы шахтерских городов и поселков, требующая значительных и своевременных платежей во избежание ее развала.

2. Необходимость полноценных и своевременных проплат на содержание ВГСЧ, за электроэнергию, за услуги железнодорожного транспорта, без которых невозможно обеспечить нормальную жизнедеятельность шахт.

3. Необходимость исключения ненужной конкуренции внутри объединения, хаоса в ценообразовании, в связи с превышением объемов добычи платежеспособного спроса на уголь.

4. Необходимость концентрации средств для крупных оптовых закупок оборудования и материалов в России и других странах СНГ. Централизация таких поставок сводила до минимума потери от диктата предприятий-монополистов производящих оборудование, исключала всякого рода посредников, снижала транспортные расходы.

Централизация вышеперечисленных важнейших функций исключала

с <•

увеличение числа управленческих работников на шахтах. Способствовала созданию оптимальных условий для работы директоров, которые имели возможность большую часть времени „уделять производству, а не

о

коммерческим вопросам. °

За руководством объединения оставались функции контроля за техническими решениями по развитию шахт, контроль за соблюдением природоохранного Законодательства, за безопасностью ведения горных работ и охраной труда, координируюпще функции по организации взаимодействия предприятий, входящих в состав объединения, между собой.

Такая структура управления и схема финансовых взаимоотношений позволяли консолидировать усилия всех шахт на случай ликвидации возможных крупных аварий и катастроф в регионе, на поддержание социально-бытовых условий жизни шахтеров и их семей.

Уже в первые месяцы работы по новой схеме результаты показали потенциальные и реальные возможности каждой шахты.

В коллективах изменился морально-психологический настрой на работу. Появилось стремление к увеличению объема добычи, снижению затрат, на ряде шахт началось погашение долгов по заработной плате.

Кропотливая работа с правительством РК позволила добиться отсрочек

по платежам в бюджет. Эта мера косвенной государственной поддержки в какой-то мере стабилизировала ситуацию в"бассейне.

Но на техническое перевооружение на шахтах по-прежнему не хватало средств. Имеющаяся техника под влиянием горных условий изнашивалась, а новая - практически не приобреталась. Работы по перспективному развитию шахт были прекращены. По всем направлениям деятельности ощущалась острая нехватка финансовых ресурсов. Особенно сложным оставалось положение на шахтах Сарани и Абая, уголь которых перерабатывается в коксовый концентрат на ЦОФ Восточная для потребителей России. Расходы на этих шахтах не покрывались доходами от реализации угля по ценам, сложившимся на рынке. Эти шахты неуклонно продвигались к полной остановке.

Шахты Шахтинского региона, добывающие коксующиеся угли марки КЖ, постепенно обретали уверенность в работе. Но уровень добычи на этих шахтах был недостаточен для полноценной работы с ведением перспективного строительства, приобретения новой техники и оборудования. Необходимость инвестиций для развития шахт была очевидной, т.к. зарабатываемых средств едва хватало только на текущие расходы.

Объем добычи на шахтах объединения снижалея.Поступление средств от потребителя Карметкомбината задерживалось. По указанию правительства республики поставка угля на Карметком бинаг производилась без предоплаты. В результате дебиторская задолженность РАО Кармет к ноябрю 1995 года составила 13,5 млн. $, что негативно сказывалось на работе угольных предприятий. Иного и не могло быть, т.к. карагандинские горняки не только сами держались на плаву, но и содержали социальную сферу. А это 8047 жилых домов, десятки километров дорог, водопроводных, тепловых и канализационных сетей, линий электропередач, медсанчасти, дома культуры, детские сады и пионерские лагеря. Хозяйственное содержание этих объектов требовало более 1,5 млн. $ ежемесячно и они их получали. По-прежнему

шахты бассейна тратили большие средства на поддержание жизнеспособности шахт, судьба которых была предрешена. Так долго продолжаться не могло и привело бы к остановке всех шахт бассейна. Выход из создавшегося положения, хотя и не всеобъемлющий, но облегчающий участь предприятий был найден.

Переговоры с правительством РК велись постоянно. Результатом которых стало, принятое 1 ноября Постановление КМ РК № 1415 по реорганизации объединения:

5 шахт подлежащих закрытию: «Северная», «Майку^-дукская»,

«Дубовская», «Топарская» и «Степная» были переданы вновь созданному спецпредприятию «Карагандаликвидшахт».

Предоставлена отсрочка до 01.07.96 г. по погашению задолженности

о

Республиканскому бюджету, включая штрафы и пени.

Предприятия ведущие подземную добычу были освобождены до 01*07* 96 г. от всех видов налогов за исключением подоходного и отчислений в пенсионный фонд и фонды социального страхования.

Разрешена передача объектов социальной сферы на баланс областной, городских и районных администраций, хотя финансирование ее продолжалось до 01.04.96г.

Произошла приватизация ГАО Кармет, после чего платежи за уголь стали регулярными.

В 1 квартале 1996 года обстановка с добычей угля во вновь созданном ГП «Карагандашахтуголь» стабилизировалась на уровне 1150 тыс. тонн в месяц.

Финансовое положение шахт окрепло. Лучшие шахты стремились, наряду с обеспечением текущей работы по добыче, завершить погашение долгов по заработной плате. Вместе с тем такие шахты, как «Карагандинская», им.Байжанова, им.Горбачева, «Сокурская», «Саранская», «Аба/йская», им. Калинина, «Шерубай-Нурннская» продолжали работать

неудовлетворительно. Объем добычи на этих шахтах не покрывал всех затрат, долг по Заработной плате увеличивался;.

Процесс реструктуризации угольной отрасли без финансовой поддержки подходил к своему логическому завершению, поэтапному закрытию нерентабельных шахт.

Вместе с тем, период работы предприятий бассейна в условиях экономической самостоятельности, научил руководителей предприятий прогнозировать ситуацию, вкладывать деньги в производство, руководствуясь только экономической целесообразностью, т.е. всему тому, что требуют жесткие Законы рынка.

К работникам предприятий пришло понимание, что шахта обречена на банкротство если уголь не находит сбыта, что надо уметь не только добывать уголь, но и с выгодой дашсебя продавать его.

Напряжённая конкурентная борьба на рынках сбыта угля в Казахстане и в России наглядно показывала, что успех возможен только при выпуске продукции с низкой себестоимостью и хорошим качеством.

Все шахты на деле прочувствовали предъявляемые к ним требования, которые заставляли думать и искать резервы повышения эффективности производства, конкурентоспособности угля и угольной продукции

В 1 половине 1996 года правительством Республики Казахстан было найдено решение по оказанию помощи карагандинским шахтам. Согласно заключенному контракту, 15 угольных шахт и 12 обслуживающих их предприятий и организации были переданы транснациональной компании «Испат-Интернешнл» в собственность и вошли в состав АО «Испат-Кармет».

Вхождение шахт в состав компании, имеющей солидный финансовый капитал-и богатый опыт работы на международном рынке, не означало что все имеющиеся проблемы могут быть в одночасье решены. Но учитывая заинтересованность компании в оздоровлении шахт, ее обязательства по контракту с правительством, финансовая поддержка стала реальностью.

Основные требования, предъявленные компанией к предприятиям угольного департамента, конкретны и предельно ясны:

- повышение производительности труда;

- снижение себестоимости;

- повышение конкурентоспособности продукции. В целях повышения управляемости производством, контроля за использованием средств были приняты следующие меры:

Все виды платежей были централизованы.

Предприятия лишены статуса юридического лица и освобождены от расчетов с бюджетом и внебюджетными фондами.

Вся финансовая деятельность угольного департамента регламентируется

о

месячными бизнес-планами.

Вместе с тем, наработанная в период самостоятельности предприятий, схема финансовых взаимоотношений внутри угольного департамента осталась без изменений. Каждая шахта в пределах запланированных в бизнес-плане на месяц средств, самостоятельно решает как их использовать. Приобретение материалов, оборудования, получение услуг вспомогательных и обслуживающих предприятий производится строго на сумму запланированных средств в бизнес-плане каждой шахты. Перерасход затрат исключается.

Планирование объема добычи, ценообразование, реализация угля и угольной продукции, инвестиционная политика являются компетенцией Главного управления угольного департамента, которое определяет стратегию производственной деятельности и пути повышения экономической эффективности добычи угля.

За полгода работы в 1996 году шахтами израсходовано 10 млн. долларов на приобретение техники. По плану на 1997 год намечено вложить

в капитальное строительство и на приобретение техники - 35 млн. долларов и этот план реализуется.

Все вводимые в эксплуатацию лавы практически полностью оснащаются новым оборудованием, что очень важно в связи с неудовлетворительным техническим состоянием находящегося в эксплуатации оборудования, которое длительное время из-за отсутствия средств не обновлялось.

Обеспечение шахт необходимыми оборотными средствами, погашение долгов по заработной плате не могло не сказаться на объемах добычи. В июне 1996 года было добыто - 670 тыс. тони, в июле уже 750 тыс. т и так далее из месяца в месяц рост добычи. В июле 1997 года добыто 1276 тыс. тонн. Среднемесячная производительность труда за этот период выросла на

о

84,4% и составила 55,7 т/мес, значительно увеличилась среднесуточная нагрузка на лаву ( ри.с„ L5 ) . Среднемесячная заработная плата выросла на 69.?0 %. Себестоимость 1 тонны добываемого угля при этом снизилась на 12,5 %. Для этого периода характерен процесс оздоровления не только сильных, но и тех шахт, участь которых была предрешена. Несколько примеров:

Шахта «Стахановская» в июле вышла на уровень производительности труда, которого она не имела ни в одном из предшествующих десяти лет.

Шахта «Карагандинская» достигла показателей 1989 года, довольно благополучного дош этой шахты.

Шахты им. Калинина, «Тентекская», «Казахстанская» в июле достигли уровня добычи в 2 раза превышающей среднемесячный объем в 1996 году. За год работы в составе Испата шахта «Саранская», вопрос о закрытии которой был практически решен, вышла на уровень добычи 100 тыс. тонн в месяц с производительностью труда рабочих 75 т/мес.

Приведенные технико-экономические показатели свидетельствуют о высоком производственном потенциале шахт в Карагандинском бассейне, и

3 кв-л 4 кв-л 1 кв-л 2 кв-л 3 кв-л

1996г. 1996г. 1997г. 1997г. 1997г.

о

что для его практической реализации необходимы устойчивое финансовое положение, минимум инвестиции, строгое соблюдете правил принятого нами экономического механизма, реализуемого с помощью бизнес-планов для каждого предприятия.

Но увеличение производства сегодня поставлено в прямую зависимость от рынков сбыта. Надо чтобы рынок востребовал этот поток угля, что в период общего экономического кризиса и промышленного спада в металлургии очень проблематично.

В настоящее время проблема, которая лежит в основе дальнейшего благополучия шахт, это повышение конкурентоспособности угля и угольной продукции.

Для решения этой проблемы в сложившихся условиях приходится надеятьсяотолько на собственные финансовые возможности. В отличие от российских горняков, шахтеры Караганды не имеют ни дотаций из бюджета, ни льго тных тарифов на перевозку угля „В связи с этим, имея аналогич ную с российскими шахтами себестоимость добычи, наш уголь по причине дороговизны железнодорожных перевозок проигрывает на рынке основного потребителя - металлургов России.

Возможность повышения конкурентоспособности карагандинского угля на рынке сбыта - это всемерное сокращение затрат на производство. Для осуществления этого, идет поиск путей оптимизации горных работ-концентраций производства, повышения технического уровня.

На основе маркетингового прогноза потребности в добыче угля, необходимо отказаться от подготовки лав с высокой себестоимостью добычи, даже; если это приведет к закрытию шахты. Трудоустройство горняков с закрываемой шахты возможно на других шахтах департамента для поддержания необходимого объема добычи угля аналогичного качества в лавах с меньшими затратами. Такое решение уже реализуется на шахте

«Молодежная», где отказались от отработки маломощных и высокозольных пластов Дх и Д5 коксующегося угля марки КЖ.

Планируется и уже осуществляется дальнейшая работа по концентрации горных работ с исключением значительных условно-постоянных затрат. С этой целью шахта «Со курская» присоединена к шахте «Саранская». . При этом значительно сокращается протяженность поддерживаемых выработок, затраты на вентиляцию и т.д. Часть запасов шахтного поля при этом консервируется, остальные отрабатываются шахтой «Саранская». Для трудоустройства горняков основных профессий подготовлены резервные лава и забои на пластах, где возможно достижение высоких технико-экономических показателей.

Аналогичное решение, объединение двух соседних шахт «Стахановская» и им. Костенко будет осуществлено в ближайшие месяцПосле соития шахт, транспортировка угля с шахтного поля бывшей шахты «Стахановская» передается на конвейерный уклон шахты им. Костенко. Это позволит ликвидировать подъем, комплекс сооружений на основной площадке шахты «Стахановская», увеличить запасы коксующегося угля за счет отработки охранных целиков, отказаться от отработки высокозольных пластов Кь К2, К3, снизить условно-постоянные расходу.

Шахте им. 50-летия СССР передаются запасы западного крыла по пластам Кш и К12 шахты им. Кузембаева. В связи с чем прекращается строительство здания вентилятора ВЦД-31,5 на вентиляционном стволе, сокращаются объемы по подготовке лав.

На шахте им. 50-летия СССР после вскрытия переданных запасов и концентрации работ на пластах К]0 и К12 ликвидируется западное крыло шахты, снижается протяженность поддерживаемых выработок.

Для снижения затрат на капитальное строительство и подготовку запасов к выемке на южном блоке пласта Д6 шахты «Тентекская», запасы

этого блока передаются шахте «Казахстанская» для их последующей отработки.

На шахте «Карагандинская» и «Абайская» прекращаются работы по строительству новых горизонтов. После отработки запасов на действующих горизонтах, шахты закрываются в связи с ограниченной потребностью угля добываемого на этих шахтах.

На шахте им. Калинина прекращаются работы на северном блоке с остановкой и консервацией вентиляционного и воздухе подающего стволов.

Вышеперечисленные меры по концентрации горных работ позволят,

с '

при сохранении востребованного на рынке объема добычи угля, значительно сократить затраты на капитальное строительство, снизить затраты по себестоимости добычи за счет уменьшения условно-постоянных расходов.

с

Высвобождаемые средства при этом планируется направить на повышение эффективности работы оставшихся шахт, которые при необходимости смогут увеличить объемы добычи. .

В настоящее время среднесуточная нагрузка на действующую лаву в целом по департаменту с начала года 1034 тонн. Такой нагрузки в объединении «Карагандауголь» никогда не было. Но этого недостаточно для достижения высоких экономических показателей, а главное снижения себестоимости.

Путь повышения нагрузок на лавы при уменьшении их количества единственно правильный при достижении поставленных целей. Уже сегодня ведется подготовка выемочных полей с большими запасами, что позволит при оснащении лав лучшим образцами горнодобывающей техники довести добычу из одной лавы 4-5 тыс. тонн угля в сутки. Работа с такой нагрузкой обеспечит самоокупаемость затрат на приобретение новой техники, позволит сделать шахту компактной с небольшой численностью персонала, экономически эффективной, способной нормально работать в условиях рыночной экономики.

Однако, обеспечение такого уровня нагрузки на очистные забои в условиях разработки высокогазоносных угольных пластов Карагандинского угольного бассейна невозможно без разработки и широкого внедрения эффективных способов борьбы с газом.

1.2. АНАЛИЗ СПОСОБОВ АКТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА УГОЛЬНЫЕ ПЛАСТЫ.

Одним из направлений развития угольной промышленности является повышение концентрации горных работ. В условиях Карагандинского бассейна, где размеры шахтных полей невелики, несмотря на пологое .залегание пластов, это приводит к высоким темпам углубления горных работ / 43 /. При переходе на большие глубины ухудшаются условия разработки угля: возростает газообильность выработок за счет роста газоносности. Это выдвигает необходимость проведения мероприятий по равномерной и эффективной подготовке пласта по "газовому фактору" к эксплуатации. В качестве таких мероприятий служат активные способы воздействия, начало которым положенно в 1956 г., когда акад. А.А.Скочинским было создано новое направление в подготовке угольных месторождений, основанное на заблаговременном увлажнении пластов через скважины с поверхности /96/.

Большой вклад в создание и совершенствование различных способов воздействия внесли такие видные ученые, как А.Т. Айруни, А.С.Бурчаков, Ю.Ф.Васючков, Н.В.Ножкин, И.В.Сергеев, О.И.Чернов, С.А.Ярунин и другие. Важным этапом явилось создание уже в 60-х годах комплексного метода борьбы с каменноугольной пылью, газовыделением, внезапными выбросами угля и газа, горными ударами и эндогенными пожарами в угольных шахтах /111/.

В результате проведенных в следующие годы исследований были разработаны и нашли широкое применение гидравлические, механические,

Заключение диссертации по теме «Промышленная безопасность», Презент, Григорий Михайлович

Основные выводы по диссертации заключаются в следующем:

1. Эффективная реструктуризация угольной отрасли в новых экономических условиях должна предусматривать использование прогрессивных технологий управления газодинамическим и геомеханическим состоянием углепородного массива в целях минимизации негативных проявлений факторов природного происхождения.

2. Разработаны методические основы принятия решений по комплексному развитию смежных шахт, предусматривающие анализ систем по индексу "старения", оптимизацию вентиляционных и транспортных сетей, топологии горных выработок и позволяющие увеличить срок службы и отрабатываемые запасы угля.

3. Разработана и реализована на шахтах Карагандинского бассейна концепция извлечения и использования угольного метана для обеспечения технической безопасности горных работ, повышения эффективности горного производства, решения энергетических проблем региона.

4. Доказано, что повышение уровня технической безопасности ведения горных работ, существенное улучшение технико-экономических и экологических показателей отработки запасов высокогазоносных угольных месторождений достигается на базе их комплексного освоения с использованием скважин, пробуренных с дневной поверхности.

5. Обоснована целесообразность осуществления на шахтных полях специальной стадии работ по заблаговременной дегазационной подготовке полей к эффективной и безопасной отработке запасов, которая проводится через переоборудованные reo лого-разведочные или специальные инженерные скважины.

6. Разработана, испытана и внедрена усовершенствованная технология извлечения метана из низкопроницаемых, неразгруженных от горного давления угольных пластов, базирующаяся на реализации активных воздействий через скважины, пробуренные с земной поверхности.

7. Выполнен комплекс исследований, явившийся базой для усовершенствования и апробации вариантов технологий комплексной дегазации угольных пластов скважинами с поверхности и пластовыми скважинами, учитывающие технологические особенности заблаговременной дегазации и фактические параметры зон обработки.

8. Разработана методология конструирования единой технологической системы комплексной дегазации высокогазоносной угольной толщи, предусматривающей поэтапное извлечение и использование угольного метана.

9. Разработан и внедрен комплекс локальных и региональных мероприятий по управлению геомеханическими процессами при угледобыче прежде всего в части предотвращения отжима угля в призабойной части пласта, снижения конвергенции боковых пород в условиях подработки массива.

10. Экономически обоснованная добыча угольного метана может обеспечиваться на основе применения усовершенствованных ранее применявшихся и принципиально новых технологических схем извлечения и использования метана (термопневмогидродинамические воздействия с использованием воздуха, азота, криогенных жидкостей, воздействия в режиме кавитации, с использованием горюче-окислительных составов, электровоздействия и др.).

11. Разработаны принципы, обеспечивающие выбор рациональных способов и средств управления геомеханическим и газодинамическим состоянием угленосной толщи с учетом горногеологических и технологических факторов, а также коньюктуры рынка угля.

12. Подтверждена технико-экономическая эффективность разработанной технологии снижения газообильности горных выработок и выбросоопасности углепородного массива, обеспечиваемая комплексным учетом факторов технической безопасности горных работ, интенсификации угледобычи в зонах интенсивной дегазации и полезного использования угольного метана.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации, являющейся квалификационной научной работой, изложены научно обоснованные технические и технологические решения по повышению технической безопасности горных работ на основе региональных методов управления геомеханическими и газодинамическими процессами в угольных шахтах, внедрение которых вносит значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса в угольной промышленности. о

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Презент, Григорий Михайлович, 1998 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Айруни А.Т.," Эттингер ИД. Газы угольных пластов. - М.; Знание, 1966, 48 с.

2. Айруни А.Т., Кузнецов Г.И., Слепцов Е.И. Способы и средства дегазации угольных пластов в практике наиболее развитых стран мира. - М.; ВИНИТИ, т. 36,1985. - 219 с.

3. Айруни А.Т. Теория и практика борьбы о рудничными газами на больших глубинах. - М.: Недра, 1981. - 332 с.

4. Александров С.Н. Исследование технологических схем нагнетания воды в угольные пласты и разработка методики определения их рациональных параметров о целью борьбы о пылью. Дисс. ... канд. техн. наук. - М., 1974. -190 с.

5. Аниканов В.М. Исследование механизма гидрорасчлеиения уголь-

о

ного пласта, способов контроля и управления процессом: Дисс. ... канд. техн. наук. - М., 1975. - 200 с.

6. A.c. № 1348537. Б.И.''№.40, 1986 (авторы Пережилов А.Е., Бурчаков А .С., Сластунов C.B. и др.).

7. A.c. № 1511435. Б.И. № 36, 1989 (авторы Ножкин Н.В., Сластунов C.B., Буханцов А .И., Карпов В.М.).

8. А.о. № 635249. Б.И. № 44, 1978 (автор Ножкин Н.В.).

9. А. о. № 609917. Б.И. № 21, 1978 (автор Ножкин Н.В.).

10. Регель В .Р., Случкер А.И., Томашевский O.E. Кинетическая природа прочности твердых тел. - М.: Наука.-1974.

11. Векслер Ю.А., Тутанов С.К. Расчет больших деформаций ползучести и разрушения горных пород вокруг выработок// Прикладная механика.-1983. -т. XIX. -№ 8.

12. Ермеков М.А., Махов A.A. Методические указания «Сианистико-детерминированный метод построения многомерных моделей с

использованием ЭВМ» для студентов горных и геофизической специальностей. -КарПТИ. - Караганда, 1986.

13. Векслер Ю.А., Баймухаметов С.К., Брагин Е.П. Состояние массива вокруг очистного забоя при слабых породах почвы. -Вопросы горного давления. - Новосибирск, 1982, №40, -с.3-5.

14. Александров Б. А., Антонов Ю.А. Устройство для предотвращения отжима угля и повышения сопротивления забойных консолей. // Изв. вузов. Горный журнал, 1986, №3, - с. 10-12.

15. Атыгаев Р.К. Повышение эффективности управления напряженным состоянием мощных выбросоопасных угольных пластов при гидро-расчленении. Дисс. ... канд. техн. наук. - М., 1982. -188 с.

16. Атыгаев Р.К., Шарипов Н.Х., Атыгаев Д.К. Закономерности дегазации угольных пластов, подвергнутых гидрорасчленению.// Вопросы повышения технического уровня на шахтах Карагандинского бассейна. - Караганда, 1989.

17. Байс К.И., Шитс В.С. Влияние проницаемости угольного пласта на выбор схемы дегазации. - 1989, ,41, №10, р. 1035-1040.

18. Баймухаметов Т.К. Обоснование параметров технологических схем добычи метана на шахтах Карагандинского бассейна для повышения эффективности его утилизации. - М„ МГИ, 1991 (дисс.).

19. Влияние вынимаемой мощности на проявления горного давления в очистном забое./ Левинтант Р.Г., Гапанович .П.Н., Зуев В.А., Катков Ю.Е.// Технология добычи угля подземным способом. - -М.: ЦНИЭМуголь, 1972, №8, - с. 13-14.

20. Борьба о пылью на зарубежных шахтах: обзор / П.Я. Середняков и др.// ЦНИЭИуголь. - М., 1974. - 27 с.

21. Брагин Н.П. Исследование проявления горного давления при разработке очистных забоев с целью совершенствования управления

кровлей. Автореф. дисс. ... канд. техн. наук. - Караганда, 1970.

22.БулатовВ.Е., Горев В.В., Губин Г.К. Эффективность применения комплекса ОКП с использованием модернизированных шнеков комбайна в условиях проявления интенсивного отжима угля.// Добыча угля подземным способом. - М.: ЦНИЭИуголь, 1078, №1

23. Бухны Д.И. Исследование газового давления в призабойной части лавы с целью совершенствования технологии очистной выемки выбросоопасных пластов. Дисс. ... канд. техн. наук. ~М., 1976. -167 с.

о

24 .Влияние сопротивления механизированной крепи на отжим угля при струговой выемке./ Самохвалов Ю.Л., Сасов В.В. Погорелов В.Е. Лебединский А .А.//ИГД им. А.. А. Скочинского ,1981, №200, -с. 3-7.

25. Векслер Ю.А., Брагин Е.П. Исследование влияния очистных работ на напряженно-деформированное состояние массива.// Уголь М.: Недра, 1980, №2, - с.28-29.

26. Вареха Ж.П., Дукарт A.A., Крупник Е.С. Исследование механизма отжима угля с целью его предотвращения.// Тез. докл. Всесоюзной научно-технической конференции Проблемы разработки мощных пологих и наклонных угольных пластов подземным способом.-

27. Васючков Ю.Ф. Физико-химические способы дегазации угольных пластов. - М.; Недра, 1986. - 255 с.

28. Варыпаев В.В. Повышение гидропроводности угольного пласта путем циклического гидрорасчленения для углубления дегазации. -М., МГИ, 1987 (дисс.).

29. Валынтейн Г. И. Исследование ширины зоны отжима впереди забоя лавы.// Горное дело. - Караганда, 1970, - Вып. 1, - с. 238-244.

30. Временное руководство по дегазации шахтных полей

Карагандинского бассейна о гидравлическим расчленением свит угольных пластов. - М.: МГИ, 1975. - 213 с.

31. Временное руководство по заблаговременной подготовке шахтных полей к эффективной разработке скважинами о поверхности с пневмогидровоздействием на свиту угольных пластов. - М., МГИ, 1991, 92 с.

32. Галазов P.A., Айруни А.Т., Сергеев И.В. и др. Газообильность каменноугольных шахт СССР. Эффективные способы искусственной дегазации угольных пластов на больших глубинах.

с

-М.; Наука, 1987. - 198 с.

33. Зуев Е.А. Влияние скорости подачи комбайна на проявление отжима сплошного пологого „ пласта в комплексно-механизированной лаве. // Добыча угля подземным способом. -М., ЦНИЭИуголь, 1980, №4, - с. 13-14.

34. Зуев В. А. О характере отжима угля при разработке мощных пологих пластов.// Добыча угля подземным способом. - У.: ЦНИЭИуголь, 1979, № 8, - с. 23-24.

35. Глузберг Е.И. Теоретические основы прогноза и профилактики шахтных эндогенных пожаров» -М.; Недра, 1986.

36. Игнатьев А.Д. Вопросы устойчивости очистного забоя при выемке пластов повышенной мощности.// Разработка месторождений полезных ископаемых. - М.: Недра, 1965.

37. Зуев В.А., Губин Г.К. Влияние предварительной выемки верхней части мощного пологого пласта на отжим угля.// Информационная карта ИГД им. А. А. Скочинского, 1975.

38. Гуревич Ю.С. Извлечение кондиционного метана при подземной разработке угольных месторождений и технологические решения по его использованию: Дисс. ... докт. техн. наук. - М., 1990.-531 с.

39. Гуревич Ю.С. Исследование состояния газонасыщенного

угольного пласта в зонах гидрорасчленения и физико-химической обработки с целью интенсификации проведения горных выработок. Дисс.... канд. техн, наук. - М., 1976. - 156 с.

40. Зуев Е.А., Губин Г.К. Проявление отжима угля на мощном пологом пласте с учетом предварительной выемки верхней части комплексно-механизированной лаве.// Технология добычи угля подземным способом. -М.: ЦНИЭИуголь, 1974, № 9, - с.25-26

41. Дмитриев А.П., Гончаров С.А. Термодинамические процессы в горных породах. - М.: Недра, 1983. - 312 с.

42. Изыскание средств борьбы с отжимом угля при выемке мошных пластов механизированными комплексами./ Новиков В. Я., Хардин Н.Н, Семенов Ю.А., Заграничный Ю.Е., Перелетов И.Н. //Технология и механизация разработки мощных пологих пластов Карагандинского

43. Дрижд H.A. Основные направления совершенствования шахтного

- фонда Карагандинского' бассейна. Обзор./ ЦНИЭИуголь. - М., 1988,- 4 5 с.

44. Игнатьев А.Д. Исследования устойчивости очистного забоя - М.: Наука, 1967,- 90 е.

45. Зенкович JIM. Закономерности изменения фильтрационных свойств междупластовых толщ при дегазации подзащитных пластов скважинами.

- М.; ИПКОН АН СССР, 1984. - 105 с.

46. Иванов Б,М., Фейт Г.Н., Яновская М.Ф. Механические и физико-химические свойства выбросоопасных пластов. - М.; Недра, 1979.

47. Инструкция по безопасному ведению горных работ на пластах, склонных к внезапным выбросам угля, породы и газа. - М.: Недра, 1977.- 159с.

48. Карагандинский угольный бассейн (справочник) / Авторы:

Дрижд H.A., Баймухаметов С.К., Тоблер В.А. и др. - М.: Недра, 1990.

49. Карагодин Л.Н., Поздняков Г.А., Губайловский А.Г. Способы и средства борьбы с пылью на добычных участках угольных шахт./ ЦНИЭИуголь. - М., 1979. - 40 с.

50. Калмаков В.А. Метановыделение и борьба с ним в шахтах, - М.: Недра, 1981.

51. Коган Г.Л. О движении жидкости в трещиновато-пористых средах (ископаемые угли)// Научные сообщения ИГД им, A.A. Скочинского. - М., 1975. Вып. 127. С. 85-89.

52. Коликов К.С. Технология подготовки шахтного метана к эффективному использованию при подземной разработке угольных пластов. Дисс. ... канд. техн. наук. -М., 1988.

53. Крашкин И.С. Разработка пологих угольных пластов в неустойчивых породах - М.: Недра, 1986, - с.21-25.

54. Константинов С.В., Гусев В.И. Техника и технология проведения гидравлического разрыва-'пластов за рубежом // Нефтяная промышленность. Обзорная информация. Сер. Нефтепромысловое дело/ ВНИИОЭНГ. - М., 1985. Вып. 12 (101). - 60 с.

55. Красюк H.H. Технологические решения по повышению эффективности отработки свит пологих высокогазоносных угольных пластов. Препринт, ИАЦ, МГИ, 1992, 89 с.

56. Кристиап М., Сокол С., Константинеску А. Увеличение продуктивности и приемистости скважин. Пер. с румынск. - М.: Недра, 1986-184 с.

57. Ксенофонтова А.И., Бурчаков A.C. Теория и практика борьбы о пылью в угольных шахтах. - М.: Недра, 1965. - 232 с.

58. Кутателадзе С.С., Стариков ич М.А. Гидродинамика газожидкостных систем. - М.: Энергия, 1976.

59. Лидин Г.Д., Эттингер И.Л., Шульман Н.В. О возможности теоре-

- го-

тического расчета потенциальной метаноносности угольных пластов на больших глубинах. - М., Уголь, 1973, с. 13-15.

60. Метан в угольных шахтах / Скочинский A.A., Ходот В.В., Гмошинский В.Г. и др. - М.: Углетехиздат, 1958. - 256 с.

61. Методика определения годового экономического эффекта, получаемого в результате внедрения новой техники. - Алма-Ата, 1962.

62. Левкович П.Е., Сербо О.С. Исследование отжима угля на мощных пластах Карагандинского бассейна // Вопросы горного дела -КНИУИ, Караганда, 1962. - Вып.9

63. Морозов И.Ф., Тарасенко В.К. Нагнетание воды в угольный пласт как способ борьбы о внезапными выбросами угля и хаза//Уголь, 1971. - № 4.. с. 52-54.

64. Левинтант Р.Г., Каганович М.Н., Зуев В.А. Исследование отжила

о

мощного пологого пласта при выемке его без разделения на. слои. // добыча, угля подземным способом - М.: ЦНИЭИуголь, 1977, №1-с. 10-11.

65.Мукушев М.М., Попов Ю.Г., Хан К.Н., К оценке напряженного состояния призабойной части угольного массива, при работе лав полосами по падению. // Совершенствование технологии, техники и повышение эффективности разработки угольных месторождений Карагандинского бассейна - КНИУИ, Караганда, 1972, - Вып. 44 - с.

66. Мурашов В.И. Механизм развязывания внезапных выбросов угля, породы и газа. - М.: Недра, 1978, с. 141-162.

67. Мурашов В.И. Влияние увлажнения угольного массива на его напряженное состояние. - Уголь, 1966, МП, с. 56-60.

68. Ножкин Н.В. Заблаговременная дегазация угольных месторождений. - М.; Недра, 1979. - 271 с.

69. Ножкин Н.В. Опыт предварительной дегазации угольного пласта с использованием способа направленного гидравлического расчле-

нения пласта применительно к условиям пласта "Верхняя Марианна" Карагандинского угольного бассейна. Дисс. ... канд. техн. наук. -М., 1963.-370 с.

70. Патент РФ №1375839, Б.И. № 7, 1988 (авторы: Ножкин Н.В., Сластунов C.B.).

71. Патент РФ №1548463, Б.И. № 91, 1989 (авторы Ножкин Н.В., Сластунов C.B., Карпов В.М.).

72. Патент РФ № 1610048, Б.И. № 44, 1990 (авторы: Ножкин Н.В., Сластунов C.B., Ворошилов О.О.).

73. Павловский Н.И. Теория движения грунтовых вод под гидротехническими сооружениями и ее основные приложения. -Петроград, 1922.

° 74. Панов Г.Е. Предварительное увлажнение массива на угольных

о

шахтах и карьерах. - М.; Недра, 1970. - 128 с.

75. Презент Г.М. Влияние технологических процессов на отжим угля в очистном забое.// Технблогические схемы разработки полезных ископаемых. - КНТИ, Караганда, 1983, - с.23-26.

76. Патент 4566539, США. Метод гидроразрыва угольного пласта.

77. Патент 4471840, США. Метод дегазации угля.

78. Попов Ю.Г. Шемякин H.A. Исследование устойчивости очистного забоя при послойной его отработке.// КНИУИ. Караганда, 1972, Вып. 44, - с.78-84.

79. Проект "Разработать и освоить технологии заблаговременного извлечения (добычи) метана из угольных месторождений о применением специальных методов воздействий на массив" («Углеметан»), - М., Миннаука РФ, 1996.

80. Предварительное увлажнение угольных пластов / Под ред. Торского П.Н. - М.: Недра, 1974. - 208 с.

81. Проект "Новые технологии извлечения метана из угленосной

толщи на полях действующих шахт для промышленного использования и повышения безопасности горных работ". - М., Миннаука РФ, 1996.

82. Пучков Л.А. Реальность промысловой добычи метана из неразгруженных угольных пластов. - М., изд-во МГГУ, 1996,23 с.

83. Пылеподавление путем нагнетания растворов и эмульсий в угольные пласты// Журавлев В.П., Ищук И.Г. и др./ - М., ЦНИИЭИ уголь, 1973. - 72 с.

84. Раимжанов Б.Р. Исследование пневмовоздействия на угольные пласты, подвергнутые гидрорасчленению, с целью управления газовыделением в горные выработки. - М„ МГИ, 1979 (дисс.).

85. Разработать и проверить в шахтных условиях метод заблаговременного снижения выбросоопасности и газоносности угольных

о

пластов путем их гидрорасчленения. Научный отчет/ КНИУИ. -Караганда, 1980. - 452 с.

86. Новиков В .Я., Зуев В .Á., Мамонтов А.Я. Исследования отжима утля при разработке мощных пологих пластов .//Технология и механизация разработки мощных пологих пластов. - КНИУИ, Караганда, 1979, - Вып.56 - с.35-40.

87. Результаты исследований напряжений в массивах горных пород Волынского и Донецкого угольных бассейнов / Галушко П.Я., Куренков Я.Н., Френзе Ю.К, и др./ Напряженное состояние земной коры. - М.; Наука, 1973. -с. 120-127.

88. Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт. -М., 1975.

89. Руководство по дегазации угольных шахт. - М., 1990,186 с. ■■

90. Руководство по борьбе о пылью в угольных шахтах. - М.: Недра, 1979. - 208 с.

91.Хапилова Н.С. Внезапное выдавливание разрабатываемого

угольного пласта под действием горного давления.// Прикладные задачи механики горных порол. - М. ,1977, - с.124-127

92.Намакшатанский В.Я., Алпатов Г.Н. Влияние отжима угля на состояние пород кровли и производственный травматизм в комплексно-механизированных лавах.//Техника безопасности, охрана труда и горноспасательное дело. - М.: ЦНИЭИуголь, 1981, №7, - с.1-2.

93. Рябоконь С.А., Нечаев A.C., Чагай Е.В. Жидкости -песконосители для гидроразрыва пласта// Нефтяная промышленность. Обзорная информация. Сер. Нефтепромысловое дело/ ВНИИЭНГ. - М., 1987. - 52 с.

94. Седов Л.И. Механика оплошной среды. - М.: Наука, 1984, т. П. -560 с.

95.Сироткин Ю.С., Горохов К.И. Оценка напряженного состояния опорных контуров лав.// Уголь. -М. : Недра, 1986, №9.

96. Скочинский A.A. Нагнетание воды в угольный пласт как эффективное средство снижения пылеобразования при выемке угля/УУголь. - 1956. - №8.-с. 31-34.

97. Субботин А.И., СоколовА.Б., Огибин Э.В. Обеспечение безопасных условий труда в лавах, разрабатываемых по восстанию.//Безопасность труда, в промышленности. М., 1987, №4, -с.17-18.

98. Съюмен Д., Эллис Р., Снайдер Р. Справочник по контролю и борьбе о пескопроявлениями в скважинах. - М.: Недра, 1986. -177 с.

99. Сластунов C.B. Управление газодинамическим состоянием угольного пласта через скважины о поверхности. - М., МГИ, 1991, 213 с. .

100. Презент Г.М., Баймухаметов С.К., Швец И.А., Сластунов C.B. Технология управления газодинамическими и геомеханическими процессами в угольных шахтах. Караганда, 1994, 117 с.

-Ao.i -

101. Трупак Н.Г. Замораживание горных пород при проходке стволов. -М.; Углетехиздат, 1954, 890 с.

102. Управление свойствами и состоянием угольных пластов с целью борьбы о основными опасностями в шахтах/ Ржевский В.В., Братченко Б.В., Бурчаков A.C., Ножкин H.B. - М,: Недра, 1984.

- 327 с.

103. Усачев П.М. Гидравлический разрыв пласта. - М.: Недра, 1985. 165 с.

104. Физико-химия газодинамических явлений в шахтах/ Ходот

о

В.В.,

Яновская М.Ф., Премыслер Ю.С. и др. -М.: Недра, 1973. -139 е.

105. Тимофеев Д.П. Кинетика адсорбций. - М., изд-во АН СССР,1962.

106. Хакимжанов Т.Е. Газовыделение в очистные забои угольных шахт/ АН КазССР, Наука КазССР. - М., 1986. - 144 с.

107. Ходот В.В. Внезапные выбросы угля и газа. - М.; ГосНГИ, 1961.

- 363 с.

108. Туров А.П., Тошаков В.Г. Влияние сопротивления механизированной крепи на отжим угля, смешение и состояние кровли при струговой выемке.// ШахтНИУИ, 1976, - Вып. 17,-с .179189.

109. Чернов О.И., Кю Н.Г. О флюидоразрыве породных массивов. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых СО АН СССР, № 6,1988.

110. Чернов О.И., Пузырев В.И. Прогноз внезапных выбросов угля и газа. - М.: Недра, 1979. - 296 с.

111. Чернов О.И. Развитие метода комплексной борьбы с угольной пылью, горными ударами, газовыделениями, внезапными выбросами

угля и газа и эндогенными пожарами в угольных шахтах / Нагнетание воды в угольные пласты. - М.: Недра, 1965. -о. 7-64.

112. Чернов О.И., Розанцев Е.С. Подготовка шахтных полей о газовыбросоопасными пластами. - М.; Недра, 1975. - 275 с.

113. Штерн Ю.М. Совершенствование технологии нагнетания текучих в угольный пласт с целью повышения эффективности его обработки для борьбы с метаном и пылью в шахтах. Дисс. ... канд. техн. наук. -М., 1981. - 211 с.

114. Штейнман А .Б., Малофеев Г.Е., Сергеев А.И. Воздействие на

с

пласт теплом при добыче нефти. - М.: Недра, 1969, 256 с.

116. Щелкачев В.И., Лапук Б.Б. Подземная гидравлика. - М.,

Гостоптехиздат, 1949.

116. Щербань А.Н., Цырульников А.С. Газопроницаемость угольных пластов. - Киев: Наука, 1958. - 78 с.

117. Эттингер И.Л., Васючков Ю.Ф. Современное состояние работы по изучению сорбционных свойств и пористой структуры ископаемых углей//ХТГ. - 1976, №3. -с. 13-15.

118. Ярунин С.А., Бухны Д.И. Кинетика массопереноса газа в трещиновато-блочных породах о учетом сорбций и диффузии//! Всесоюзный семинар по адсорбции и пористости ископаемых углей, Донецк, 1975.

119. Daneshy A.A Numerikal Solution of Sand Transport in Hydraulic Fracturiiig//Journal ofPetroleum Technology .Jan.1978.-p.132-140

120. Gunter W. Asyrntotic elastic solution for two straight cacs of arbitrary length and location // Theoretical and applied Fracture Mechanics. 1985. 3.-p.247-255.

121. Krawies А. О pewnej mozliwosci vjcia rozkladu Pzremiesmeten i naprezen wgorotwozze Pofa dowanyn. Cz. 3 -Arch. Cornictwa, 1971, 16, z.l.s.113-136.

- Аоъ-

122. Novotny E.J. Proppant Transport/SPE Annual Technical Conference and Exhibition. Denver. Oct. 9-12

123. Settari A., Cleary M.P. Jhre-DemensionsI of Hydraulic Fracturing //Journal of Petroleum Technology, 1984. -p. 1177-1181.

124. Settary A., Prise H.S. Simulation of Hidraulic. Fraturing in Low Permeability Reservoirs//Society of Petroleum Engineers (Dallas) Journal. 1984. vol. 24.-p. 124-152

125. Shaffer R.J. Models of guasistatic and dynamic fluiddriven fracturing in jointed rocks "Numer.Meth.Fract.Mach.Proc.4th Conf.San-Antonio. Tex. 23-27. "1987.-p505-518

126. Sing B.M., Danuluk H.T. Stress intensity factor for two rectengular cracks in three-dimensions Engineering Fructure Mechanics.Vol. 22, 3.-p.475-48S\

127. Stubbs P.S. Underground observations of 15 minedthrough vertical boreholes stimulated dy hydraulic fracturing to degasify minable coal seams - a summary to evaluate effect of mine roof / Unconventional Gas Recovery Symposium of the Society of Petroleum Engineers, Pittsburg,May 16-18,1982.p. 8

128. Wisniowski A., Jaworek J. Zesk nauk PSI, 1980, N 646,- p.87-96.

129. Pavlich l.P. Method of Hidrofrac, "Coal Age", N 4,1980, p.23.

130. Burhaw l.K. Well fracturing method, "Coal Age", N 6,1980,p. 17.

131. Kunskraa V.A., Boger C.M. Steps to Assecc Resourse Economics Covered "Oil and Gas Journal", 1989, Special, 31-34.

132. Joubut J.I., Grein C.I.,Brenstock D. Effect of moisture on the methane capacity of American coal. - Fuel, 1974, vol .53, N 3,pp. 186-191.

133. Нефедов П.П. Повышение эффективности разработки мощных пологих газоносных пластов при интенсивной подготовке. - Дисс. к.т.н., М.; - МГИ. - 1982. -174 с.

134. Пережилов А.Е. и др. Способы заблаговременного снижения пылеобразования угольных пластов. -М.; Недра, 1995. - 406 с.

135. Инструкция по комплексному исследованию газовых и газоконденсатных пластов и скважин. Под ред. Зотова Г.А., Алиева З.С. -М.; Недра, - 1980. - 301 с.

136. Капщанов B.C., Фогельсон В.Б. Обработка кривых восстановления давления в неоднородных пластах методом детерминированных моментов // Нефтяное хозяйство. - 1984. - №2. -с. 39-43.

137. Ножкин Н.В. Заблаговременная дегазация месторождений. Дисс. докт. тех. наук. - М.; 1971 - 436 с.

138. Георгиев Г.Д. Особенности нестационарной фильтрации газа в трещиновато-йористых коллекторах. Дисс. канд. тех. наук. - М.; 1966,-256 с.

139. Селяков В.И. и др. Перколяционные модели процессов переноса в микронеоднородных средах. М., Недра, 1993.

140. Презент Г.М., Квон С.С., Роот Э.Г., Алиев С.Б. "Вскрытие и разработка угольных пластов Карагандинского бассейна на глубоких горизонтах". Караганда, 1998 г. - 278 с.

142. Нефедов П.П., Дрижд H.A., Квон С.С. Проблемы сохранения и развития угольной отрасли Карагандинской области // Караганда, Мин. печати и массовой информации PK, 1994. - 92с.

143. Ограков Е.В., Кошмагамбетова H.A. Оптимизация местоположения стволов при вскрытии новых горизонтов шахт // "Технологические схемы разработки полезных ископаемых" / Караганда, КарПТИ, 1986. - с. 74-76.

144. Устинов М.И. и др. Оценка технического уровня действующих и реконструируемых шахт // М., Обзор-информация ЦНИЭИуголь, Вып.21,1985.-48 с.

145. Инструкция по безопасному ведению горных работ на пластах, .опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа. МУЛ, М.:

1989,- 153 с.

146. Лелеко А.И. Методика определения технического уровня шахт // Ташкент, изд. "Средазуголь", 1990. - 70 с.

о