Приведены результаты научных исследований, выполненных кафедрой разработки месторождений подземным способом в 2000 г., по проблемным вопросам подземной разработки угольных, сланцевых и соляных месторождений. Сформулированы требования к технологическим схемам отработки пластов на участках с ограниченными размерами при использовании высокопроизводительных механизированных очистных комплексов. Предложены и обоснованы способы повышения эффективности отработки тонких угольных пластов с использованием струговых установок. Исследованы причины динамических обрушений пород кровли в нижних лавах при слоевых системах разработки. Сделаны выводы относительно наиболее перспективных способов отработки техногенных и нефтегазовых месторождений. Разработаны рекомендации по подземному сжиганию угля с целью получения пара и производства электроэнергии.
Изложены теоретические основы определений давления жидкости, необходимого для гидроразрыва массива скальных пород блочной структуры. Обоснован критерий прочности такого массива при объемном характере развития деформаций в анизотропном поле гравитационно-тектонических напряжений. Приведены результаты Тырныаузского опытного гидроразрыва горячих гранитов на глубине около 4 км, а также сравнение расчетных данных с результатами гидроразрыва, проведенного Лос-Аламосской лабораторией США.
Новая волна интереса к механике и технологии гидравлического разрыва породного массива вызвана результатами крупномасштабных экспериментов США, Великобритании, Японии и ряда других стран по созданию искусственных коллекторов в горячих скальных породах как основы технологии извлечения огромных ресурсов аккумулированной ими геотермальной энергии ...
На современном этапе научно-технического прогресса недра Земли все полнее вовлекаются в сферу общественного производства, возрастает роль горной науки, расширяется круг ее проблем ...
Физическая модель тепловых процессов в горных выработках и массиве мерзлых, оттаивающих и промерзающих пород при современном уровне исследований может быть сформулирована следующим образом: температура рудничного воздуха t изменяется по длине выработок ж и во времени т в результате тепло- и массообмена его с породным массивом, транспортируемым по выработкам полезным ископаемым и находящимся в Выработках льдом (водой), а также под влиянием «абсолютных» тепловыделений и колебаний температуры t 0 и относительной влажности ф 0 в начале вентиляционного пути. При этом лишь интенсивность «абсолютных» тепловыделений можно считать постоянной во времени ...
Специфические особенности подземной разработки месторождений полезных ископаемых зоны вечной мерзлоты в решающей степени определяются тепловым режимом породного массива и пройденных в нем выработок. Регулирование теплового режима шахт и рудников в этих условиях приобретает особо важное значение для повышения безопасности и эффективности горных работ ...
Для очистной выемки мощных пологих пластов предложена камерно-щитовая система с применением передвижных оградительных щитов. Производственные испытания такой системы (1959 г.) со щитом ЛГНК-1 подтвердили высокую эффективность и работоспособность передвижной крепи оградительного типа ...
Как известно, основные параметры шахт — производительность и срок службы — в значительной мере определяют их технический облик и уровень технико-экономических показателей. Выбор этих параметров, связан с возможной нагрузкой на пласт, которая для одиночного пласта определяет производственную мощность шахты, а для свиты пластов — также и последовательность их отработки. Повышение нагрузки на пласт и укрупнение шахт являются одним; из основных направлений технического прогресса в угольной промышленности на ближайшие годы ...
Как в СССР, так и за границей угольные пласты пологого падения мощностью более 3,5—4,5 м разрабатываются наклонными слоями с обрушением, с закладкой или в отдельных случаях (Франция, Англия) с плавным опусканием верхних слоев и кровли пласта. Эти системы характеризуются сравнительно низкими технико-экономическими показателями в связи с высокой стоимостью и трудоемкостью возведения закладки или предварительной крепи.
В настоящее время на ряде шахт Сталино-Макеевского, Центрального и других районов Донецкого бассейна температура воздуха в очистных забоях (более чем в 30 лавах) превышает установленный Правилами безопасности предел (26°), достигая в летние месяцы 28—30° Наиболее радикальным средством борьбы с высокими температурами, которые при определенной глубине горных работ становятся неизбежными, является искусственное охлаждение рудничного воздуха. При выборе системы охлаждения важно не только найти дешевый и технически удобный способ получения холода, но и правильно решить вопрос о расположении воздухоохладителей и их числе, чтобы охлаждение воздуха было вполне эффективным при наименьшем расходе холода.
В течение ряда лет в основном применительно к условиям Донецкого бассейна проводятся исследования по рудничной термодинамике, разработке мероприятий по борьбе с высокими температурами в глубоких шахтах и выбору рациональных систем охлаждения рудничного воздуха.