Пластовых месторождений полезных ископаемых

ВВЕДЕНИЕ 8

ВВЕДЕНИЕ 8

Раздел 1. СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ ПЛАСТОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ 9

Глава 1. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ РАЗРАБОТКИ 9

1.1. Общие сведения 9

1.2. Требования к системам разработки 10

1.3. Факторы, влияющие на выбор системы разработки 12

1.4. Классификация систем разработки 16

А. Системы разработки без разделения
пласта на слои 20

А. Системы разработки без разделения
пласта на слои 20

^ Глава 2. СПЛОШНЫЕ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ 20

2.1. Общие сведения 20

2.2. Сплошная система разработки лава-этаж (лава-ярус) 21

2.3. Способы расположения и охраны выемочных выработок при сплошной системе разработки 24

2.3.1 Расположение и охрана транспортных штреков 24

2.3.2 Расположение и охрана вентиляционных штреков 33

2.4. Сплошная система разработки лава-этаж (ярус) со средним вентиляционным штреком 37

2.5. Сплошная система разработки со спаренными лавами в этаже (ярусе) 39

2.6. Сплошная система разработки с разделением этажа на подэтажи 40

2.7. Сплошная система разработки с выемкой
лавами по восстанию 43

2.8. Сплошная система разработки крутых пластов 46

2.8.1 Способы расположения и охраны транспортных штреков 48

2.8.2 Способы расположения и охраны вентиляционных штреков 50

^ Глава 3. СТОЛБОВЫЕ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ 57

3.1. Общие сведения 57

3.2. Столбовая система разработки лава-ярус (этаж) 59

3.3. Подготовка длинных столбов по простиранию 61

3.3.1 Способы проведения пластовых штреков 62

3.3.2 Направление проведения выработок относительно элементов залегания пласта 64

3.3.3 Способы подготовки столбов 68

3.3.4 Проведение штреков вприсечку к выработанному пространству 72

3.4. Столбовая система разработки со спаренными
лавами в ярусе 78

3.5. Столбовая система разработки с разделением
этажа на подэтажи 79

3.6. Столбовая система разработки с выемкой
лавами по восстанию (падению) 85

3.7. Столбовые системы разработки крутых пластов 89

^ Глава 4. КОМБИНИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ 101

4.1. Общие сведения 101

4.2. Комбинированные системы разработки
сплошной со столбовой 102

4.3. Комбинированные системы разработки
столбовой со сплошной 106

^ Глава 5. КАМЕРНЫЕ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ 109

Глава 6. ПОЛОСОВЫЕ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ 115

Б. Системы разработки пластов
с разделением на слои 118

Б. Системы разработки пластов
с разделением на слои 118

^ Глава 7. ОСОБЕННОСТИ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ ПЛАСТОВ 118

7.1. Общие положения 118

7.2. Принципы разделения пласта на слои 118

Глава 8. СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ НАКЛОННЫМИ СЛОЯМИ 120

8.1. Общие положения 120

8.2. Системы разработки наклонными слоями с обрушением кровли 120

8.3. Системы разработки наклонными слоями с закладкой выработанного пространства 125

^ Глава 9. СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ ГОРИЗОНТАЛЬНЫМИ СЛОЯМИ 130

Глава 10. СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ ПОПЕРЕЧНО‑НАКЛОННЫМИ СЛОЯМИ 133

Глава 11. КОМБИНИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ ПЛАСТОВ С ГИБКИМ ПЕРЕКРЫТИЕМ 136

Раздел 2. ОСОБЫЕ СЛУЧАИ РАЗРАБОТКИ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ 140

^ Глава 1. РАЗРАБОТКА СБЛИЖЕННЫХ ПЛАСТОВ 140

1.1. Общие сведения 140

1.2. Раздельная разработка сближенных пластов 143

1.3. Совместная разработка сближенных пластов 145

^ Глава 2. РАЗРАБОТКА ПЛАСТОВ, СКЛОННЫХ К ДИНАМИЧЕСКИМ ПРОЯВЛЕНИЯМ ГОРНОГО ДАВЛЕНИЯ 150

2.1. Общие сведения 150

2.2. Опережающая разработка защитных пластов 153

2.2.1 Сущность способа 153

2.2.2 Построение границ зон защитного действия 153

2.2.3 Технологические схемы использования защитных пластов 163

2.3. Системы разработки и технология ведения очистных работ на выбросоопасных пластах 165

2.4. Особенности разработки пластов,
склонных к горным ударам 168

^ Глава 3. РАЗРАБОТКА ПЛАСТОВ, СКЛОННЫХ К САМОВОЗГОРАНИЮ УГЛЯ 173

3.1. Общие сведения 173

3.2. Основные положения по разработке пластов, склонных к самовозгоранию угля 174

Раздел 3. ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ 178

^ Глава 1. ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ РАЗРАБОТКИ 178

1.1. Общие сведения 178

1.2. Стоимостные параметры 179

1.3. Моделирование затрат на проведение выработок 180

1.4. Моделирование затрат на поддержание выработок 181

1.4.1 Затраты на поддержание штреков 185

1.4.2 Затраты на поддержание выработок, длина которых изменяется равными участками 188

1.5. Моделирование затрат на транспортирование угля по выработкам 192

1.6. Пример составления экономико-математической модели системы разработки 195

^ Глава 2. КОНСТРУИРОВАНИЕ ВАРИАНТОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМ РАЗРАБОТКИ 199

2.1. Общие положения 199

2.2. Выбор и конструирование вариантов систем разработки 200

2.3. Определение нагрузки на очистной забой 205

2.3.1 Определение нагрузки на забой по производительности выемочных машин 205

2.3.2 Нормативная нагрузка на очистной забой 207

2.3.3 Определение максимально допустимой нагрузки на забой
по газовому фактору 207

2.4. Конструирование систем разработки, обеспечивающих высокие нагрузки на забой по газовому фактору 214

2.5. Выбор типоразмера крепи и площади поперечного сечения выемочных выработок 227

2.5.1 Общие понятия 227

2.5.2 Расчет величины смещения пород кровли и почвы в выработках различных типов 228

2.5.3 Примеры решения задач выбора типоразмера крепи
и площади поперечного сечения выработок 236

2.6. Определение оптимальной длины лавы и скорости подвигания забоя по экономическим факторам 237

2.6.1 Расходы на заработную плату 239

2.6.2 Расходы на амортизацию оборудования комплекса, проведение и поддержание выработок, грн./т 242

2.7. Определение оптимальных размеров выемочного поля 249

2.7.1 Затраты на проведение выработок 251

2.7.2 Затраты на поддержание выработок 253

2.7.3 Затраты на транспортирование угля 254

2.8. Расчет оптимального соотношения между очистными и подготовительными забоями 260

Раздел 4. НЕТРАДИЦИОННЫЕ СПОСОБЫ РАЗРАБОТКИ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ 268

^ Глава 1. ПОДЗЕМНАЯ ГИДРОДОБЫЧА 268

1.1. Общие сведения 268

1.2. Особенности вскрытия и подготовки шахтных полей 270

1.3. Системы разработки при подземной гидродобыче 274

1.3.1 Общие положения 274

1.3.2 Системы разработки пологих и наклонных пластов 274

1.3.3 Системы разработки крутых и крутонаклонных пластов 279

^ Глава 2. ПОДЗЕМНАЯ ГАЗИФИКАЦИЯ УГЛЯ 283

2.1. Общие понятия 283

2.2. Способы подготовки подземных газогенераторов 285

2.3. Поверхностный комплекс станции "Подземгаз" 287

2.4. Перспективы подземной газификации угля 289

^ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 291

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 291