Введение
1. Анализ состояния подготовительных выработок на шахтах северных районов кузбасса. цель и задачи исследований 12
1.1. Краткая характеристика горно-геологических условий шахт районов 12
1.2. Анализ проведения выработок 13
1.3. Состояние охраны выработок 13
1.4. Состояние крепления и основные причины опасных деформаций крепи выработок 17
1.5. Изученность вопросов охраны и крепления подготовительных выработок 19
Выводы 30
2. Исследование инженерно-геологических условий повторно используемых горных выработок 32
2.1. Исходные положения 32
2.2. Объекты и методики исследования 33
2.3. Результаты исследований структурно-текстурных особенностей строения пород кровли угольных пластов 34
2.3.1. Общая характеристика пород кровли пластов 34
2.3.2. Слоистость пород кровли пластов и классификация их по мощности слоев 39
2.3.3. Трещиноватость кровли пластов 40
2.3.4. Типизация пород кровли угольных пластов районов по соотношению мощности активной кровли к мощности пласта 42
2.3.5. Типизация пород кровли пластов исходя из крепления повторно используемых выработок анкерной крепью 43
2.4. Результаты исследования прочностных свойств пород кровли пластов районов 45
2.5. Результаты исследования обрушаемости пород кровли пластов
на границе с выработанным пространством 53
Выводы 57
3. Установление закономерностей геомеханических процессов и проявлений горного давления в повторно используемых горных выработках 59
3.1. Исходные положения 59
3.2. Методика исследований 61
3.3. Результаты исследований смещений пород кровли в повторно используемых выработках 63
3.3.1. Результаты исследований смещений пород в повторно используемых выработках по пласту XXI на шахте «Березовская» 63
3.3.2. Результаты исследований смещений пород кровли в вентиляционном штреке №12 по пласту Румянцевскому поля шахтоуправления «Физкультурник» 70
3.3.3. Результаты исследований смещений пород кровли в вентиляционном штреке №101 по пласту Андреевскому поля шахтоуправления «Сибирское» 73
3.3.4. Результаты исследований смещений пород кровли в вентиляционном штреке №7-14 по пласту XII поля шахты «Березовская» 77
3.3.5. Результаты исследований смещений пород кровли в конвейерном штреке №710 по пласту XXVII поля шахты «Первомайская» 81
Выводы 84
4. Обоснование способов охраны и параметров анкерной крепью повторно используемых горных выработок 86
4.1. Общие замечания 86
4.2. Анализ и оценка применяемых способов охраны и технологий поддержания повторно используемых выработок 87
4.3. Разработка способов охраны и технологии крепления анкерной крепью повторно используемых горных выработок 89
4.3.1. Применение гидроразрыва для разупрочнения пород кровли со стороны выработанного пространства выработок, сохраняемых на границе с выработанным пространством для повторного использования 97
4.4. Обоснование и расчет параметров анкерной крепи 101
4.4.1. Результаты исследования прочности закрепления анкеров и обоснование их несущей способности 102
4.4.2. Обоснование и выбор длины и плотности установки анкеров 110
Выводы 113
5. Оценка экономической эффективности применения разработанных способов охраны и крепления анкерной крепью повторно используемых горных выработок 117
5.1. Методика определения экономической эффективности применения анкерной крепи 117
5.2. Обоснование объемов применения разработанных способов охраны и крепления выработок 119
5.3. Определение экономической эффективности от разработанных способов охраны и применения анкерной крепи в повторно используемых горных выработках 120
Выводы 124
Заключение 126
Литература 129
