Обоснование вскрытия и подготовки модульного шахтоучастка при комбинированном способе добычи угля в Кузбассе на примере ШУ «Байкаимская»
- 1 — аспирант Институт угля СО РАН
- 2 — д-р техн. наук научный сотрудник Институт угля СО РАН
Аннотация
В статье рассмотрен один из актуальных методов разработки угольных месторождений в Кузбассе открыто-подземным способом. Представлены научные и практические достоинства предлагаемого способа за счет применения общей инфраструктуры угольного разреза и модульного шахтоучастка (в дальнейшем преобразующегося в горнотехнологическую структуру, работающую по схеме шахта – лава). В настоящее время разработана стратегия развития Кузбасса до 2035 г. В рамках стратегии в департаменте угольной промышленности формируется проект программы по недропользованию. Программа должна учесть все положительные и отрицательные аспекты, связанные с ведением угледобычи на территории городов и муниципальных районов, а также их перспективу. В Кузнецком угольном бассейне ведут добычу 42 шахты и 52 разреза, из которых 12 предприятий используют частично единую инфраструктуру. По результатам оценки работы открыто-подземным способом, проведенной сотрудниками лаборатории Института угля СО РАН, в список рассматриваемых вошли участки с благоприятными горно-геологическими условиями залегания с углами падения до 18 град. По мере увеличения добычи угля открытым способом многие участки сталкиваются с таким параметром, как максимально допустимый (граничный) коэффициент вскрыши. На стадии подготовки технико-экономического обоснования разработки угольного месторождения просчитывается в первую очередь этот коэффициент, так как от него зависит продолжительность работы предприятия и его экономическая составляющая. Для того, чтобы повысить параметры, необходимо выполнить переход с открытых работ на подземные. В результате угольный разрез не будет работать в убыток, обеспечивая добычу экономически невыгодным коэффициентом вскрыши.
Литература
- Eremetov P.V. Justification of the scheme of stripping and development of the mine site “Shurapsky” with a combined (underground-open) method of coal mining. GIAB. 2009. S7, p. 85-92 (in Russian).
- Mikhailov A.Yu., Varfolomeev E.L., Kassina O.V. Technological aspects of the transition from open to underground coal mining in Kuzbass. Vestnik Kuzbasskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. 2005. N 4.1, p. 41-44 (in Russian).
- Yalevskii V.D., Fedorin V.A., Anferov B.A., Varfolomeev E.L., Kassina O.V. Patent N 2285121 RF. Method for open-underground mining of a series of shallow coal formation. Publ. 10.10.2006. Bul. N 28 (in Russian).
- Shakhmatov V.Ya., Fedorin V.A., Anferov B.A., Kuznetsova L.V., Mikhailov A.Yu. Patent N 2387836 RF. A method for open-pit coal mining using the infrastructure of an related mine. Publ. 27.04.2010. Bul. N 12 (in Russian).
- Fedorin V.A., Shakhmatov V.Ya., Anferov B.A., Kuznetsova L.V. Patent N 2430236 RF. Method of combined coal deposit development. Publ. 27.09.2011. Bul. N 27 (in Russian).
- Anferov B.A., Kuznetsova L.V. Patent N 2490454 RF. Method of open-underground mining of a thick steeply inclined coal formation. Publ. 20.08.2013. Bul. N 23 (in Russian).
- Anferov B.A., Kuznetsova L.V., Fedorin V.A., Shakhmatov V.Ya. Patent N 2490455 RF. Method of open-underground mining of a shallow coal formation at the average thickness of the formation. Publ. 20.08.2013. Bul. N 23 (in Russian).
- Anferov B.A., Kuznetsova L.V., Fedorin V.A., Shakhmatov V.Ya. Patent N 2490456 RF. Method of open-underground mining of a thick shallow coal formation. Publ. 20.08.2013. Bul. N 23 (in Russian).
- Anferov B.A., Kuznetsova L.V. Patent N 2499129 RF. Method of open-underground mining of steep coal formation. Publ. 20.11.2013. Bul. N 32 (in Russian).
- Anferov B.A., Kuznetsova L.V. Patent N 2513785 RF. Method of complex coal deposit development. Publ. 20.04.2014. Bul. N 11 (in Russian).
- Anferov B.A., Kuznetsova L.V. Patent N 2651833 RF. Method of open-underground mining of a coal formation occurring in the form of brachisyncline. Publ. 24.04.2018. Bul. N 12 (in Russian).
- Anferov B.A., Kuznetsova L.V. Patent N 2563895 RF. Method of open-underground mining of a series of steeply inclined coal formation. Publ. 27.09.2015. Bul. N 27 (in Russian).
- Potapov V.P., Fedorin V.A., Kassina O.V. Modern geo-technological structure of Kuzbass coal mines.GIAB. 2006. Seminar N 15, p. 252-255 (in Russian).
- Fedorin V.A., Mikhailov A.Yu., Ivershina G.E. Geo-technological aspects of open-underground (combined) method of coal deposits development in Kuzbass. GIAB. 2008. Seminar N 15, p. 261-269 (in Russian).
- Fedorin V.A., Mikhailov A.Yu., Eremetov P.V. Combined geo-technology development of Kuzbass mineral resources.Ugol Kuzbassa. 2008. N 1, p. 70-73 (in Russian).
- Shishkov R.I., Fedorin V.A. Concept of coal deposits development by combined method. Sbornik materialov XI Vserossiiskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii molodykh uchenykh “Rossiya Molodaya-2019”. Kemerovo: KuzGGU, 2019, p. 1-3 (in Russian).
- Shpanskii O.V., Ligotskii D.N., Borisov D.V. Design of open-pit mining boundaries. Sankt-Peterburgskii gosudarstvennyi gornyi institut. St. Petersburg, 2003, p. 90 (in Russian).
- Naghadehi M., Jimenez R., KhaloKakaie R., Jalali S. A new open-pit mine slope instability index defined using the improved rock engineering systems approach. International Jounal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2013. Vol. 61, p. 1-14.
- Islam M.R., Faruque M.O. Numerical modeling of slope stability consideration of an open-pit coalmine in the Phulbari coal basin. Electronic Journal of Geotechnical Engineering. 2012. Vol. 17, p. 3717-3729.
- Little M.J. Slope Monitoring Strategy at PPRust Open Pit Operations. International Symposium on Stability of Rock Slopes in Open Pit Mining and Civil Engineering. The South African Institute of Mining and Metallurgy. 2006, p. 211-230.
- Sainsbury D.P., Pierce M.E., Lorig L.J. Two- and three-dimensional numerical analysis of the interaction between open pit slope stability and remnant underground voids. 5th Large Open Pit Conference, Kalgoorlie, Western Australia. 2018, p. 251-257.