Перспективы разработки угольных пластов шахт Кузбасса на больших глубинах Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

5. Эксплуатация технологических систем открывает целый ряд дополнительных возможностей по повышению концентрации и интенсификации горных работ, особенно при реализации предлагаемых ре-

шений на молодых шахтах. Наиболее перспективными в этом плане являются шахты «Юбилейная», «Ульяновская», «Абашевская», «Зы-ряновская» ЗАО «ОУК «Южкузбассуголь».

------------ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ногих С.Р. Воспроизводство шахтного фонда действующих, строящихся и восстанавливаемых шахт / С.Р.Ногих // Томск: Изд-во Томского университета. - 2002. - 240 с.

— Коротко об авторах

Лукин К.Д. - кандидат технических наук, доцент,

Кутцар Т.М. - аспирант,

Сибирский государственный индустриальный университет, г. Новокузнецк.

-------------------------------------------- © К.Д. Лукин, 2007

УДК 622:681.31

К.Д. Лукин

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗРАБОТКИ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ ШАХТ КУЗБАССА НА БОЛЬШИХ ГЛУБИНАХ

Существующее наращивание объемов добычи на действующих предприятиях Кузбасса привело к интенсификации разработки угольных пластов, условия залегания которых благоприятны для применения высокопроизводительных подземных комплексно-механизированных забоев или открытого способа добычи.

В настоящее время тенденция преимущественной добычи угля как открытым, так и подземным способами на малых глубинах сохраняется. Это связано с низкой эффективностью технологий добычи на больших глубинах, что подтверждается результатами анализа опыта разработки угольных месторождений на больших глубинах.

Существующая технология подземной разработки угольных месторождений на больших глубинах наиболее полно освоена, преимущественно, на зарубежных шахтах.

Особенности технологии вскрытия и подготовки шахтных полей на глубоких горизонтах обусловлены совокупным влиянием газодинамических процессов, горного давления, большой глубиной вскрывающих и подготавливающих выработок большого сечения и др. Для вскрытия и подготовки запасов угля на глубоких горизонтах возникают ограничения по условиям вентиляции и безопасности.

Научные исследования по совершенствованию традиционных технологий угледобычи с целью их адаптации к изменяющимся с глубиной горно-геологическим условиям осуществляются в направлении расширения диапазонов и технических средств, адаптивных к условиям средних глубин разработки.

Исследования, направленные на изменение геомеханического состояния углепородного массива с целью перевода его к условиям, адаптивным к разработке месторождения по технологическим схемам, применяемым на средних глубинах, осуществляются посредством научного обоснования способов и средств.

В этой связи при синтезе комбинированных технологий угледобычи, адаптивных для глубоких шахт, система разработки длинными столбами должна быть базовой.

Другим обязательным элементом традиционных технологий в структуре комбинированной технологии для глубоких шахт является горнопроходческая система, обеспечивающая доступ с земной поверхности к угольным пластам посредством проведения вскрывающих, традиционных и выемочных выработок. Развитие тради-

ционных технологий проведения горных выработок происходит на основе разработки и внедрения горнопроходческой техники, новых способов и средств обеспечения устойчивости массива горных пород и повышения безопасности горных работ.

Важным направлением создания нетрадиционных технологий является совершенствование процессов подземной газификации и использование продуктов подземного сжигания угля. Исследования направлены на оптимизацию параметров огневого забоя, разработку способов и средств управления горным давлением, устойчивостью массива горных пород при высоких температурах, а также технологий использования продуктов сжигания угля.

Таким образом, технология подземной газификации имеет существенные экономические преимущества по сравнению с традиционными технологиями подземной угледобычи, однако возможность практического применения технологии ограничена недостаточными исследованиями процессов управления огневым забоем, режимов подачи воздушного или кислородного потоков, влияния водо-притоков, воздействию на окружающую среду и др.

В последние годы растет количество публикаций, посвященных созданию технологий получения синтетических топлив путем термической переработки угля в месте залегания угольных платов. Предлагается на большой глубине проводить термическую переработку угля и получать синтез-газ в условиях большого давления. Продукты переработки извлекаются через газоотводящие скважины.

Возможность практического применения этой технологии будет установлена по результатам исследова-

ний, которые в настоящее время продолжаются.

Так же перспективным направлением создания альтернативных нетрадиционных технологий является разработка и внедрение скважинной угледобычи. Решение этой проблемы осуществляется посредством проведения исследований по созданию способов и средств извлечения горной массы из скважин, пробуренных: с земной поверхности; из открытых горных выработок; из подземных горных выработок.

Для глубоких угольных месторождений на первом этапе развития не-

традиционной технологии более перспективной является скважинная добыча из подземных горных выработок, которая может осуществляться механическими и гидравлическими выемочными агрегатами с транспортом горной массы с помощью энергии гравитации или гидравлического потока, в тяжелых средах или шнеками. Следует отметить, что эффективность скважинной угледобычи из подземных выработок пока низкая. В этой связи элементы скважинной угледобычи можно использовать на глубоких шахтах для расширения области применения комбинированной технологии.

— Коротко об авторах

Лукин К.Д. - кандидат технических наук, доцент,

кафедра «Разработка месторождений полезных ископаемых», Сибирский государственный индустриальный университет, г. Новокузнецк.

------------------------------------------- © Л.В. Разумова, 2007

УДК 622:681.31

Л.В. Разумова

ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗРУШЕНИЯ ПОРОДНЫХ ОБРАЗЦОВ С ТВЕРДЫМИ ВКЛЮЧЕНИЯМИ

Существующие методики определения физико-механический свойств горных пород включают отбор проб, изготовление породного образца и испытание его в лабораторных условиях. Как правило,

испытываются однородные сплошные образцы без видимых трещин. Однако, горные породы реального массива включают различные неоднородности: трещины, твердые и мягкие слои, ослабленные контакты между слоями,