Приведены результаты анализа экологической обстановки, сложившейся в угледобывающих регионах на основе оценки экологической емкости природной среды и ее исчерпанности. Определен предельный уровень добычи угля в рамках типичного по площади и населения административного района, обеспечивающий экологическую стабильность при действующих нормативных показателях и применяемых способах и средствах инженерной защиты окружающей среды. Предложен комплекс задач, решение которых на уровне федерального центра исполнительными и законодательными органами власти конкретного субъекта федерации, либо непосредственно самими хозяйствующими объектами приведет к снижению негативного воздействия угледобывающей отрасли на окружающую природную среду и здоровье населения региона.
Приведены результаты анализа характера нарастания с глубиной метаноносности пластов и вмещающих пород угольных месторождений Печорского бассейна и влияющих на него факторов. На базе данных натурных измерений динамики метановыделения в выработки выемочных участков ряда шахт Воркутского месторождения и их статистической обработки показано влияние на увеличение относительного метановыделения роста размеров выработанного пространства - числа отработанных столбов и удаления очистного забоя от разрезной выработки. Проанализирована эффективность применяемых схем дегазации для снижения газовыделения из окружающего разрабатываемый пласт горного массива. Предложены геомеханическая и газодинамическая модели подработанного горного массива сложного строения, позволяющие обосновано рассчитывать параметры распределения проницаемости по его объему, потоков утечек воздуха из очистного забоя и газовоздушной смеси в выработанных пространствах.
Изложены результаты натурных, лабораторных и аналитических исследований динамики утечек воздуха, метана и пыли в выработанном пространстве добычных участков угольных шахт. Установлены закономерности формирования взрывоопасных зон в горных выработках и прилегающем к нам выработанном пространстве.
Проанализированы материалы аналитических, лабораторных и шахтных исследований процессов сушки и увлажнения аэрогелей угольной пыли, а также изучено влияние влажности на их взрываемость. Изложена методика выбора параметров средств генерации пара для конденсационного увлажнения отложений угольной пыли в выработках, которая обеспечивает защиту от взрывов и детонации.