The results of scientific research of the Department of Underground Mining of Mineral Deposits, carried out in 2000 on problematic issues of underground mining of coal, shale and salt deposits, are presented. The requirements to the technological schemes of reservoir development in areas with limited size when using high-capacity mechanized mining complexes are formulated. Ways of increasing the efficiency of mining thin coal seams with the use of jet installations are proposed and substantiated. The causes of dynamic collapse of the roof rocks in the lower faces of the layered systems of development are investigated. Conclusions are made about the most promising ways of development of technogenic and oil and gas fields. Recommendations on underground coal combustion for steam and power generation have been developed.
The theoretical basis for determining the fluid pressure required for hydraulic fracturing of a rock massif of block structure is outlined. The criterion of strength of such massif at volumetric character of deformation development in anisotropic field of gravitational-tectonic stresses is grounded. The results of Tyrnyauz experimental hydraulic fracturing of hot granites at a depth of about 4 km, as well as a comparison of calculated data with the results of hydraulic fracturing conducted by the Los Alamos laboratory of the United States.
The new wave of interest to mechanics and technology of hydraulic fracturing of rock massif is caused by the results of large-scale experiments of the USA, Great Britain, Japan and some other countries on creation of artificial reservoirs in hot rocks as a basis of technology of extraction of huge resources of geothermal energy accumulated by them.
At the present stage of scientific and technological progress, the Earth's subsoil is more and more fully involved in the sphere of social production, the role of mining science is increasing, the range of its problems is expanding. ...
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.
