Введение
1 Анализ состояния и направлений исследований способов и средств управления состоянием углепородного массива при подземной разработке мощных пологих пластов. цель и задачи исследований 12
1.1. Анализ состояния технологии подземной разработки мощных пологих пластов 12
1.2. Анализ применяемых и выбор перспективных способов и средств управляемого разрушения и выпуска угля подкровельной толщи в призабойное пространство подсечного слоя 21
1.3. Актуальность исследований процессов управляемого разрушения и выпуска угля подкровельной толщи в призабойное пространство подсечного слоя мощного пологого пласта. Цель и задачи исследований 29
2 Обоснование способов и средств разрушения и выпуска разрыхленного угля подкровельной толщи в забой подсечного слоя при комбинированной выемке мощных пологих пластов 33
2.1. Выбор способов и средств разрушения и выпуска разрыхленного угля подкровельной толщи в забой подсечного слоя 33
2.2. Обоснование геомеханических и технологических требований к способам и средствам управляемого разрушения подкровельной толщи над секциями механизированной крепи подсечного забоя 40
2.2.1. Обоснование технологических требований к способам и средствам гидравлического разрушения подкровельной толщи над верхним перекрытием 40
2.2.2. Обоснование технологических требований к способам и средствам разрушения подкровельной толщи над верхним перекрытием уступчатой формы 50
2.3. Обоснование геомеханических и технологических требований к способам и средствам управляемого разрушения подкровельной толщи впереди забоя подсечного слоя 56
2.4. Выводы 60
3 Исследование процессов разрушения и выпуска угля подкровельной толщи в призабойное пространство подсечного слоя мощного пласта 63
3.1. Методика лабораторных исследований 63
3.2. Исследование изменения коэффициента извлечения подкровельной толщи при разных способах и условиях
ее выпуска в подсечной слой 74
3.3. Установление характера взаимодействия элементов системы «кровля - подкровельная толща -механизированная крепь» на моделях из деревянных блоков 78
3.4. Исследование характера взаимодействия элементов «кровля - подкровельная толща - механизированная крепь» на физических моделях из песчано-гипсовой смеси 88
3.5. Шахтные исследования процессов взаимодействия пород кровли и подкровельной угольной толщи 97
3.6. Выводы и рекомендации 103
4 Обоснование геомеханических параметров схем отработки мощных пологих пластов с использованием рациональных способов и средств разрушения и выпуска угля подкровельной толщи 106
4.1. Выбор экспериментального участка для реализации рациональных способов и средств разрушения и выпуска угля подкровельной толщи 107
4.2. Разработка технологической схемы отработки пласта IV-V с использованием гидроструйного разрушения угля подкровельной толщи и выпуска его на завальный конвейер 113
4.3. Обоснование параметров технологии разрушения угля в подкровельной толще 118
4.3.1. Выбор методики обоснования параметров технологии разрушения угля в подкровельной толще 118
4.3.2. Обсуждение результатов численного моделирования разрушения угля в подкровельной толще 123
4.4. Разработка технологических требований к горной технике и оборудованию для отработки мощных пологих пластов с выпуском угля подкровельной толщи .137
4.4.1.Технологические требования для совершенствования существующей техники 138
4.4.2.Технологические требования для создания новой техники 138
4.5 Выводы 139
Заключение 145
