Введение
1. Аналитический обзор и постановка задач исследований 14
1.1. Основные методические положения и практические результаты реструктуризации и диверсификации угольной промышленности 14
1.2. Основные способы утилизации и обезвреживания твердых отходов и перспективы использования геотехнологических методов 22
1.3. Размещения отходов в выработанных пространствах горных предприятий 32
1.4. Системы разработки, приемлемые для условий Подмосковного бассейна с учетом перспектив комплексного использования подземного пространства 46
1.5. Физико-химические основы и технологические принципы подземного сжигания углей для получения горючих газов и тепловой энергии 73
1.6. Перспективы н основные направления использования гуминовых препаратов из бурых углей 84
Выводы 93
Цель и идея работы. Постановка задач исследований 96
2. Технологических схемы выемки угля с учетом размещения пустых пород в горных выработках. селективная отработка участков шахтных полей с ограниченными запасами 99
2.1. Общие требования к технологическим схемам 99
2.2. Технологические схемы выемки угля проходческими комбайнами при камерной системе разработки 100
2.3. Технологические схемы на основе специального оборудования 103
2.4. Технологические схемы бурошнековой выемки угля 105
2.5. Геомеханическое обоснование технологических схем 111
Выводы 116
3. Обоснование параметров камерных систем разработки угольных пластов в условиях слабых вмещающих пород 117
3.1. Основные факторы, влияющие на выбор параметров разработки в условиях слабых вмещающих пород 117
3.2. Обоснование параметров камерных систем разработки угольных пластове неустойчивыми кровлями 123
3.3. Исследование напряженно-деформированного состояния геомеханической системы «целики угля - породы почвы» 135
3.4. Геомеханические процессы при отработке угольных пластов парными камерами 159
3.5. Геомеханические процессы при камерно-столбовой системе разработки угольных пластов 169
3.6. Методика определения параметров камерных систем разработки в условиях слабых вмещающих пород 174
3.7. Разработка технологических схем очистных работ на базе камерных систем разработки 183
Выводы 194
4. Обоснование технологических параметров сжигания твердых бытовых отходов с углем в подземном пространстве отработанных шахт 197
4.1. Геотехнологические положения сжигания ТБО совместно с углем в подземном пространстве отработанных шахт 197
4.2. Геотехнологические принципы подземного сжигания ТБО . 198
4.3. Анализ материального и теплового баланса процесса сжигания смеси бурого угля и ТБО 201
4.4. Разработка схем переоборудования транспорта и вентиляции шахты «Смирновская» при размещении и сжигании отходов в горных выработках 217
4.5. Разработка теплотехнического комплекса на поверхности и схем утилизации тепла для условий шахты «Смирновская» 224
Выводы 228
5. Геолого-промышленная характеристика экспериментального участка «углегаз» в подмосковном угольном бассейне и исследование технологических схем 230
5.1. Горно-геологические условия залегания забалансовых запасов угля и результаты их технического анализа 230
5.2. Результаты физического моделирования различных схем отработки пласта по технологии «Углегаз» 240
5.3. Анализ результатов стендовых испытаний газотеплогенератора 242
5.4. Факторы, определяющие устойчивость работы газотеплогенератора 243
Выводы 245
6. Математическое моделирование подземного горения угольного пласта 247
6.1. Физическая модель и математическое описание подземного горения угольного пласта 247
6.2. Оптимальное расположение скважин при огневой отработке угольного пласта 252
6.3. Математическая модель динамики теплообмена при подземном сжигании оконтуренных целиков угля 260
Выводы 271
7. Технологические направления реструктуризации угледобывающих регионов подмосковного бассейна 273
7.1. Концептуальные положения 273
7.2. Физико-химические основы и технологические принципы подземного сжигания углей для получения горючих газов и тепловой энергии 285
7.3. Перспективы и основные направления использования гуминовых препаратов 296
7.4. Перспективы и основные направления использования отходов добычи подмосковного угля для производства строительных материалов 304
Выводы 3 07
Заключение 309
Литература
