Добыча полезных ископаемых подземным способом

Квантовая теория энергетических процессов в молекулярных структурах угольного пласта
Приведена система понятий квантовой теории и практических методов определения параметров электромагнитного излучения электронами в молекулярно-атомных структурах вещества. Цель книги – научить понимать читателя понимать связь энергетических процессов между атомами на закономерности изменения физических свойств и молекулярной структуры вещества. Приведены электромагнитные параметры электрона и фотонов, примеры расчёта частоты и длины волны электромагнитных излучений. Приведена гипотеза электромагнитных процессов поглощения и излучения фотонов электронами. Приведены стадии и энергетические параметры отделения атомов от макромолекул. Доказано физическими расчётами, что физические методы квантовой теории необходимо применять при исследовании процессов метаморфизма органической части угольных пластов, а также в различных веществах окружающей геологической среды. Особое внимание уделено закономерностям образования метана в пласте и механизму внезапного выброса метана в горную выработку.
К вопросу о модернизации камерной системы разработки в подземной геотехнологии
В сборнике расчётным методом обоснованы параметры камерной системы разработки, определены лимитирующие значения прочности закладочного массива. С помощью программного обеспечения «Rocsience» выполнено математическое моделирование отработки запасов глубоких горизонтов месторождения с применением ромбовидных камер. Для отработки запасов полиметаллического Корбалихинского месторождения предложена система разработки с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями. Применение данной системы обосновано высокой ценностью руд, низкой устойчивостью контактов руда-порода, склонностью к горным ударам, а также сложными инженерно-геологическими условиями. На текущий момент, выемка запасов ведётся слоевой системой разработки, основным достоинством которой является универсальность, позволяющая применять её практически в любых горно-геологических и геомеханических условиях, регулируя параметры слоёв и порядок их отработки. Проведённые исследования показали, что отдельные рудные тела выгоднее разрабатывать камерной системой разработки с закладкой. В работе рассмотрены и обоснованы параметры системы разработки при конструировании и адаптации технологии камерной выемки. Все предложенные технологические решения максимально унифицированы в привязке к проектным подэтажным и этажным выработкам и принимались на основе ранее проведённых инженерных изысканий, включающих в себя параметры камерной системы разработки, работы по вскрытию и порядку отработки подэтажей. Все это позволит переходить от одного варианта системы разработки к другому по мере изменения условий залегания рудных тел и физико-механических характеристик руды и вмещающих пород, что существенно влияет на ТЭП. 
Исследование сыпучих свойств руды и параметров системы разработки на масштабных физических моделях
Одним из важнейших факторов эффективного применения системы разработки с подэтажным обрушением является определение оптимальных параметров высоты и ширины отрабатываемого слоя блока. В рамках данной работы определена проблема в несоответствии этих параметров при применяющейся на руднике системы разработки, в связи с чем было предложено обоснование внесений принципиальных изменений. Представлено решение проблемы, полученное экспериментальным путем, в ходе которого был создан лабораторный стенд, исключающий влияние стенок на формирование фигуры выпуска. Приведено подтверждение необходимости корректировки габаритов блока, это обуславливается произведённым исследованием процесса выпуска применительно к условиям железорудного месторождения. Определены параметры фигуры выпуска для варианта системы разработки, учитывающие оптимальную толщину обрушаемого слоя, которые отражены на масштабных физических моделях с применением натурных материалов, предоставленных с месторождения. В том числе, путём лабораторного эксперимента изучены такие факторы как: величина насыпной плотности, сыпучие свойства, угол естественного откоса и внутреннего трения эквивалентного материала модели, смешанного из различных фракций в пропорциях, соответствующих гранулометрическому составу отбитой руды на руднике. С помощью компьютерных моделей проводилась оценка функциональности, как действующего варианта подэтажного обрушения, так и перспективного к внедрению при отработке запасов II очереди отработки. На сегодняшний день решение данной проблемы является актуальным и перспективным для дальнейшей разработки действующего Оленегорского рудника. 
Анализ увеличения производительности Кировского рудника с учётом горных возможностей
Одной из основных проблем большинства горных предприятий является необходимость технологической модернизации для уменьшения себестоимости добычи. Актуальность решения этой проблемы растёт с каждым годом, особенно это касается подземной разработки, требующей извлечения полезных ископаемых в труднодоступных горно-геологических условиях. Предложено несколько технологических решений для действующего апатит-нефелинового месторождения разрабатываемым Кировским рудником. Определена достоверная производственная мощность Кировского рудника путем расчетов по эмпирическим формулам, что позволяет предложить варианты технологий, влияющих на её увеличение с учетом горных возможностей, при применяющейся на руднике подэтажной системы разработки с торцевым выпуском руды. Это важно с точки зрения экономической целесообразности. Установлена зависимость производительности от количества выемочных блоков, формирующих фронт работ. Рассмотрено несколько вариантов выхода на проектную мощность, отраженных на графиках отработки месторождения вплоть до 2040 года. Сделан вывод об отработке месторождения проектной мощностью в долгосрочной перспективе, произведен анализ горных возможностей для выбора оптимальной мощности. В конце каждой статьи подведены итоги по предложенным решениям и указаны дополнительные рекомендации по развитиям горных работ на Кировском руднике.
Обеспечение эксплуатационного состояния участковых выработок при отработке выемочных участков с увеличенными размерами
Целью исследований являлось обоснование подходов и принципов обеспечения эксплуатационного состояния участковых подготовительных выработок угольных шахт с учетом влияния основных горно-геологических и горнотехнических факторов, определяющих их устойчивость. Научная новизна исследований заключается в обосновании причин разрушения и способов обеспечения эксплуатационного состояния участковых выработок. Рассмотрены последствия увеличения длин лав и длин выемочных столбов на угледобывающих шахтах России. Представлены результаты анализа условий поддержания выработок на шахтах АО «СУЭК-Кузбасс» и основных случаев нарушения эксплуатационного состояния выработок в зонах влияния очистных работ. Выполнена оценка влияния места расположения участковых выработок пласта Поленовский относительно целиков, сформированных при отработке запасов надрабатывающего пласта Болдыревский на шахте «им. С.М. Кирова», на смещения кровли. Представлены результаты исследований напряженно-деформированного состояния массива в окрестности участковой выработки в условиях неустойчивых пород кровли и почвы. Показана возможность обеспечения эксплуатационного состояния выработок в зонах влияния очистных работ при использовании разгружающих щелей. Представлен алгоритм выбора и обоснования способов управления состоянием массива в окрестностях участковых выработок для обеспечения их эксплуатационного состояния. Показана необходимость учета влияния надработки и подработки при выборе рациональной длины лавы и длины выемочного столба. Даны рекомендации по увязке пространственно-планировочных решений при отработке сближенных угольных пластов.
Обоснование и разработка схемы передвижки секций механизированной крепи в условиях отработки пластов с неустойчивыми кровлями: Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 1 (специальный выпуск 3)
Основной функцией механизированной крепи является поддержание и сохранение целостности непосредственной кровли пласта, то есть предотвращение расслоения и образования вывалов породы в призабойном пространстве, а также в обеспечении требуемой скорости крепления в экстремальных ситуациях. Данная функция решается путем выбора эффективных схем расстановки и передвижки секций механизированной крепи. Проанализированы существующие схемы передвижки секций механизированной крепи и результаты работы механизированных комплексов с различными схемами передвижки, установлены их особенности и недостатки, которые не позволяют обеспечить оптимальные параметры работы лав в условиях с неустойчивыми кровлями.

Обоснована необходимость разработки комбинированной схемы передвижки секций механизированной крепи. Особенностью комбинированной схемы, в отличии от существующих, является опережающая передвижка секций механизированной крепи за проходом исполнительного органа комбайна и последующая задвижка не передвинутых. Установлено, что численность обслуживающего персонала для передвижки секций при комбинированной схеме следует определять из отношения скорости движения комбайна и скорости крепления. 

Применение комбинированной схемы в условиях Обособленного предприятия «Шахтоуправление «Трудовское» позволило увеличить скорость крепления в очистном забое до трех раз. При этом были сняты ограничения на скорость выемки по фактору крепления и повышена устойчивость непосредственной кровли пласта. Возникающие при задержке передвижки секций обнажения находились в допустимых пределах для неустойчивых кровель. Применение комбинированной схемы передвижки секций механизированной крепи позволило снизить конвергенцию вмещающих пород на 25-30% и вывалообразования в призабойном пространстве. Таким образом, комбинированная схема передвижки секций крепи является более безопасной и эффективной.    
Обеспечение заданного ресурса силовых гидроцилиндров механизированных крепей селективной сборкой их соединений. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 12 (специальный выпуск 45)
Предложен метод селективной сборки деталей соединений силовых гидроцилиндров механизированных крепей, позволяющий обеспечить их заданный ресурс работы.
Новый подход к разработке месторождений калийных солей на больших глубинах: Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 12 (специальный выпуск 44)
Рассмотрены новые технологические решения при разработке месторождений калийных солей на примере Гремячинского месторождения калийных руд Прикаспийского соленосного бассейна, а также предложен метод определения горного давления на рассматриваемом месторождении.
Предложенные решения могут быть применены для других месторождений солей, находящихся на больших глубинах.    
Обоснование рациональной структуры и параметров логистической системы подземных рудников: Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 7 (специальный выпуск 24).
Представлены результаты аналитических исследований в области обоснования рациональной структуры схемы транспорта подземных рудников на базе имитационного моделирования. 
В  современных условиях недропользования основная технологическая задача деятельности любого горнодобывающего предприятия, связанного с добычей различного типа руд – выемка, погрузка и вывоз горной массы – выполняется погрузочно-доставочными машинами (ПДМ и ШАС), представляющими собой единую логистическую систему с выполнением определенных производственных и логистических процессов. 
Эффективность работы горнодобывающего предприятия во многом определяется эффективностью взаимодействия отдельных элементов этой производственной системы (погрузочно-доставочных машин и шахтных автосамосвалов), характеризуемой величиной простоев оборудования в течение смены в ожидании работы, которые иногда достигают до 30% рабочего времени. 
Предложены основные элементы процедуры оптимизации логистической системы подземных рудников посредством совершенствования системы распределения шахтных автосамосвалов по пунктам погрузки и трассам доставки руды.  
Обоснование эффективной области применения технологических схем проведения с селективной выемкой и оставлением породы в шахте в зависимости от мощности разрабатываемого пласта. ГИАБ (научно-технический журнал). — № 7 (специальный выпуск 28).
Выполнен анализ состояние горных работ на действующих угольных шахтах Российского Донбасса, установлены проблемы снижения эффективности разработки и определены пути их повышения. Разработана методика, согласно которой выполнена оценка технологий с селективной выемкой и оставлением породы в шахте, и установлена эффективная область применения схем в зависимости от мощности разрабатываемого пласта.  

Обоснование технологии крепления очистного забоя угольных пластов на больших глубинах: Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — 2019. — № 1 (специальный выпуск 1)
Установлены зависимости взаимовлияния горно-геологических и горнотехнических факторов на напряженно-деформированное состояние массива, что позволило разработать рекомендации по снижению непроизводительных затрат времени в процессе крепления и управления кровлей очистного забоя. Определение параметров разрушения пород в зоне ведения очистных работ выполнено на основе аналитических исследований процессов сдвижения и разрушения породных массивов, предполагающих совместный анализ уравнений механики деформируемого твердого тела и уравнений соответствующей теории прочности. Предложена комбинированная схема передвижки секций механизированной крепи, обеспечивающая увеличение скорости перемещения процессов крепления и управления кровлей вдоль очистного забоя до трех раз и снимающей ограничение на скорость перемещения операций по выемке угля в очистном забое. Применение комбинированной схемы передвижки секций механизированной крепи в очистном забое уменьшает величину конвергенции вмещающих пород на 25-30 %. В ходе хронометражных наблюдений в лаве фиксировались следующие показатели: скорость перемещения комбайна при выемке угля; длительность передвижки секций механизированной крепи; длительность концевых операций при самозарубке комбайна в нишах; длительность простоев очистного забоя по причине нештатных ситуаций; порядок и качество передвижки секций механизированной крепи.
Установление истинных параметров рудоспуска для определения стабилизирующей способности рудничного смесителя. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 3 (специальный выпуск 2)
На норильских медно-никелевых месторождениях наблюдается тенденция интенсивного снижения содержания металлов в промышленных запасах, что сопровождается повышением в них показателей изменчивости качества руд. Работа выполнялась на о сновании актуальной для горных предприятий ПАО «ГМК «Норильский никель» тематики исследований, с учётом ухудшения в перспективе минерально-сырьевой базы. 
В результате выполненных исследований было установлено, что в Талнахско-Октябрьском месторождении имеют место существенно высокие значения геологической изменчивости показателей качества руд, что является первопричиной дестабилизации состава добычи. С целью выявления стабилизирующей способности отдельных звеньев технологической цепочки на руднике были проведены аналитические исследования и наблюдения. Результаты промышленной оценки стабилизирующей способности схемы рудника «Комсомольский», показывают на возможное наличие в ней явления гранулометрической сегрегации качества рудной массы. В этой связи, были выполнены маркшейдерские съемки участкового рудоспуска с применением лазерной сканирующей системы Optech, применяемой для выявления отклонения от проектных параметров. Назначение маркшейдерской съемки рудоспусков заключается в контроле за состоянием выработки, мест повреждений и определении объема рудоспуска, а также профиля, размеров и формы поперечного сечения рудоспуска. В результате выполнения маркшейдерской съемки установлено, что участковый рудоспуск не соответствует проектным параметрам. Таким образом, возникнет необходимость в разработки специальных технологических и организационно-технических мероприятий для проектирования, реконструкции и эксплуатации подземных рудников, позволяющих существенно повысить стабильность состава добываемых руд на базе стохастического моделирования выпуска руды из рудоспуска.

Подземная угледобыча XXI век-3: Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 12 (специальный выпуск 65)
В сборнике размещены статьи, содержащие концепцию управления производственным риском на угледобывающих предприятиях. Формализованы и охарактеризованы модели обеспечения безопасности, применяемые на отечественных предприятиях угольной отрасли. Дано описание конечно-элементной модели, разработанной для проведения исследований влияния параметров гидравлических стоек двойной гидравлической раздвижности механизированных крепей, рассмотрены основные факторы определяющие работу манжет гидростоек механизированных крепей с точки зрения их герметичности и сохранения работоспособности. Дана оценка рисков нарушения технологических процессов в очистном забое по фактору проветривания.
Сборник статей представляет интерес для научных и инженерно-технических работников научных институтов, проектных организаций и угольных шахт, а также для аспирантов, магистров и студентов.

Научно-методическое обеспечение формирования проектных, технологических и организационных механизмов эффективного функционирования угольных шахт: Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 3 (специальный выпуск 3)
Представлены результаты аналитических исследований в области развития научно-методической базы обоснования основных проектных решений технологических систем угольных шахт и направлений их развития с учетом ресурсного потенциала и особенностей функциональных сред.
Показано, что теоретической основой методологического и научно-методического обеспечения обоснования проектных решений и синтеза технологических систем угольных шахт в сложившихся экономических условиях должны составлять байесовский подход и методы теории нечетких множеств, предусматривающих наиболее полный учет характерных особенностей неопределенности и риска, сформировавшихся в настоящее время в угольной отрасли. При этом общая стратегия решения задачи обоснования проектных решений реализуется на базе интеграции методологических подходов, иерархической структуры декомпозиции технологической системы угольной шахты, принципов совместимости, диапазонов и условий вариабельности ее рациональных вариантов, являющихся топологической основой синтеза ее рациональных вариантов. 

Взрывы сульфидной пыли. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 12 (специальный выпуск 63)
Приведены результаты лабораторных исследований влияния физико-химических свойств сульфидной пыли на ее взрывчатость. Эксперименты проводились в пылевзрывной камере. Установлено, что основным фактором, предопределяющим взрывчатость колчеданной пыли Сибайского месторождения является содержание серы в руде. Взрывоопасной является пыль с содержанием серы более 32%. Наибольшей взрывоопасностью обладают руды с содержанием серы 40—50%. 
Результаты исследований представлены в виде диаграмм зависимости интенсивности взрыва от содержания серы в руде, ее влажности, дисперсности, инертных добавок, концентрации.
Рассмотрено образование ударно-воздушных волн (УВВ) в подземных выработках при ведении взрывных работ по колчеданным рудам.
Показано, что при детонации зарядов ВВ в горной выработке происходит формирование двух УВВ. Первая основная образуется от взрыва зарядов ВВ, вторая от взрыва облака сульфидной пыли.
На основе соотношений нелинейной акустики теоретическим решением установлена формула для определения избыточного давления на фронте результирующей УВВ с учетом взрыва сульфидной пыли, местных сопротивлений и потерь на трение воздушного потока.
Приведен пример расчета безопасных расстояний по фактору УВВ при  возможном взрыве сульфидной пыли в подземных выработках с одним разветвлением  и двумя поворотами.

Обоснование технологических решений при интегрированной отработке запасов выемочных участков угольных шахт. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 11 (специальный выпуск 47)
Приведено обоснование разнообразных геотехнических решений, отличающихся в каждом конкретном случае большим набором влияющих факторов, предполагает превентивное изменение этих факторов. Предопределена необходимость использования современных теоретических методов исследования поведения вмещающих массивов, обеспечивающих не только возможность прогнозирования геотехнических решений, но и обоснованный выбор параметров систем разработки. Обоснована необходимость создания и внедрения новой технологии подземной добычи угля, которая должна характеризоваться большим увеличением нагрузки на забой при обязательном уменьшении количества забойных рабочих. При ранжировании требований к той или иной технологии разработки угольного месторождения в современных условиях доминирующим требованием является обеспечение минимальной ресурсоемкости, что позволяет при ограниченных инвестициях в условиях форсированного сокращения производственных мощностей производить выемку угля с достаточно высокой эффективностью.
Подземная угледобыча XXI век-2: Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – № 11 (специальный выпуск 49). Т. 2
В этом сборнике размещены статьи, содержащие научные результаты, технические решения и опыт их использования, направленные на подготовку выемочного столбы к эффективной угледобычи, путем проведения дегазационных работ. Рассмотрены вопросы выделение метана, проницаемости и сорбции угля, фильтрационных свойств углепородного массива, эволюции геодинамических полей выемочного столба, изменение состояния призабойной зоны. Представлены решения, направленные на интенсификацию извлечения метана с помощью гидроразрыва, обеспечению контроля текущей газоностности угольного пласта. Приводятся результаты теоретических и экспериментальных исследований процессов массопереноса и осаждения угольной пыли на выемочных участках. В области промышленной безопасности затронуты направления, связанные с определением аномальных тектонических зон, устойчивости и управляемости кровли, с разработкой технических средств контроля деформационных процессов, взрывозащиты горных выработок, позиционирование персонала под землей. Описаны подходы к управлению производственным риском, рискам травматизма комплексному обеспечению безопасности труда на угольных шахтах. Большое внимание уделено направлениям экологической безопасности, мониторингу окружающей среды, очистке шахтных вод, переработка отходов обогатительных фабрик в энергетическое сырье.
Сборник включает в себя, статьи с результатами исследования перспективных направлений развития технологий так или иначе используемых при подземной угледобычи с конкретными решениями.
Статьи сборника представляют интерес для научных и инженерно-технических работников научных институтов, проектных организаций и угольных шахт, а также для аспирантов, магистров и студентов.

Подземная угледобыча XXI век-1: Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – № 11 (специальный выпуск 48). Т. 1
В сборник вошли статьи по проблемам, связанными с функционированием объектов и технологических процессов угледобывающего предприятия, разрабатывающего месторождения подземным способом. Большое внимание уделено вопросам стратегического развития технологий ведения подземных горных работ, подготовительным и добычным, создания и разработки новых инновационных технологий, промышленной безопасности, нормативной базе, подготовке кадров и эффективному управлению производством. Представлено развитие решений задач оперативного управления комплексно механизированным забоем, контроля и учета динамического влияния массива горных пород на техногенное преобразования массива, наблюдений за деформационными процессами под землей и на поверхности, планирования, подготовки и проведения монтажно-демонтажных работ. Значительный интерес вызвала тематика рационального использования горного оборудования, машин и механизмов, их подготовки и обслуживание. Затронуто направление, связанное с внедрением в экономику и в управление предприятием цифры: организация и обеспечение работы информационных систем контроля и управления технологическими процессами в шахте, многофункциональных систем безопасности. Уделено достаточно внимание эффективному использованию электроэнергии для обеспечения основных и вспомогательных технологических процессов угледобывающего предприятия. 
Сборник включает в себя, статьи с результатами исследования стратегического развития технологий и вопросов управления горнодобывающим предприятием при подземной угледобычи и статьи с конкретными решениями по вопросам технологий подземной разработки месторождений, горных машин и энергетики.
Статьи сборника представляют интерес для научных и инженерно-технических работников научных институтов, проектных организаций и угольных шахт, а также для аспирантов, магистров и студентов.

Модернизация и оптимизация работы транспорта шахты Хонг Тхай Республики Вьетнам в условиях взрывной отбойки угля. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 3 (специальный выпуск 10)
Описана суть автоматизации и модернизации работы транспорта шахты Хонг Тхай Республики Вьетнам. Проведён анализ автоматизации мониторинга и управления участковыми скребковыми конвейерными линиями и магистральной конвейерной линией, описаны основные требования к их надёжной работе и производительности после проведённой над ними модернизации, а именно: сокращение простоев и оптимизация работы системы; управление пуском, остановкой, режимом работы и скоростью их дистанционно; удалённый контроль состояния скребковых и ленточных конвейеров; предупредительное извещение о запуске или остановке транспортёров; повышение уровня безопасности в горном предприятии; синхронизация работы нескольких сборных скребковых конвейеров. Также осуществлён анализ практического применения модернизации систем автоматизированной работы транспорта шахты Хонг Тхай Республики Вьетнам в условиях взрывной отбойки угля и перспективы их дальнейшего усовершенствования. 
Обоснование направлений повышения технологического уровня угольных шахт. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 2 (специальный выпуск 9)
На основе методов теории принятия сложных решений и квалиметрии изложены общие положения методики обоснования необходимости реконструкции технологических систем угольных шахт, включающую алгоритмически определенные этапы и последовательность их реализации на базе наиболее адаптивного научно-методического обеспечения. Предложена система критериев оценки георесурсного потенциала, технологической и экономической составляющей функциональных структур угольных шахт. Установлены основные принципы периодичности проведения реконструкции технологических систем угольных шахт. В целях повышения технико-экономической эффективности работы действующих шахт рассмотрены основные вопросы научно-методического обеспечения выбора первоочередных объектов реконструкции и периодичности ее проведения. 
Обоснование схем проветривания выемочных участков при разработке угольных пластов в сложных горно-геологических условиях. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 1 (специальный выпуск 4)
Рассмотрена проблема обеспечения эффективной и безопасной отработки запасов газоносных угольных пластов в сложных горно-геологических условиях. Представлены данные о горно-геологических условиях залегания пласта «Мощный» Воркутского месторождения Печорского угольного бассейна и применяемых технологических схемах его отработки. Выполнена оценка эффективности применения возвратноточной схемы проветривания. Представлены фрагменты результатов численных исследований аэрогазодинамических процессов на выемочном участке, полученные с использованием трехмерных моделей. Установлены предельные значения расхода воздуха и газовыделения, при которых концентрация метана не превышает предельно допустимую. В результате выполненных численных исследований установлено существенное влияние повышения расхода воздуха, подаваемого для проветривания очистного забоя, на метановыделение в горные выработки. Показана повышенная опасность местных скоплений метана на сопряжении с конвейерной выработкой при возвратноточной схеме проветривания. 

Подземная разработка пологих газоносных угольных пластов длинными забоями
В монографии рассмотрены вопросы обеспечения конкурентоспособности подземной угледобычи в условиях неблагоприятной рыночной конъюнктуры и низких цен на уголь. На примере шахт компании АО «СУЭК-Кузбасс» показано, что при реализации структуры «шахта–лава» для поддержания стабильно высоких нагрузок на очистные забои на стадии проектирования необходимы качественный прогноз горно-геологических условий, включающий выявление и геометризацию тектонически напряженных и тектонически разгруженных зон, а также корректный выбор способов и средств управления газовыделением на основе качественной оценки максимально допустимой нагрузки на забой по газовому фактору. В качестве существенного резерва повышения производительности комплексно механизированных очистных забоев отмечено увеличение эффективности применения современного очистного оборудования за счет сокращения простоев по организационнотехническим причинам. Особое внимание уделено разработке и технической реализации в рамках компании структуры единого диспетчерско-аналитического центра. Для инженерно-технических работников угольных шахт, научно-исследовательских институтов, проектных организаций, преподавателей, аспирантов и студентов высших учебных заведений.
Методические указания и программа по выполнению выпускной квалификационной работы (дипломного проекта)
Для студентов специальности 130406 – «Шахтное и подземное строительство».
Тенденции развития технологии очистных работ в усложняющихся горно-геологических условиях. Отдельные статьи: Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – № 4 (специальный выпуск 6)
Изложены общие положения и основные процедуры обоснования малооперационных технологий отработки ограниченных запасов участков выемочных полей сложной пространственной формы и характеризующихся сложными горно-геологическими и горнотехническими условиями. Данная технология угледобычи может быть реализована в настоящих условиях функционирования угольной отрасли только на основе использования технологических схем агрегатов механического действия, гидромониторных и механогидравлических агрегатов, а также выемки угля в «тяжелых средах». 
Электрическое освещение в подземных горных выработках: Монография
Рассмотрены способы и средства электрического освещения в подземных горных выработках. Приведены осветительные устройства для освещения горных выработок в условиях промышленных предприятий с подземной разработкой полезных ископаемых. Описаны источники питания осветительной сети, изготавливаемые различными производителями. Рассмотрены осветительные аппараты малой мощности, выпускаемые ООО «ПП ШЭЛА», для которых определены расчетные параметры осветительных сетей. Получены зависимости параметров электрических сетей от параметров осветительных трансформаторов при различных значениях напряжения осветительной сети.


Особенности технологии повторной добычи руд в условиях обрушенного района подземным способом на примере Жезказганского месторождения. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). — № 3 (специальный выпуск 3)
Рассмотрены вопросы отработки запасов в условиях обрушенных районов Жезказганского месторожденияв соответствии с требованиями современной рыночной экономики, для повторной отработки в условиях образовавшихся природно-техногенных оставшихся запасов в обрушенных и ослабленных зонах и применение низкозатратных технологий при добыче полезных ископаемых. В настоящее время ведение горных работ на предприятиях Жезказганского месторождения, при существующей технологии в процессе ее эксплуатации происходит формирование значительных многоплощадных обнажений выработанного пространства, снижение и нарушение их устойчивости и, как результат, возникновение локальных или масштабных обрушений. Поэтому в данной статье изложены вопросы возможности разработки природно-техногенных запасов повторной добычей и их особенностей  при подземной разработке Жезказганского месторождения. 
Сравнительный анализ различных способов управления предохранительным тормозом шахтных подъёмных машин. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал) № 6. Специальный выпуск 11.
Приведены результаты исследования режима предохранительного торможения шахтных подъёмных машин и даны рекомендации по применению режима одновременного действия двух тормозов (механического и электрического), позволяющего повысить эффективность аварийной остановки.

Инструкция и методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине "Подземная разработка пластовых месторождений полезных ископаемых"

Изложены требования к организации выполнения работы, ее содержанию. Приведены методики расчетов запасов угля и потерь угля, производственной мощности шахты, основных элементов технологической схемы, оптимальных параметров схемы очистных работ с учетом газового фактора, а также методики построения графиков организации горных работ.

Для студентов вузов, обучающихся по специальности 330500 "Безопасность технологических процессов и производств (горная промышленность)".

Подземная разработка пластовых месторождений

Приведены основные расчёты и рекомендации по вскрытию и подготовке пластовых месторождений, системам разработки и технологии очистных работ.

Для студентов вузов, обучающихся по направлению "Горное дело"

Закономерности геомеханических процессов при бесцеликовых технологических схемах
Рассмотрены закономерности геомеханических процессов при бесцеликовых схемах отработки пологих пластов Ленинского и Ведовского горнопромышленных регионов Кузбасса. Предложена схема нагрузки на крепь сохраняемой выработки на контакте с обрушенными породами, разработана модель напряженно-деформированного состояния массива в окрестности повторно используемой выработки. Приведены результаты экспериментального определения смещений пород и их скоростей на разных этапах существования сохраняемой выработки. Впервые в Кузбассе установлена возможность применения гармонического анализа для описания процесса деформации пород в подготовительных выработках. Даны результаты изучения режима работы механизированной крепи в очистных выработках при бесцеликовых схемах.
Для специалистов угольной отрасли.
Специальные способы разработки месторождений полезных ископаемых

Приведены общие сведения о горных технологиях разработки месторождений. Особое внимание уделено специальным способам разработки месторождений и их специфике. Рассмотрены возможности совершенствования этих способов. Определена область их эффективного использования. Даны расчеты параметров специальных способов разработки.
Для студентов, магистров и аспирантов высших учебных заведений, обучающихся по горно-геологическим специальностям по направлению подготовки «Технологии геологической разведки».

Комбинированная разработка рудных месторождений
Широкое развитие комбинированной разработки месторождений твердых полезных ископаемых требует подготовки специалистов горного профиля, обладающих соответствующими знаниями и навыками, для организации эффективного и безопасного ведения горных работ в специфических условиях, присущих этому способу разработки. 
Подготовка таких специалистов начата сравнительно недавно, учебные программы апробируются и корректируются, а учебно-методическая литература по дисциплине отсутствует или ещё разрабатывается.
Возможно, этим обстоятельством объясняется положение, когда, несмотря на наличие рассматриваемой дисциплины в учебных планах для студентов-технологов, преподавание её начато ещё не во всех высших учебных заведениях горного профиля.
Между тем, в стране и за рубежом накоплен большой опыт комбинирования разработки месторождений полезных ископаемых. По материалам обобщения и анализа этих разработок опубликовано значительное количество монографий и научных статей. Обобщение указанных материалов и их систематизированная методическая интерпретация являются достаточно серьезной предпосылкой написания учебника по дисциплине «Комбинированная разработка рудных месторождений».
При написании рукописи учебника автором, кроме отмеченных выше материалов. использованы результаты собственных исследований, начатых в 1955 году, а также опыт чтения на протяжении десяти лет лекций и проведения практических занятий по рассматриваемой дисциплине для студентов и магистров горной специальности вузов.
Практический курс комбинированной разработки рудных месторождений

Рассмотрены наиболее характерные задачи комбинированной разработки рудных месторождений. Подробно изложена методика их решения на современном научно-техническом уровне. На конкретных примерах продемонстрировано численное решение каждой задачи применительно к условиям реальных рудных месторождений.
Д.М. Казикаев — д-р техн. наук, профессор кафедры «Технология подземной разработки рудных и нерудных месторождений» Московского государственного горного университета.
Для студентов горных вузов и факультетов, обучающихся по специальности «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых» направления подготовки «Горное дело».

 

Практический курс геомеханики подземной и комбинированной разработки руд
Рассмотрены наиболее характерные задачи геомеханики подземной и комбинированной разработки рудных месторождений. В каждой главе изложена методика решения одной или нескольких однотипных задача также содержится информация об их месте и значимости в общем процессе освоения рудного месторождения.
Д.М. Казикаев — д-р техн. наук, профессор кафедры «Технология подземной разработки рудных и нерудных месторождений» Московского государственного горного университета, Г.В. Савич — старший преподаватель этой же кафедры.
Для студентов вузов, обучающихся по специальности «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых» направления подготовки «Горное дело».
Механизм формирования выбросоопасной ситуации и способы предотвращения выбросоопасности углепородного массива

Приведены материалы по теоретическому обоснованию механизма формирования выбросоопасной ситуации при подземной разработке угольных месторождений. Дан анализ опыта предотвращения выбросоопасности углепородного массива, определена область проведения мероприятий в различных горно-геологических условиях.
Для студентов вузов, обучающихся по специальности «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых» направления подготовки дипломированных специалистов «Горное дело». Может быть полезна инженерно-техническим работникам шахт.

Механизм формирования удароопасной ситуации и способы предотвращения удароопасноти при отработке мощных и средней мощности угольных пластов

Приведены материалы по теоретическому и экспериментальному обоснованию механизма формирования удароопасной ситуации при подземной разработке угольных месторождений. Дан анализ опыта предотвращения удароопасности углепородного массива при отработке мощных и средней мощности угольных пластов. Определена область применения мероприятий в различных горно-геологических условиях.
Для студентов, обучающихся по направлению подготовки дипломированных специалистов «Горное дело» по специальности «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых».

 

 

 

Технология многофронтальной отработки запасов угля выемочных блоков

Дан анализ отечественного и зарубежного опыта разработки угольных пластов длинными очистными забоями. Предложена -систематизация технологических схем отработки запасов угля выемочных блоков многофронтальными очистными забоями. Изложены принципы эффективного применения этой технологии. Приведены методика и результаты экспериментальных исследований технологических схем с многофронтальными очистными забоями. Обоснованы рациональные варианты и параметры технологических схем. Дана технико-экономическая оценка эффективности применения технологии отработки запасов угля выемочных блоков многофронтальными очистными забоями.
Для инженеров, научных сотрудников и студентов вузов, обучающихся по направлению «Горное дело».

Проектирование отработки запасов выемочных участков на базе технологического картографирования
Осуществлен анализ опыта проектирования высокопроизводительной отработки запасов угля выемочных участков. Обоснована необходимость использования информационных технологий и методов искусственного интеллекта при технологическом картографировании отработки запасов угля. Изложены методические принципы реализации системного анализа и компьютерного моделирования при технологическом картографировании. Определены возможности нечеткого моделирования для синтеза прогнозной модели развития горных работ в границах выемочных участков. Приведены рекомендации по формированию и компьютерной реализации модели технологического картографирования. Освещены результаты промышленной апробации, подтверждающие работоспособность прогнозной модели развития горных работ.
Для студентов вузов, горных вузов и факультетов, обучающихся по направлению 130400 «Горное дело», а также инженерно-технического персонала угольных компаний и шахт, работников проектных и научно-исследовательских организаций.
Самообрушение руды при подземной добыче

Описаны условия применения систем подземной разработки с самообрушением руды, приведены исторические сведения по использованию данных технологий, выполнены анализ и оценка обрушаемости массивов на основе широко используемых, принятых в мировой практике рейтинговых классификаций геомеханических свойств горных пород. Определены параметры систем разработки, оказывающие основное влияние на эффективность применения технологий с самообрушением руды.
Приведен материал по накопленному опыту применения технологии с самообрушением руды на крупнейших зарубежных рудниках; описаны конструктивные параметры систем разработки и технико-экономические показатели работы предприятий. Подробно рассмотрены имеющиеся конструкции подсечек для инициа-ции процесса самообрушения руды при различных типах горных пород и степени трещиноватости. Дан анализ современной погрузодоставочной техники, которая позволяет в полной мере реализовать технологию с самообрушением руды.
Для студентов вузов, обучающихся по основной образовательной программе подготовки магистров 550601 «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых» направления подготовки «Горное дело».
Для инженерно-технических работников горно-обогатительных, горно-металлургических предприятий, проектных, конструкторских и научно-исследовательских организаций.

Современные технологические и технические решения обработки угольных пластов
Одним из основных факторов, осложняющих разработку пластов Воркутского месторождения на глубине 900-1000 м, являются горные удары в кровле, которая сложена мощными слоями прочных пород, склонных к зависаниям на больших площадях. Превентивные меры, регламентированные инструкциями по борьбе с горными ударами, очаг которых формируется в угольном пласте, в данных условиях не гарантируют безопасность горных работ, а методы прогноза не обладают достаточной надежностью.
Решение совокупности указанных проблем возможно при условии использования современных достижений и информационных ресурсов в области геотехнологии: многоштрековая подготовка, тросовая анкерная крепь, автоматизированные системы контроля проявлений горного давления в масштабе реального времени, цифровые модели шахт и экспертные системы.
Проектирование подготовки выемочных участков при охране выработок околоштрековыми целиками должно производиться исходя из условий предотвращения горных ударов в кровле, динамических разломов почвы и снижения потерь угля.
Для инженерно-технического персонала ОАО «Воркутауголь» и других угольных компаний и шахт с аналогичными горно-геологическими условиями при разработке пространственно-планировочных решений по вскрытию, подготовке и отработке угольных месторождений.
Кафедра «Подземной разработки пластовых месторождений» Московского государственного горного университета рекомендует разработанные в монографии технологические и технические решения для внедрения.
Производственные процессы подземной разработки рудных месторождений
Приведены основные сведения о производственных процессах добычи руд и нерудных полезных ископаемых, осуществляемых в рамках технологических схем подземных руд ников. Рассмотрены производственные процессы очистной выемки, внутрирудничного транспорта и подъёма полезного ископаемого, а также проведения эксплуатационных горных выработок, непосредственно  связанных с добычными работами. Большое внимание уделено производственным процессам управления качеством продукции рудников, посредством которых обеспечиваются повышение концентрации полезных компонентов в добытой руде и стабилизация её состава. Книга иллюстрирована рисунками и фотографиями, отражающими современное горное оборудование и производственные процессы, технологическими схемами горных работ с их техническими характеристиками, а также расчётными графиками и другими материалами.
Г.Г. Ломоносов — докт. техн. наук, профессор кафедры «Технология подземной разработки рудных и нерудных месторождений» МГГУ.
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых» направления подготовки «Горное дело».
Новый способ окускования шламов и мелких классов каменных углей
Существующие технологии окускования мелких классов каменных углей на базе нефтебитумов и каменноугольных пеков экологически опасны, имеют низкий санитарный уровень труда, энергоемки, капиталоемки и высокозатратны. Технологии, основанные на базе таких связующих, как глина и смола, выделяемая опилками и корой, обуславливает низкие показатели потребительских свойств получаемых брикетов. Описан опыт научно-технических исследований и инженерных разработок с целью получения связующего вещества, позволяющего организовать технологию окускования шламов и мелких классов каменных углей, свободную от вышеуказанных недостатков. При этом выполнен анализ сырья для получения связующего и разработана рецептура сырья для получения брикетов в Грузии, Кузбассе, Приморье и на Сахалине. Авторами выполнен анализ портебительских свойств предлагаемых брикетов, описаны режимы, параметры, а также технологические схемы получения связующего и брикетов. Приведена предварительная оценка экономической эффективности разработанной технологии, которая подтвердила ее высокую эффективность предлагаемой технологии.
Для научных работников, инженеров и студентов горных специальностей.
Новые технологические решения по вскрытию, подготовке и отработке угольных месторождений Кузбасса
В практике горного дела укоренилось мнение, что погоризонтная схема вскрытия и подготовки месторождений полезных ископаемых является единственно приемлемой и возможной. Проведенный анализ прогрессивных способов вскрытия, подготовки и систем разработки, а также горно-геологических условий Кузнецкого бассейна показывает, что на многих месторождениях для разработки верхней части запасов можно применить безгоризонтные схемы вскрытия и подготовки. В предлагаемой работе описаны новые схемы вскрытия, подготовки и системы разработки пологих и наклонных пластов полезных ископаемых, которые могут быть использованы при освоении новых угольных районов Кузбасса и в аналогичных условиях.
Для научных работников и инженеров горных специальностей.
Совершенствование технологии отработки угольных пластов Кузбасса, осложненных геологическими нарушениями
Изложены вопросы технического перевооружения шахт Кузбасса для повышения эффективности отработки угольных пластов, осложненных геологическими нарушениями. Предложена теория определения рациональной траектории движения очистного забоя для обеспечения требуемой полноты выемки запасов угля, концентрации подготовительных, монтажных и очистных работ.
Подземная разработка пластовых месторождений. Теоретические и методические основы проведения практических занятий

Рассмотрены горно-геологические условия залегания угольных месторождений, свойства горных пород, запасы и стадии их отработки. Изложены схемы вскрытия, подготовки и системы разработки пластовых месторождений. Описаны основы организации и технические средства ведения подготовительных и очистных работ, изложена оценка степени технологичности месторождения. Даны методы расчета и уделено внимание подготовке контрольных примеров. Во втором издании (1-е изд: — 1998) расширены практические аспекты подземной разработки пластовых месторождений, учтены последние достижения в области нетрадиционных технологий.

Для студентов вузов, обучающихся по всем горным специальностям подземной разработки пластовых месторождений полезных ископаемых.

Разработка и применение автоматизированных средств при планировании и сопровождении горных работ
Изложена концепция создания математического и аппаратурного обеспечения для реализации мер безопасности горнорабочих и технологического оборудования при ведении подземных работ. Методология обеспечения безопасности основана на оценке напряженно-деформированного состояния массива горных пород. На конкретных примерах численного анализа и прямых натурных экспериментов показаны некоторые возможности автоматизированных средств для планирования и сопровождения горных работ.
Для широкого крута инженерно-технических работников угольной промышленности.
Идентификация подземного пожара
Приведены экспериментальные данные и рассмотрены признаки наличия эндогенного пожара. Изложена методика моделирования фильтрационных и диффузионных процессов нестационарного газопереноса. Дан метод определения возможного местоположения эндогенного пожара.
Для специалистов горно-добывающей промышленности
Взаимодействие механизированных крепей с кровлей при разработке Старобинского месторождения калийных солей
Рассмотрены закономерности проявления горного давления при отработке пластов с труднообрушающейся кровлей. Приведены данные о взаимодействии механизированных крепей с трудноуправляемой кровлей и особенностях ее опускания и обрушения. Описаны типы механизированных крепей и методология выбора их силовых и конструкционных параметров, в том числе с учетом особенностей строения и физико-механических свойств калийных пластов Старобинского месторождения.
Для научных и инженерно-технических работников предприятий калийной промышленности.
Выбор рациональной технологии добычи руд. Геомеханическая оценка состояния недр. Использование подземного пространства. Геоэкология

Изложены основы технологии добычи руды в сложных горно-геологических условиях подземным способом. Рассмотрены различные стадии работ: вскрытие и подготовка месторождения, проведение выработок, технологические процессы, системы разработки, физико-химическая геотехнология. Приведена методология выбора рациональной технологии добычи руд на основе геомеханической оценки состояния недр. Описаны методы управления напряженно-деформированным состоянием массива и качеством рудной массы. Показаны варианты нетрадиционного сооружения и использования подземного пространства. Отражены проблемы геоэкологии и управления горным предприятием.

Для специалистов и студентов горного профиля.

Подземная разработка месторождений полезных ископаемых. Том 1

На единой теоретической и методической основе изложены вопросы вскрытия, подготовки шахтных полей и системы разработки угольных месторождений, что исключает дублирование материалов и способствует его лучшему усвоению. Обобщен передовой опыт вскрытия и подготовки шахтных полей угольных месторождений в России и за рубежом. Даны основные понятия и объяснение специальных терминов. Приведены методики оптимизации горно-технических параметров, выбора схем вскрытия и подготовки шахтных полей угольных месторождений, принципы конструирования вариантов систем разработки и определения основных параметров. Отдельный раздел посвящен разработке рудных месторождений.
Для студентов вузов, обучающихся по специальности «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых» (специализация «Подземная разработка пластовых месторождений») направления подготовки «Горное дело».

    1  2  » 
Ваша корзина
Ваша корзина пуста
Книжные новинки
НОВОСТИ