Введение
Глава 1 Теоретические основы техногенной трансформации гидродинамических характеристик и водопроводящей структуры горного массива на участках разработок каменноугольных месторождений подземным способом 23
1.1 Формирование гидродинамических характеристик горного массива под влиянием осушения и водонасыщения, движения подземных вод 32
1.2 Формирование гидродинамических характеристик массива под влиянием сдвижения 35
1.3 Фильтрационная и водопроводящая структура углевмещающего массива в зоне сдвижения 59
1.4 Зоны водопроводящих трещин сдвижения 63
1.4.1 Модели высоты зоны водопроводящих трещин сдвижения 66
1.4.2 Форма ЗВТС 74
1.4.3 Проницаемость пород внутри ЗВТС
1.5 Влияние сдвижения на режим подземных и поверхностных вод 80
1.6 Определение проницаемости и измерение высоты ЗВТС 81
1.7 Трансформация горного массива под влиянием затопления шахт 84
1.8 Общие выводы 85
Глава 2 Потенциал техногенных макровоздействий горнотехнических геосистем каменноугольных регионов на гидрогеологическую обстановку 87
2.1 Природные и техногенные блоки ГТС 87
2.2 Трансформация природных условий угольных объектов 96
2.3 Общие выводы 100
Глава 3 Исследование закономерностей формирования пустотного пространства каменноугольных месторождений и его гидродинамических характеристик под влиянием сдвижения 101
3.1 Закономерности сдвижения и деформаций горных пород вокруг очистных выработок 102
3.1.1 Формирование трещинной расчленённости пород 102
3.1.2 Новые данные о закономерностях сдвижения земной поверхности над очистными выработками 120
3.1.3 Модель оседания пород над очистными выработками на участках разработки пологих и наклонных пластов средней мощности и мощных в условиях полного обрушения кровли 133
3.2 Некоторые закономерности сдвижения и деформаций
горных пород вокруг выработок небольшого сечения 139
3.3 Формирование трещинной проницаемости пород 141
3.3.1 Трещинная проницаемость и деформации массива 143
3.3.2 Оценка фильтрационных свойств массива по материалам водопроявлений в очистных выработках из затопленных выработанных пространств на смежных пластах 150
3.3.3 Оценка фильтрационных свойств пород по материалам водопроявлений из трещин расслоения 161
3.3.4 Оценка фильтрационных свойств по нормали к напластованию по материалам перетока воды между водоносными горизонтами
3.4 Анализ материалов определения проницаемости пород внутри ЗВТС 165
3.5 Фильтрационная структура и ёмкостные свойства горных пород в зоне сдвижения 184
3.6 Ёмкостные свойства породного массива внутри ЗВТС
3.7 Саморегуляция состояния, самоорганизация горных массивов в ходе сдвижения 190
3.8 Общие выводы 199
Глава 4 Исследование закономерностей формирования гидродинамических характеристик пустотного пространства под влиянием затопления подземных выработок 202
4.1 Вялотекущее формирование пустотного пространства 203
4.1.1 Формирование пустотного пространства процессами суффозии 206
4.1.2 Формирование пустотного пространства барьерного целика шахт «Соколовская» и «Несветаевская» 211
4.1.3 Формирование пустотного пространства на шахте «Западная» в условиях неглубокого затопления смежных шахт 220
4.2 Высоко динамичное формирование пустотного пространства 230
4.2.1 Краткие сведения о месте поступления прорывов воды в шахту «Западная» 232
4.2.2 Обстоятельства поступления и характеристика прорывов воды в шахту в октябре-ноябре и феврале 2003г 236
4.2.3 Сопоставление типологических характеристик водопроявлений в стволах шахты «Западная» и сквозь барьерный целик в шахту «Соколовская»
2 4.3 Механизмы трещинообразования под влиянием затопления шахт 263
4.4 Саморегуляция НДС массива вокруг затопленных горных выработок 271
4.5 Эволюция фильтрационной структуры массива под влиянием затопления горных выработок 272
4.6 Общие выводы 273
Глава 5 Разработка концептуальной модели зон водопроводящих трещин сдвижения на участках очистной выемки пологих и наклонных каменноугольных пластов 276
5.1 Виды водопроводящих трещин сдвижения 277
5.2 Динамика формирования систем водопроводящих трещин 280
5.3 Форма ЗВТС 283
5.4 Модель размеров ЗВТС 287
5.5 Проницаемость пород внутри зон водопроводящих трещин сдвижения 297
5.6 Гидродинамические граничные условия на контурах и внутри ЗВТС 298
5.7 Факторы формирования ЗВТС и их характеристик 299
5.8 Общие выводы 306
Заключение 308
Список литературы


