Введение
1. Анализ существующих и перспективных технологи ческих схем угольных шахт 12
1.1. Анализ технологических схем действующих угольных шахт 12
1.1.1. Анализ технологических схем отечественных угольных шахт 12
1.1.2. Анализ технологических схем зарубежных угольных шахт 26
1.2. Анализ направлений развития прогрессивных технологических схем угольных шахт 29
1.3. Обоснование актуальности создания технологических схем малых угольных шахт 31
1.3.1. Анализ эффективности технологических схем малых угледобывающих предприятий 31
1.3.2. Анализ методического обеспечения по обоснованию параметров малых угледобывающих предприятий 37
1.3.3. Обоснование актуальности создания технологических схем малых угольных шахт 39
2. Разработка методики обоснования параметров малых угольных шахт и малозатратных технологий отра ботки запасов угольных пластов 42
2.1. Классификация угольных месторождений и участков, благоприятных для отработки малыми шахтами, характеристика объекта исследований 42
2.2. Разработка методики обоснования основных параметров малой угольной шахты 47
2.3. Разработка методики обоснования параметров вскрытия, под готовки и отработки локальных участков угольных месторож дений 62
3. Разработка вариантов технологических схем малых угольных шахт для отработки локальных участков угольных месторождений 71
3.1. Классификация шахтных полей малых угольных шахт на период начала их строительства 71
3.2. Разработка технологической схемы малой шахты, отрабатывающей запасы угля в пределах горного отвода действующей или ликвидированной шахты 75
3.3. Разработка технологической схемы малой шахты, отрабатывающей запасы угля на границе с действующим угледобывающим предприятием 87
3.4. Разработка технологических схем малых шахт, отрабатывающих обособленные участки угольных месторождений 99
3.5. Совершенствование систем разработки локальных участков угольных месторождений 108
4. Обоснование параметров систем разработки локаль ных участков угольных месторождений в пределах горного отвода малых шахт 115
4.1. Обоснование технологических параметров систем разработки локальных участков угольных месторождений 115
4.2. Разработка алгоритма расчета геомеханических параметров систем разработки угольных пластов короткими столбами 120
4.2.1. Постановка задачи и выбор метода ее решения 120
4.2.2. Разработка алгоритма расчета геомеханических парамет ров систем разработки угольных пластов короткими столбами 129
4.3. Обоснование геомеханических параметров систем разработки угольных пластов короткими столбами 142
4.3.1. Программа исследований геомеханических процессов при отработке угольных пластов короткими столбами 142
4.3.2. Исследование геомеханических процессов при отработке угольного пласта короткими забоями 145
4.3.2.1. Особенности проявления горного давления при отработке угольных пластов длинными и короткими забоями 151
4.3.2.2. Исследование влияния глубины разработки на распределение напряжений и деформаций в окрестности короткого забоя 158
4.3.2.3. Исследование влияния угла падения пласта на геометрические параметры камер и угольных целиков 159
4.3.2.4. Исследование влияния ширины угольных целиков и камер на их устойчивость 160
4.4. Методика расчета параметров систем разработки угольных пластов малых угольных шахт 163
4.5. Реализация результатов исследований в условиях малых шахт и обоснование технологических требований для создания новой горной техники эффективной отработки угольных месторождений малыми угледобывающими предприятиями 166
Выводы и рекомендации 173
Заключение 176
Литература 179
