Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Подземная разработка месторождений полезных ископаемых

Диссертационная работа:

Донская Елена Михайловна. Влияние природных и технических факторов на эффективность разработки крутых выбросоопасных пластов Донбасса на больших глубинах : ил РГБ ОД 61:85-5/2893

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

' стр.

ВВЕДЕНИЕ 4

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЗАДАЧИ И МЕТОДО

ИССЛЕДОВАНИЯ ....: 9

І.І. Особенности горногеологических условий

глубоких шахт Центрального района Донбаоса.. 9 1*2» Геологическая характеристика района ........ 19

І..З. Вскрытие и подготовка шахтных полей 14

1-4. Очистные работы 17

1.5* Анализ технико-экономических показателей

работы шахт района 18

1-6. Анализ изменения влияния природных факторов на технико-экономические показатели работы очистного забоя с увеличением

глубины разработки 27

І..7. Анализ способов предотвращения внезапных

выбросов угля и газа 36

1.8. Понятие об эффективности разработки

угольных пластов 45

1.9. Краткий анализ существующих методов пла
нирования нагрузки на очистной забой 48

І.ІО.Краткий анализ существующих методов

прогнозирования 51

I. II.Задачи и методы исследования 55

Выводы по главе , 59

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗНАЧИМОСТИ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ И
ГОгаОТЕХНИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА
ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТЫ ОЧИСТННХ ЗАБОЕВ ШАХТ ЦРД.... 60

  1. Выбор показателя эффективности работы очистного забоя 80

  2. Исследование законов распределения показателей работы очистных забоев 63

  3. Оценка роли постоянно действующих факторов в формировании нагрузки на

очистной забой ?3

2..4. Оценка значимости природных факторов в

формировании нагрузки на очистной забой 77

В ыводы по главе 92

3, КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ИЗМЕНЕНИЯ ВЛИЯНИЯ ПРИРОДНЫХ
И ТЕХНИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ВЕЛИЧИНУ СРЕДНЕСУТОЧНОЙ
НАГРУЗКИ НА ОЧИСТНОЙ ЗАБОЙ В СЛОЖНЫХ УСЛОВИЯХ
ЭКСПЛУАТАЦИИ 94

  1. Построение математико-статистичеекой модели среднесуточной нагрузки на очистной забой 94

  2. Анализ исходных данных 100

  3. Методика исследования 104

  4. Пример прогнозирования суточной нагрузки 108

  5. Прогнозирование нагрузки на очистной забой при перспективном планировании, переходе на

новый горизонт, крыло, участок шахтного поля....118
Выводы по главе 137

4. ИССЛЕДОВАНИЕ СНИЖЕНИЯ ОТРИЦАТЕЛЬНОГО ВЛИЯНИЯ
ВШ?0С0- И ГА300ПАСН0СШ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ~
РАЗРАБОТКИ ПОСРЕДСТВОМ ИСКУССТВЕННОЙ ДЕГАЗАЦИЕ
СКВАШНАМИ НАДРАЕАТЫВАЕМЫХ ПЛАСТОВ УГЛЯ 139

4.1. Сценка технической эффективности использования, искусственной дегазации скважинами

выбросоопасных защищаемых пластов 139

4..2. Методика расчета экономической эффективности применения искусственной дегазации скважинами

выбросоопасных защищаемых пластов 147

4.3. Оценка экономической эффективности применения искусственной дегазации скважинами выб-

росоопасных защищаемых пластов 158

4.3.1. Пример проведения оценки экономической эффективности применения искусственной

дегазации 169

Выводы по главе 172

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 173

ЛИТЕРАТУРА 176

ПРИЛОЖЕНИЕ 185

'.і

Введение к работе:

Основными направлениями экономического и социального развития СССР на I98I-I985 гг. предусматривается дальнейшее повышение эффективности угледобычи и рост производительности труда на основе механизации производственных процессов, внедрения на шахтах современных достижений науки и техники, создание безопасных условий, а также обеспечение безопасной и производительной разработки пластов, склонных к внезапным выбросам, угля и. газа.

Для районов с особо сложными условиями залегания пластов характерно отставание по основным технико-экономическим показателям. Наиболее представительным в этом отношении является Центральный район Донбасса (ЦРД) со значительными запасами высококачественных коксующихся углей. Здесь добывают 80^ угля из крутых пластов Донецкого бассейна.

Вследствие сложности эксплуатации тонких крутых пластов, характеризующихся высокой газоносностью и склонностью к внезапным выбросам угля а газа, для шахт ЦРД характерны низкие технико-экономические показатели. Так, в 1983 г. среднемесячная производительность труда рабочего по добыче угля была в 1,8 раза ниже, чем в среднем по отрасли, а себестоимость добычи угля - в 2,3 раза выше*

Углубление горных работ за последнее десятилетие на 200 м вызвало ухудшение горногоологических условий. В настоящее время эксплуатационные работы достигли глубины 1000 м. По мере увеличения глубины горных работ растет газообильность очистных забоев и частота нарушений пласта, повышается горнов давление ж температура горных пород. Так, удельный вес добычи на пластах с неустойчивыми боковыми породами возрос за этот пери-

од с 29 до 59$, а на выбросоопасных - с 41 до 61%, нагрузка на лаву по шахтам района снизилась более, чем на 30$.

Изложенное определяет актуальность изучения влияния природных и технических факторов на эффективность разработки крутых выбросоопасных пластов Донбасса на больших глубинах.

Диссертационная работа выполнялась в ШКОН АН СССР в соответствии с координационным планом решения проблемы борьбы с внезапными выбросами угля и газа (постановление ГКЕТ $223/140 от 07.07.81 и распоряжение АН СССР Jfc I0I03-I505 от 10.09.81).

Целью работы является установление влияния природных и технических факторов на эффективность добычи угля и создание на этой основе методики прогнозирования нагрузки на очистной забой в сложных условиях эксплуатации, позволяющей учитывать совокупное влияние горногеологических и горнотехнических факторов. Оценить эффективность мероприятий, направленных на повышение добычи угля и создание безопасных условий труда.

Основная идея работы заключается в определении качественной и количественной оценки влияния горногеологических и горнотехнических факторов на величину нагрузки на очистной забой и установлении роли мероприятий по повышению безопасности труда, способствующих улучшению технико-экономических показателей работы шахт ЦРД.

В работе использованы методы обобщения, инженерного и технико-экономического анализа, теории вероятностей и математической статистики, методы статистического распознавания образов, регрессионного и дисперсионного анализов.

Научные положения диссертационной работы заключаются в следующем:

- оценку эффективности разработки крутых выбросоопасных

пластов Донбасса на больших глубинах правомерно осуществлять по величине среднесуточной за месяц нагрузки на очистной забой;

наиболее значимыми природными факторами, формирующими величину нагрузки на лаву при разработке тонких крутых пластов Донбасса на больших глубинах являются: мощность пласта, относительная газообильность лавы, нарушенность пласта, устойчивость боковых пород, глубина разработки;

количественная оценка совокупного влияния горногеологических и горнотехнических факторов на величину нагрузки на лаву может быть осуществлена вероятностно-статистическим методом;

оценка экономической эффективности применения искусственной дегазации надработанного пласта угля позволила установить ее роль в повышении ТЭП работы очистного забоя;

Научная новизна:

установлена система зависимостей технико-экономических показателей очистных забоев от нагрузки на лаву;

установлены зависимости нагрузки на очистной забой от горногеологических условий и основных технических факторов, оказывающих наиболее значимое влияние на величину нагрузки на очистной забой глубоких шахт ЦРД;

впервые для условий ЦРД разработана методика прогнозирования нагрузки на очистной забой в сложных условиях эксплуатации, с учетом горногеологических факторов, имеющих качественную и количественную оценку;

установлены предельные по экономическому критерию границы области применения искусственной дегазации надработанного пласта угля с учетом прогнозируемого роста нагрузки на лаву.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации, основывается на использовании представительной по объему и содержанию исходной информации, характеризующей работу исследуемой группы шахт, применении для анализа и обработки современных математических и инженерно-аналитических методов исследований и подтверждается удовлетворительной сходимостью результатов прогнозирования среднесуточной нагрузки на очистной забой с данными практики.

Практическая ценность и реализация результатов работы.

Использование разработанных методик позволяет:

при планировании среднесуточной за месяц нагрузки на забой и развития горных работ оперативно и обоснованно учитывать совокупное влияние природных и технических факторов и определять количественное влияние ухудшения горногеологических условий;

определять целесообразность и экономическую выгодность проведения искусственной дегазации надработанного пласта угля в зависимости от мощности междупластья.

Основные результаты работы докладывались и получили положительную оценку на X, XI, XII, XIII конференциях молодых ученых ШКОН АН СССР (1980, 1981, 1982, 1983), на УІ семинаре по оптимизации горных работ (Кемерово, 1983).

Результаты исследования количественного влияния мощности пласта,относительной газообильности лавы, глубины разработки на величину среднесуточной за месяц нагрузки на комплексно-механизированную лаву приняты для составления нормативов нагрузки на комплексно-механизированный очистной забой Горловским отделением ДонУГИ.

Возможный размер эффекта от определения предельных радиусов дегазации на одном шахтопласте за счет роста нагруз-

8 ки и отказа от проведения локальных противовыброоных мероприятий при выполнении искусственной дегазадии надработанного пласта угля составляет 96 тыс. рублей в год.

По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на 120 страницах машинописного текста, содержит 34 рисунка, 26 таблиц, список литературы из 100 наименований и приложения.

Подобные работы
Лобков Николай Иванович
Определение основных параметров управления кровлей при разработке пластов в сложных условиях глубоких шахт Донбасса (на примере Шахтерско-Торезского района)
Закусин Геннадий Александрович
Повышение эффективности разработки наклонных залежей средней мощности железорудных месторождений
Козырев Николай Евгеньевич
Обоснование эффективности геотехнологий при подземной разработке потерянных руд
Парханьский Юзеф
Выбор параметров групповой разработки пластов в люблинском угольгом месторождении ПНР
Посыльный Александр Иванович
Совершенствование разработки антрацитовых пластов с целью повышения качества добываемого угля
Денисенко Сергей Иванович
Обоснование геомеханических параметров подземной технологии разработки угольных пластов в приконтурной зоне разрезов Кузбасса
Каландадзе Теймураз Владимирович
Совершенствование технологии разработки мощных крутонаклонных пластов с буровзрывной выемкой угля без присутствия людей в очистном забое
Бодапати Прасад
Прогнозирование и оптимизация по критерию надежности параметров выемочно-транспортных и закладочных работ при разработке мощных угольных пластов на шахтах Индии
Зборщик Михаил Павлович
Разработка технологий управления вымещающим массивом и устойчивостью основных подготовительных выработок пологих пластов на больших глубинах
Горожанкин Вячеслав Борисович
Исследование и разработка способов ведения очистных работ в зонах влияния целиков угля на горные выработки смежных пластов

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net