автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.02, диссертация на тему:Концептуальные и научно-технические основы создания и эффективного использования потенциала угольных шахт Украины

.70 ОД

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ КРИВОРОЖСКИЙ ГОРНОРУДНЫЙ ИНСТИТУТ

¡1(1 прапах рукописи

}'<} ¡Кл.! Стлттсляп Васильевич

КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ И НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ И ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОТЕНЦИАЛА УГОЛЬНЫХ ШАХТ УКРАИНЫ

(;5. !5.02 — "Подпемнля разработка месторождений 1 юлочиых

ископаемых"

Диссертация на соискание учёной степени

доктора технических наук п форме научного доклада

Кривой Рог - 1994

Работа выполнена в Академии горных наук и Госуглепроме Украины.

Оффициальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Уса'ченко Б. М.

доктор экономических наук, профессор Амоша А. И.

доктор технических наук, профессор Ярембаш И.Ф.

Ведущее предприятие — Кривбасспроект

Защита диссертации состоится йу7 1Х/С/1994 г. в часов на заседании специализированного совета

Д.068.11.01 при Криворожском горнорудном институте (324027, г. Кривой Рог, ул. XXII партсъезда, 11)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан обУ ОРе^/^-ОС^СМв94 г.

Учёный секретарь специализированного совета, кандитат технических наук

Г.Т. Фаустов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Диссертация, представленная в форме научного доклада, выполнена на основе результатов исследований автора, опубликованных п 1976-1993 г,г. Концептуальными положениями определен!! основы стратегии развития угольной промышленности по гараитироваш-ому обеспечении хозяйственного комплекса Украины углем. Научно-технические разработки обеспечивают ускоренное создание и аффективное использование потенциала угольных шахт в новых условиях хозяйствования и совершенствования инфраструктуры отрасли.

Актуальность проблемы. Экономический суверинитет Украины, проблем« энергетики и экологические факторы требуют реализации новых принципов управления и разработки технологий,существенно повышающих эффективность функционирования угольной промьгллзнпости. Задача гарантированного углеобеспечения Украины в условиях ограничения диверсификации технологий получения электроэнергии, сокращения импорта нефти и угля из других бассейнов СНГ приобретает ранг стратегической.

Анализ и обобщение особенностей развития угольной промышленности позволяют определить основное содержание его тенденций на современном этапе, из которых, по существу, следуют направления и задачи решения исследуемой проблемы.

Угольная прошаленнссть Украины является базовой государственной структурой и представляет собой многоотраслевой хозяйственный комплекс, в котором функционируют 23 производственных обьеди.ченил по добыче угля, включающих 280 шахт с годовой производственной модность» примерно 160 или.т. Это сложная многоуровневая иерархическая система управления с элементами территориально-межотраслевого принципа организации л наметившейся трансформацией производственных объединений в производственно-хозяйственные комплексы, конечной продукцией которых является не только уголь, ко и продук-' ция широкого потребления, что,с одной сторон« укрепляет их производственно-экономическую базу» а с другой, - требует разработки комплекса мер по сбалансированности производства на макро-и микроуровне, которые обеспечили бы долговременное эффективное развитие отрасли в целом.

Доминирующим фактором, определяющим состояние и направления развития угледобывающей отрасли, являются гориогеологические уело-

вия разработки угольных пластов, которые не имеют аналогов в мировой практике и характеризуются как особо сложные: почти 76 % отрабатываемых угольных пластов относятся к весьма газоносным, 38,5 % - к опасным по выбросам угля и газа, более 40 шахтопластов {в перспективе 115) - к склонит; к горным ударам} на освоенных глубинах (800-1300 м) температура горных пород достигает*45-52°; невысокая устойчивость пород, вмещавших угольные пласты, средневзвешенная мощность которых немного выше I и, в число важнейших ставит задачу охраны горных выработок. Кардинальной задачей в этих условиях является прогнозирование газодинамических (ежегодно происходит до 300 проявлений) и обнаружение геомеханических опасностей, что додано составить предмет разработки подземного мониторинга угольных вахт.

Выявленные анализом основные тенденции и диспропорции в развитии угледобывающей отрасли Украины сводятся к следующему: несвоевременное строительство новых и реконструкция действующих шахт из-за лимитированных капитальных вложений привели к снижению потенциала производственных мощностей (156-162 млн.т в год) и объемов добычи угля (1976 г.. - 218,2 клн.т; 1992 - 134,5 ылн.т) ; низкий уровень состояния горного хозяйства, неразработанность многих технологических решений, издержки в эксплуатации горной техники затрудняют реаение вопросов повышения эффективности и безопасности ведения подготовительных и очистных работ, что ведет к сни-кению производственной мощности шахт и производительности труда, росту трудоемкости работ; высокая удельная протяженность горных выработок вызывает значительные ресурсные затраты на их охрану и поддерианив; истощение запасов углей лучших по качеству и условиям добыч}! вызывает необходимость перехода на глубины разработки до 1300 и, а в перспективе до 1400-1600 м и вовлечения в эксплуатацию ресурсных запасов с зольностью угля до 40 %, что существенно понижает ключевые показатели конкурентоспособности угля - качество и цену - и требует развития углеобогащения. Ухудшение состояния шахтного фонда обусловит дальнейшее снижение уровня добычи угля, который к 2005 г. не превысит 130 млн.т, что значительно ниже контрольных цифр Энергетической программы Украины (175 млн.т).

К числу негативных тенденций следует отнести то, что функционирование угольной промышленности сопровождается ростом антропогенных нагрузок, поэтому ее развитие происходит в условиях все более жестких требований к охране окружающей среды в угледобывающих "регионах

Наряду с огам^ущоствуют васино предпосылки для висок ч J „; ня собственного углеобеспечения. Основными предпсс-.и:«..::!» ий-. - ■.•• р^о'ытпе огьосл;,, беаусчовнз, ¡'.гл.чпч.л ; : у,' • 1 ' рзбиэсхь в ¿-где к ?/м,.».:;и,ур.\ киоойого р.лкч угля,

^(¡ьш.'г'едт-'ко.чо^ачелко пргдпссьгпот ^-»рспектмрк таяяития отгас-л!;, '¡гх'.у.о ьо^го, определяется: Ч^'Л'у-гу, адланс',:-:., • •

упгтрй (Донбасс - 43.5 млрд.т, Львовско-ЗолынсккГ. оасо^::,: • .... V

" ;п~т>олт: о',;" вщ-тр-тни*" гп7р- <н ■ : ,

и раи-и:^::^ Укр^чй; на т^!рот;о! 1 ртг'о : ; п : .■•■. - г ■

дамектальных технологических наработок по добиче угля ; достаточна е-сс1с!т!г "постчч'ми!пг«'* охрос«« ¿ор^с" гопиг:'"", отмимпч.

ем конкуренция внутри сараны меэд твердо^;;-;,',:::"': ч

атомной энергетикой ; возрастающей в дальнейшем долей использования угля (в настоящее .время 21,7 %) и онергетике Украины. По прогнозам специалистов Института проблем энергосбережения АН Украинм п 2005 г. для обеспечения нужд хозяйства Украины обьем добычи угл,-) доляен составить 185-186 шш.т в год.

Приведенные данные показывают сложность и масштабность .. . задач по коренному улучшению функционирования угольной промет-л еу' н о т к Укра;; 1-ы.

Обстоятолы;; ::.:;( исследовагяэткн у зеках и епе>л:алистов Дчн!5а, Илт'Н, ИГД им. А.А.Осочиьск^гс, Лонпшр г ¡".-.■.

гсояотюскнх я проехгшх эрганигещий, «кпдо:«чес::их кист;--;-.. зузои, здлодтг.: отрасли создана надлега.-п'«! .' ><

ка®п:ао-гехнозогичоск:ш беда дгя рсвеняя «иогих »к» Гс',,«4'•-.?;:.• • гадам, что обеспечивает каупго-технический прогресс в да',;г.;!.

Вмссте с ¿-ск, тюгооб^азий о-гдодьнкх частных рлзря.бс-, {-с с- . дави основоисл'аг'адзцсй базы, которая необходим для досткх'.нгл буемого эффекта в решении задач комплексного развития угольной пг-,-';-:>::лг:ешюс"?и по и":?,и!.'0связи с хозяйстсепчкм лмс:' У" тг**, у; о аоп/лае? к-тде^носг!- фушаулкроз.-иг.ш отрасл:! ¡: >с :■:""•",■>.; , ских звеньев. Очевидна необходимость качественно нового аналаои состояния производства в угледобывающей отрасли, обоснования подходе? «экономической оценка технического потенциала, ооода^л научн';'1 са^ы ло сбоенстгш.к о; • г Г!: г/ п ' г и о кн о -о т< о! ■:;N'.. и г:? с': г; •. й < г:г::~ -гвческих рггше;|цГ' пс улучшении работ:: о;-, .< ''

дельности.

Все это требует решения вопросов по обеспечению отрасли запасами угля в требуемом количестве и соответствующего качества, разработки модели развития угольной промышленности Украины, вариантных решений по ускоренному созданию потенциала угольных шахт и научных основ его использования, создания теоретической базы, обеспечивающей рациональное использование инвестиций в строительство и эксплуатацию шахт. В совокупности это предопределяет необходимость разработки концептуальных и научно-технических основ дальнейшего развития угольной промышленности Украины. Именно этому посвящена настоящая диссертация, что и определяет ее актуальность, научно-техническое и хозяйственное значение.

Цель работы - создание научно обоснованной концепции и разработка комплекса научно-технических решений, обеспечивающих рациональное использование инвестиций, ускоренное обновление шахтного фонда отрасли, повышение рентабельности работы угледобывающих предприятий для гарантированного удовлетворения потребностей хозяйственного комплекса Украины в углях.

Перспективной целью научных исследований и технических разработок " .является . использование минерально-ресурсного и технологического потенциала шахт при эксплуатации угольных месторовдений как источников поликомпонентного сырья (уголь, газ, сырье для строительных материалов и др.), что создает необходимую базу для решения проблемы их комплексного освоения и рационального природопользования.

Идея работы заключается в установлении с позиций системного подхода закономерностей функционирования угольных шахт и формировании на их основе решений стратегического и тактического характера, обеспечивающих повышение сбалансированности производства на иакро-и макроуровне.

Методы исследования. Для достижения цели работы использован комплекс методов, включающий экономико-математическое и имитационное моделирование, аппарат системных решений, методы математичес- | кой статистики, технико-экономический анализ, лабораторный и промышленный эксперимент. ''

Основные научные положения, защищаемые автором:

- долгосрочный цикл прогнозирования (10-20 лет) развитая подземного комплекса отрасли. при условии определения «ехнико-зкономиче-ских показателей работы с&хт для краткосрочного периода, догаек базироваться на хомялздсиоЯ оценке характеристик ос.чТ|№о фочц» с сведением начестбонных ого показателей количественным (принцип квантифзкзцпи} л ¿»чего удельных обьенэв капитальных затрат ид единицу прироста производительности труда по добыче и нродслзи-тольности аквостицкоикых вложений п обновадою

шахтного фоцда [I, 12];

- прогнозируемый повариантний обьеы добычи угля синхронно определяется локаааоддш дата среднегодовой нирмахышоЛ -с^пссти угольных шахт, линейно зависящей от обьемов капитальних плгг-чи"; предпочтительным является вариант развития шахтного фонда с закладкой новых шахт за' счет централизованного финансирования, реа~

. лизацил которого'обеспечит устойчивое наращивание (1595-2010 г.г.)

и стабилизацию (2010-2015 г.г.) добычи угля с ее увеличением в 1,3 раза по сравнению с принятым базовым уровнем 1991 г. [I, 3, 4] {

- временное изменение трудоемкости работ по добыче угля аппроксимируется нелинейной заьискмостья с существенным с с усилением п ло-следний ¡¡'-рнед, что в значительной !.«оре связано с отставанием иаучно-сехничссанх разработок, соответствующем специфике кнксг.ер» ко-геологичеенкх условий отработки угольных пластов ¡_1, ;

- себестоимость добиваемого угля на ¡пахтах, отнесенных к рангу с нязкики технико-экоиомичесхига показателями, гкп«р^олич«»скя определяется производительность» труда рабочего по дссыче, эчлч«>«т которой устанавливается по приросту когффициентоп эластичности , характеризующих изменение себестоимости а процентах на I % изменения производительности труда [I, 7, 12] ;

- формирование условий объективной реализации $изико-хй№»*сг.ог"! воздействия на локальные области углепородного массива с цл:ьр понижения геомеханической и газодинамической опасности определяется взанмосвязанностью параметров технологической структурно-механической неоднородности массива и режимов управляемого измзнения его состояния под влияние}.! химических реагентов ["б. С, 7, 9, 1С, 12?.

Обоснованность'и достоверность научных полодкониЕ. и

рскоугнда;мй подтверждается корректностью исходник гргд-геняок, опирающихся на фундаментальные полож^тм и уетгды иссл^дспанпл т»*-

нологии подземной разработки месторождений полезных: ископаемых, использованием, в качестве исходного значительного обьеыа информации - статистической о показателях работы шахт и специально полу-чешой при выполнении экспериментальных исследований и промышленных испытаний в угольных шахтах, применением методов математической статистики для обработки массивов данных; удовлетворительной сходимостью результатов расчетов с фактическими данными (погрешность не превышает 15-20 %); положительными результатами внедрения в производство разработанных технологических и технических решений в области подземной разработки угольки месторождений.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- разработана оптимизационная модель развития угледобывающей отрасли (подземный комплекс), учитывающая взаимосвязь между технико-экономическими показателями работы шахт и горнотехническими факторами, положенная в основу определения путей совершенствования шахтного фовда и разработки мер повышения рентабельности шахт с обеспечением увеличения уровня освоения производственных мощностей (с 70 % в 1991 г. до 97,4 % в £005 г.) и абсолютной добычи угля (со 136,5 мли.т в 1991 г. до 172 ылн.т в 2010 г.) за счет реализации организационно-технических и экономических принципов, повышающих сбалансированность производства на макро- и микроуровне;

- сформирована на базе оценки взаимодействия экономико-энергетических и горно-технологических факторов теоретическая (вероятностно-статистическая) модель динамики, добычи угля, использование которой для прогнозирования объемов добычи показывает ее устойчивый рост при централизованном финансировании обновления шахтного фонда (вариант 3) с высоким уровнем обеспечения хозяйственного комплекса страны коксующимися (100 %) и энергетическими (60 %) углями;

- получены статистически достоверные (корреляционное отношение 0,727-0,885) зависимости между себестоимостью добываемого угля

и производительностью труда рабочего по добыче угля, позволившие получить граничные значения производительности (себестоимости) для шахт с низкими технико-экономическими показателями и обосновать рациональные режимы работы и организационно-технические мероприятия по юс обеспечению;

- разработана экономико-математическая модель определения эффективности схем вскрытия и подготовки новых горизонтов угольник шахт, учитывающая взаимосвязи между критериальными показателями и факторами, характеризующими производственные процессы, описываемые системой параметров, комплексно отражающих горнотехислогическую обстановку на объекте, и позволяющая выполнить техкино-экономическуп оценку приаятых решений;

- обоснованы методом имитационного моделирования с позиции единого методического подхода к определению величины фронта очистных

и подготовительных работ на шахте на основе системного анализе влиящих факторов ■ принципы выбора величины потенциала очистных и подготовительных работ;

- обоснованы классификационные признаки разделения ресурсных запасов угля, позволяющие оценить их потенциальные обьемы (балансовые н активные забалансовые - глубина 1500 м, мощность пласта не иенее 0,8 м, зольность угля не выше 35 %) и обеспечивающие контроль рациональности эксплуатации месторождения по полноте извлечения угля, принятые, наряду с показателем экономического рейтинга, как информативные для разработки нового кадастра угольных и углегазовых месторождений Украины;

- доказано, что распределение фракционного состава механически разрушенного угля (антрацита) подчиняется статистическому распределению Вейбулла с параметрами, характеризующими совершенство исполнительного органа выемочного комбайна и режим разрушения угольного массива, управляя которыми можно обеспечить улучшение сортности угля при его добыче;

- обоснованы с позиций физико-химической механики способы и параметры технологического регламента управления свойствами и состоянием угля и пород, обеспечивающие предотвращение газодинами- • ческих явлений и повышение устойчивости углепородных массивов;

- доказано, что совокупный эффект в развитии подземного комплекса отрасли мояет быть достигнут: обеспечением шахт требуемым количеством и качеством минеральных ресурсов, качественным обновлением шахтного фонда за счет строительства и реконструкции шахт,

реализацией прогрессивных схем вскрытия н подготовки с объединением шахт как на новых, так и на действующих горизонтах; растру кту рой отрасли и воплощением новых организационных форм управления на макро-и микроуровне производства.

Научное значение работы состоит в установлении с использованием принципов квалификации и экономико-математического моделирования закономерностей изменений технико-экономических показателей работы угольных шахт и создании на этой основе оптимизационной модели развития подземного комплекса отрасли, вероятностно-статистичесоой модели прогнозирования объемов добычи угля; в научном обосновании способов управления состоянием угля и пород с цель» повышения эффективности работ и снижения геомеханической опасности в выработках.

Практическая ценность работы заключается:

- в разработке и внедрении новых технологических, технических и организационных решений, обеспечивающих улучшение экономических и социологических результатов деятельности угольных шахт;

- в реализации методических положений, позволяющих повысить обоснованность и надежность долгосрочных, среднесрочных и краткосрочных программ развития угольной промьшенности Украины в целом и- отдельных угледобывающих предприятий;

-' во внедрении концепции создания и эффективного использования потенциала очистных и подготовительных работ;

- в разработке Государственного кадастра угольных и углегазо-вых месторождений Украины;

- в реализации методических положений работы в Программе развития угольной промышленности Украины и ее социальной сферы в период до 2005 года;

- в обосновании технологий физико-химического воздействия

на угольные пласты и горные породы, обеспечивающих снижение газодинамической активности и повышение устойчивости горных выработок.

Реализация результатов работы. Рекомендации по совершенст- • вованию шахтного фонда, технологии н средств подземной угледобычи использованы:

• при разработке концепции развития топливно-энергетического комплекса Украины и Программы развития угольной промшленности Украины и ее социальной сферы в период до 2005 года; результаты работы в виде'методических рекомендаций и методик используются при проектировании шахт, а также приняты для разработки отраслевой нормативно-технической документации.

Разработки по способам физико-химической обработки углепород-ного массива внедрены на взхте "Октябрьский рудник" производстаен-него объединения (ПО) "Дснецкугог.ь", шахтах ЯО "Селидовуголь": "Украина", "Россия", "Селидовская", "Горняк", "Нсвогродавсьпя" )* 1-3 ."Кураховская".

Экономический зффект от использования научных результатов и внедрения технико-тохнологичсских решений превысил 5,0 млрд.крб., в том числе доля автора - 1,2 млрд.крб.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и лслучплк одобрение: на НГС Мннуглепро;,:а СССР и Госкомитета СМ по науке и технике "Совершенствование техники к технолог им работ на глубоких шахтах Донбасса" (Донецк, 1979 г.), на Всесоюзной конференции по механике горных пород (Днепропетровск, 1981 г.), на республиканской научно-технической конференции "Интенсификация подземной добычи угля и улучшение использования горной техники" (Киев, 1982 г.) , на научно-технической конференции "Теория и практика проектирования, строительства и эксплуатации высокопроизводительных рудников" (Москва, 1990 г.), на научно-технических семинарах по проблемам глубоких шахт (Донецк, 1930, 1937 гг.); на общеег-ропейскок семинаре по вопросам извлечет* и использования газа угольных костороадммй (Донецк, 1993 г.); на заседаниях коллегии и научи?-технических советах Кабинета Министров, {.Ьшистпрствп экономией .ч Госуглепрома Украины (Киев, 1991-1993 г г.); на технических совещаниях наушо-исследовательс:«их и проектных институтов Гссуглепромь Украины,

Публикации: Основные результаты диссертации изложена я т6 работах, в том числе 2 монографиях,5 брошюрах,изобретении и & научных статьях.

Исследовании, положенные в осноеу диссертации, выполнились под руководством и при непосредственном участии авгора г.о государственным и отраслевым планам. В выполнении работ по проблемам под руководством автора и совместно с ним принимали участие многие сотрудники различных институтов, организаций и предприятий. Беем им автор рырааает сдою искреннюю признательность за консультации, помощь и сотрудничество.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Состояние проблемы и постановка задачр ,2,3^

Угольная промышленность Украины является базовой государственной структурой, функционирование которой в значительной мере обеспечивает, необходимую экономическую основу развития производительных сил страны. Уголь остается самым приоритетным энергоносителем, поэтому повышение объемов его добычи следует рассматривать как крупномасштабную социально-экономическую задачу.

Наметившаяся интеграция хозяйственного комплекса Украины в мировое сообщество предопределяет необходимость анализа решаемой проблемы с учетом мирового опыта развития угольной промышленности и особенностей развития главного потребителя угля - энергетики.

Анализ позволяет определить ряд особенностей в функционировании топливно-энергетического комплекса различных стран, где важное место отводится углю [1, 2.] . Общепризнано, что главным фактором развития угольной промышленности является технологический потенциал угледобывающих предприятий, совокупно определяемый минерально-сырьевыми ресурсами, резервом или дефицитом производственных мощностей, зависящих от состояния шахтного фоцца, средствами и технологиями угледобычи, организационно-техническими возможностями и экономическими источниками. Выявлены такие характерные особенности: развитие интеграционно-дезинтеграционных. процессов в угледобывающих отраслях; зависимость между объемами добычи угля и потреблением нефти в стране; усиление инвестирования (Китай) и субсидирования (ОРТ) в угледобывающий комплекс; слияние отдельных фирм в более крупные объединения, в том числе с привлечением иностранного капитала; проведение жесткой государственной политики (С231А) в добыче угля даже при принадлежности угольной промышленности частному сектору; закрытие и широкая модернизация нерентабельных шахт, поиск путей их приватизации (Великобритания) ; прекращение, сокращение (Бельгия, Франция, Испания, Великобритания) и существенное увеличение объемов добычи угля (США, Китай, ЮАР, Австралия, Венесуэла, Колумбия) ; ужесточение экологических требований к разработке угольных месторождений. Сильный разрыв в себестоимости углч в различных странах (США - 30, Великобритания'- 60, Франция - 90, СРГ - 130 долларов за тонну) обуславливает большие дотации в угольную промышленность стран, входящих в Международное энергетическое агенство, которые только в 1991 г. составили 15 млрд.долларов

Развитие ¡/пр.огсй угледобшаицей проьпдаленности ведется на основе интеграции интересов строи, что следует уттивать при решении задач тгергокоготяскс Укрч.и»н, поскольку в настоящее время отсутствуют усло&ия /<ля полного собстжэтяюго онергс:ипесжого спнбаечиа йожио ашслючигь, что уголыюя ароыялеьность *ира находится з one.-ъояиил рлпиосттамют! '-равнения и уодернизадои тксиолоптесхото !v'fii:№:;ca но?л"\!СГ"' оч «¡ппп^яекногта " госудзрснясинсиу, частио-;.v enrrsry mi« рктчюнермнм обществам«

КУ ОЮД'::-:;;!!,' "Кртл.т; петролеум" отфовчя ДСЗИЧР. уг*я frwitn 3500 мин»? в гид (кироьие гаваец 15 гриялионог тока). йо '¡»шпу компании "Эссо" суммарная мировая потребность в энергии покрывается ha 31 £ oii 04-t УГЛЛ (i:C*?b " >10,Я , ч «>Ч«ГОДНмР ПрИмОСТ BU-требления угля составляет 1,4 $ (прирост добычи - 3 Й). Торгоьля углеи за последнее 10 лет увеличилась со 190 млн.т до 340 млн.т в год. За рубеяом увеличение использования угля в твердотопливной энергетике связано-с'низкими издержками добычи (США, Австралия, ЮАР, Колумбия, Венесуэла) в связи с хорошими горногеологическими условиями разработки и высокой оснащенностью отрасли надежным оборудованием. Добыча угля в Европе неконкурентоспособна по сравнению г укг.саинцмн стринями, поэтому объем»' импорта угля европейскими стр.чняи;! рзлтут - во ipjHisu: его доля 60 в Б*-ликобрчтг.;г.;к - 13 ; >ГГ - 0 % от общего ; глепотреблегыя.

По iip"'."!io.jB!.! спепиалистор - пиергг ¿"ков потребление угля ч про~ исюдстав адектрс.июргкн в блимгГлнв 10-20 лот а странах <• ггег.ким jjii.t-:!"'.: потребления угля возрастет г. 1,2-1,3 р*,за. Млшс предположить, >,то такие г-мяы Зуду? характерны и для Укра;н.п, несмотря на рысониГ' удольгаи нес АЭС в тгрр.ботке электроэнергия.

Согллспо K0f!i)0iii:'«i твердотопливной энергетики, раэработинной Институтом проблем энер1-осберсжеш!я АН Украины, в перспективе, поело реконструкции отечественного энергетического оборудования (вбо& п •мсеплучтан/.'.» пплеугсльнкх блоков и котлоагрегатов с кипятим слоем, иарегазьшх установок с внутриникловой газификацией углс->;доля использования угля в энергетике заметно возрастет (в настоящее время доля угля в энергетике - 21,7; газа - 27,6; мазута - 13,7; ург.на - 27 %). При этом угольная энергетика на перспективу ориентирована на использование низкосортных углей, что обуелаяливпет необходимость разработки новых требований на их ксцции!'и и технологи? использования.

Оненилая и конкретизируя сказанное применительно к гол am' угледобывающего к:мплекса Украины, рассмотрим основные его особен-

ности и показатели. На шахтах и разрезах страны в 1992 г. добыто 134,5 ылн.т угля. Сложность извлечения запасов на шахтах связана с разработкой тонких и весьма тонких (менее 0,8 м) пластов, что вызывает необходимость присечки боковых пород. Поэтому продуктивность пластов низка, качество угля невысокое. Нормированная зольность добытых углей 31,1 %, отгружаемых - 19,6 %, фактичёская, соответственно, - 30,6 и 19,3 %. Обогатительными фабриками переработано около 105 млн.т рядовых углей.

Указанные обьеыы добычи обеспечены работой 280 шахт, имеющих 1245 очистных забоев с общей линией их протяженности около 200 км. Подготовка очистных забоев была обеспечена проведением 1855 км подготовительных выработок. Объеи добычи угля в комплексно механизированных забоях составил 67 %, а среднесуточная нагрузка достигла 432 т (максимальная 772 т). Уровень освоения производственных мощностей, исходя из обьемов добычи, не превысил 79 %. Совокупность реализованных мер по улучшению работы шахт не обеспечила желаемы*; результат: к установленному объему не додано 12 млн.т угля, не введена в эксплуатацию 141 лава, не выполнен обьем проходки выработок (100 км) и др.

Анализ показывает, что негативные тевденции в работе отрасли вызваны комплексом причин, основными из которых являются следующие.

Угольные месторождения Украины,и прежде всего Донбасс, характеризуются весьма сложными горногеологическими условиями разработки: средняя глубина ведения работ достигает 700 ы, почти 61 % шахт (166) отрабатывают пласты на глубинах свыше 600 м; на 38 шахтах (13,8 %') горные работы ведутся на глубинах 1000-1300 м, в перспективе планируется освоение пластов на глубинах 1400-1600 н. Разрабатываемые угольные пласты относятся в весьма газоносным, опарным по внезапным выбросам угля и газа, склогшын к горным ударам - еке-годно в Донбассе происходит до 300 газодинамических явлений. На 80 шахтах (29,3 %) температура воздуха d очистных и подготовительных забоях превышает установленные нормы.

Трудности разработки угольных месторождений усугубляются старением шахтного фонда: 95 шахт работает свыше 50 лет. За послевоенный период было реконструировано из числа ныне действующих всего 73 шахты, за последние 20 лет реконструкция осуществлялась лишь на 26 шахтах.

Несмотря на имеющиеся теоретические и технологические наработки ."по-ьрекнеыу с большими экономическими и Социальными издержка-

ми сопряжены задачи управления геомеханическими и газодинамическими процессами в шахтах, что, в конечном итоге, снижает эффективность разработки угольных пластов. Неразработанность многих технологических решений, необеспеченность средствами угледобычи, соответствующими "шкепгряо-геологичестш условиям разработки плаптов. понижает технический уровень очистных работ на шахтах Укра:и-л.

1Сак следствие в отрасли возросла трудоемкость работ и' снизились объемы добычи угля. Если в 1076 году объем добычи угля превысил 218 млн.тенн, то в 1992 году он составил всего 134,5 млн.тонн, I трудоемкость подзокчых работ возросла более чем в 1,3 раза.

Учитывая необходимость гарантированного обеспечтшй Украины углем (в 2005 г. добыча должна составить 1С5-186 ылн.т) и принимая во внимание зарубежный опыт развития угольной промышленности, безотлагательной ььааявь становится разработка п реализация мер по преодолению негативных тенденций в функционировании угледобывающего комплекса страны в целом и технологических звеньев в отдельности.

Очевидно, что задача повышения эффективности работы угледобывающего комплекса должна реализовываться на двух уровнях: внедрение кардинальных перспективных решений в отраслевом масштабе (макроуровень) и внедрение организационно-технических мер усиления поте;?ц:гп/-а к активности ^технологических звеньев (ыикреуровень).

Слоа.чссть я недостаточность изученности пгрс*шсле»П1НХ !»зат«о-связанных вопросов, необходимость обоснования подходок к ^«»'-«ческой оценке, научных предпосылок создания » эффективного неполно-ван'ля потенциала угольных шахт предопределяют важность проблемы разработки концептупльних и научно-технических осноэ развития подземного угледобывающего комплекса Украины. В соответствии с целью н идеей а работе поставлены н решены следующие научкье эадэлги»

1. Установить на базе системного подхода тенденции и з&чоиомернос-. ти изменения технико-экономических показателей работы и выполнить научное обоснование путей развития технического потенциала к ресурсного обеспечения угольных шахт Украины.

2. Разработать оптимизационную модель развития угольной прокшлен-ности Украины (подземный комплекс) и предлояить вариантные ре-пения обновления и создания шахтного фонда отрасли, обеспечивающего существенное увеличение уровня освоения производственных мощностей и абсолютного объема добычи углл, с учетом расэяр-ения

минерально-сырьевой базы угледобывающих регионов и повышения надежности и эффективности функционирования предприятий.

3. Разработать научные основы создания и эффективного использования потенциала подготовительных и очистных работ как элементов единой технологической системы угольной шахты.

4. Обосновать новые требования на показатели оценки качества углей продуктивных пластов и разработать кадастр угольных и углегазо-вых месторождений на территории Украины.

5. Разработать и исследовать способы повышения эффективности и без-

опасности ведения горных работ применительно к отдельным технологическим процессам. ' . '

6. На основа обобщения полученных результатов сформулировать концептуальные положения н научно-технические основы создания и эффективного использования потенциала угольных шахт Украины и обеспечить их внедрение в производство.

Структуризация изучаемой системы и методические аспекты исследований [б, 8, 12].

' Производственный комплекс Госуглепрома Украины в управлетес-коы и техническом смысле представляет собой сложную систему, с одной стороны, являющуюся подсистемой хозяйственного комплекса страны, а с другой - ото самостоятельная многоуровневая иерархическая система, характеризующаяся разнообразием имманентно присущих ей и специфических для технологических звеньев связей [I, 8]. В системе много самостоятельных подсистем, которыо содериат как последовательные, так и параллельные связи в. смысле надежности функционирования. Огруктурно Госуглепром включает 26 производственных объединений (23 по добыче угля), в их составе 280 шахт и V разрезов, которые следует рассматривать как подсистемы различного уровня подчинения (иерархии). Из предложенной иерархии структуры исследуемой системы (рис. I) следует, что оптимальной стратегией улучшения ее функционировании является повышение надежности как последовательных, так и параллельных подсистем различного уровня. Безусловно, что выработка управляющих воздействий должна базироваться на ретроспективной и прогнозной оценке параметров функционирования системы в целом и подсистем в отдельности. Учитывая многоуровневую иерархию системы, ее исследование и разработка мер управления выполнены на иакро-и микроуровне. В первзм случае йъёктбы исследований являются базовые подсистемы (запасы угля, шахтный фощ и др.), а управляющие воздействия по повышенно их наденности осуществляются в отраслевом масштабе; во втором - рассматриваются

•Укрупненная блок-схема структуры

исследуемой системы

Рис. 1

процессы дсбычм угля, а выработка мер управления ими направлена на повышение оффсктнвности и безопасности отдельннх технологических звеньев, Сложность изучаемой системы обусловила необходимость привлечения системного подхода, позволяющего с поаишй его основных принципов целостности, структурности, иерархичности и бпзияп связи подсистем с внешними факторами сформулировать главные (концептуальные) цели и направления создания и использования потенциала уголышх шахт с учетом доминирующих связей между звеньям! отросли и ее развитием в увязке с хозяйственным комплексом страны.

Разработка концепций"" развития подземного угледобывающего комплекса включает три этапа: формирование научно-методически* предпосылок и обоснование критериальной базн анализа; обссно«ачи<= и прогнозный анализ вариантов развития Шахтного фонд*; пэсгро«>1п»п оптимизационной модели и комплексного прогноза развития отрасли на период до 2005 г. Научное содержание концепции эаклпмотсч я

экономико-энергетическом и горнотехнологическом обосновании направивши создания и использования потенциала угольных шахт, экономико-математическом и имитационном моделировании и выборе наиболее выгодных организационно-производственных и технико-технологических решений, реализация которых на макро- и микроуровне обеспечит повышение эффективности и надежности работы отрасли.

Учитывал, что угольное производство отличается высокой фондоемкостью и рост его эффективности связан со значительными капитальными затратами, наиболее оптимальной стратегией повышения надежности функционирования управленческих и технологических звеньев! является комплексное обоснование вариантов развития отрасли,оптимальности решений, относящихся к системе и подсистемам, с учетом главных определяющих факторов и затрат на достижение требуемого уровня надежности.

В данной работе к числу исследуемых факторов отнесены: ресурсы угля, шахтный фовд отрасли, вскрытие и подготовка новых горизонтов, потенциал очистных и подготовительных работ, рентабельность шахт с низкими технико-экономическими показателями, технологии - управления состоянием углепородного массива.

Общая оценка запасов, условий разработки угля и шахтного фонда^Т) В пределах территории Украины расположено три угольных бассейна -Донецкий, Львовско-Волынский с запасами каменных углей и Днепровский буроуголышй.

Донецкий бассейн - старейший угольный бассейн страны-является основным поставщиком коксующихся углей для металлургической промышленности. Донбасс простирается на территории 4-х областей - Донецкой, Луганской, Днепропетровской и Ростовской. В пределах Украины балансовые запасы углей Донбасса, подсчитанные до глубины 12001500 ы,составляют 48,5 млрд.т, доля коксующихся марок углей -18,0 ылвд.т. На полях действующих шахт Донбасса числится 10 млрд.т запасов, разведанных с достаточно высокой степенью достоверности. Для закладки новых шахт в Донбассе подготовлено 38 участков с балансовыми запасами более 8 млрд.т.

Характеризуя инженерно-геологические условия, следует отметить, что углевмещапцие породы Донбасса представлены, в основном, аогил-литами и алевролитами (60-73 %) с невысокой прочностью на одноосное скатие (25-80 Ш1а),Имеющими малую устойчивость в обнажениях. Учитывал непропорциональность роста геостатических напряжений и прочности пород, последние в условиях больших глубин переходят в запре-

дельное состояние, что усложняет управление геомеханическими процессами. Анализом установлено, что s перспективе разработка пластов tu 4 0,8 ы будет вестись в 50 % очистнпх забоев с малоустойчивой кроалей, на пластах с Г*1 > О,G м около 70 % лав будут работать г неустойчивыми и весьма неустойчивыми кровлями

Львовско-Волынский бассейн расположен на территории Львовской и Вояинской областе!5. Угли бассейна используются, в основном, как высококачественное энергетическое топливо и в незначительных: количествах на коксование. 03 5 добываемое углей в бассеЯяб потребляется Украиной как для, сжигания на ДобротворскоГ: и Бурктинской ГР.?С, так я на коммунально-бытовые нужды. Балансовые запасы бассейна сос-таоллэх 270 млн.т, р пр°д°лях действующих границ шахт числится около G03 ылн.т, что обеспв"ит работу шахт- на ближайшие 15-20 лет. Для закладки новых шахт подготовлено 3 участка с балансовыми запасами около 200 млн.т.

Днепровский буроугольный бассейн расположен на территории б областей, Балансовые запасы бурого угля в бассейне составляют 2,5 млрд тонн. В границах действующих предприятий учитывается около 300 млн. тонн, 400 млн.т запасов бурого угля разведано и подготовлено для строительства шахт и углеразрезов.

В целок в пределах границ действующих шахт на территории республики промышленные сапасы, оцениваемые в 10 млрд.т угля, обеспечат стабильную работу отрасли при существующем шахтном фонде в течение 35-40 лет. Распределение запасов угля по мощности плаетор следующее: 1,2 м - IÜ Я ; 0,01-1,2 ы - 40,7 % ; 0,8 ы и менее - 4Т,3 ?■; более 2,2 млрд.т (22,3 Î) сосредоточено в пластах 0,7 м.

К 2015 г. пласты *Т1 > 1,2 м будут полностью отработаны. Угли ксстороздсниЯ Украины высокозольные - 2-40 %, с содержанием серы в пределах 1,5-5 с выходом летучих - 2-50 % с увеличением от антрацитов до длмннопламенных.

С увеличением глубины разработки существенно повысится газообильность шахт и достигнет 60-130 м3/т, что свидетельствует о необходимости решения вопросов утилизации метана.

Укрупненная оценка угольных запасов Донбасса, с точки зрения эффективности их отработки, осуществлена с.использованием классификации О.Х.Эссера, согласно которой твделяется четыре группы структур в мировой каменноугольной промышленности. Группы А и Б ^клп-ч-лг условия, когда угледобыча эффективна или в отдель»кх случаях -s H <"■:•«-тиЕНа. Группа G характеризует структуры с вноской себестоимсстьг

угля, вызванной усложняющимися условиями, отчасти из-за возросшей глубины разработки, но важность энергообеспечения страны обуславливает дальнейшее развитие угледобычи за счет государственных дотаций. Группа Д включает страны с ограниченными возможностями по угледобыче в силу малой мощности месторождений или отсутствия требуемой инфраструктуры для их разработки.

Очевидно, по условиям эксплуатации Донбасс следует отнести к группе С: добыча угля неэффективна, отрасль не может существовать без государственных дотаций.

Сказанное следует не только из сложности горногеологических условий, охарактеризованных выше, но подтверждается и состоянием шахтного фонда отрасли.

Анализируя данные но 245 шахтам Украины, разрабатывающим пологие и наклонные (угол падения до 35°) пласты каменного угля и антрацита, можно сделать вывод, что шахтный фоцц-самый старый из всего фонда угледобывающих бассейнов стран (Ж (38,6 % шахт работает с довоенного периода, и только 20 шахт (8,1 %) были введены в эксплуатацию менее 20 лет тому назад). Наиболее старые шахты (со сроком службы свыше 70 лет) имеют производственную мощность, как правило, менее 600 тыс.т (77 %). Шахты с мощностью более 1200 тыс.т являются относительно новыми, а половина шахт этой группы эксплуатируется менее 20 лет. По существу, менее одной трети действующих шахт было реконструировано, в последнее время реконструированно около II % □ахт. В группе шахт с мощностью до 300 тыс.тонн в год периодичность реконструкции превышает 38 лет, а в группе шахт с мощностью свыше 900 тыс.т в год она в два раза ниже (19 лет). При этом нет шахт,- с мощностью более 900 тыс.т в год, работающих без реконструкции свыше 40 лет, тогда как в группе с мощностью до 300 тыс.т в год доля таких составляет 46 %, а в группе - 301-600 тыс.т в год-25 %. Если условно принять обязательность проведения реконструкции не реке одного раза в течение 20 лет, то оказывается, что в группе с нощно-.стью до 300 тыс.т в год этому требованию удовлетворяют 8 % шахт, в группе 301-600 тыс.т в год - 8,2 %, в группе 601-900 тыс.т в год-23,6%, в группе 901-1200 тыс.т - 21,8 % и в группе с мощностью свыше 1200 тыс.т в год - 75 % шахт. Более 80 % шахт работают без реконструкции свыше 20 лет. Это является причиной значительного опережения горных работ по отношению к отметке заложения основного горизонта. На 190 вахтах горние работы ушли ниже основного горизонта более, чем на 50 м, а средняя глубина отставания по отой группе шахт составляет 317 м. В 1991 г. 221 шахта (81 55) по различным

фчкторам имела ограничение на угледобычу. Старение шахт обусловило запущенность горного хозяйства, которое характеризуется сложностью вентиляционных и транспортных сетей, высокоГ удельной протяженность?; годных выработок. !<еудоьле?ворктельтд« их состоянием - та 102 гах-'ггл (41,5 %) почти 15 % выработок но соответствуют паспортам подпер «ання fI,TЗJ •

Сведет ей ем тудоелетворительного сог'опния шахтного ¡«(¡да является невысокий уровень производительности труда рабочею по добыче, кредо всего, на пахтах с низкой производственной моаноетш.

Суммируя иалеяе'чт, ионно сделать следующие выводы: угольная промышленность, являясь базовой отраслью, остается малозф-{сктквкзй; ' сгп?^!! у"."? н® территории Украины позволяют обеспечить хосяйствс!п^" ясмгт.тске ■требуемыми угляди и усилить влияние страны на мировом энергетическом рынке; приоритетным направлением модерни зации отрасли должно быть обновление шахтного фонда с привлечением государственных инвестиций, промедление в решении этой задачи приведет к углублению диспропорций в работе подземного угледобывающего комплекса, устранение которых потребует значительных ресурсов и вре мени. Последнее частично подтверждается нижеприведенным анализом.

Вгаиноэр-Ечсимяя очинка изменения показателей работы пахт и состояния 'иахтного фмндар4.7,9, Т^.

Под с тру;« ту рой гахтиого фонда подразумевается его ^¡¡утр.'ннее стрсзше, которое определяете^ качестгенннм состояние« огдг.-;.:".« мах* и их еояикуяиосги. К числу оснолгепс показателей, харяч-т^гпг'.'.т ."¡их структуру шахтного фоцда, отнесеш» объем добычи и «шело л*Рот-гутщих вахт. Тккне показатели, как средняя мощность шахты, ряспрод лен::о пахт по лроизеодстпго'ноЯ мощности, ярляглся пройзводчюп от основнга. Зги показатели характеризуют шахтный фонд тгкль с т.тпш дрения' возможностей и размера отдельных предприятий, поэтому для более- полигл, оцлнки, кроме указммк, иеполъмтны ГОМЯЧТРЯИ, от-разоедие сгс?гс;ь новизны к их качественное состояние. Иепе-ъ'эуя принятый набор показателей и привлекая принцип (:сс/.::~

нествЬнное выражение качественных признаков), выполнена оценка шахтного фонда отдельных технических единиц и отрасли н целом [I, б] .

Рассмотрено улучаегтае вахтнего фонда за сет норого строительства и реконструкции, главным элементом которой приняты клпитчлы*«» работы по вскрытию и подготовке новых горизонтов и по объединении

шахт как на новых, так и на действующих горизонтах. При этом степень обновления фондов оценена коэффициентом обновления Ко5" = Фмое/ФоБщ, численно равным отношению размера вновь, вводимых фондов к общей стоимости фондов.

Для оценки эффективности нового шахтного строительства и реконструкции выполнено сравнение проектных показателей и показателей фактических результатов работы новых и реконструированных' шахт. Для анализа использованы данные по 95 шахтам (новых - 41, реконструированных - 54).

Анализ проектных данных выполнен в двух направлениях. Во-первых, произведено сопоставление показателей проектов новых и реконструируемых шахт между собой, во-вторых, рассмотрено влияние реконструкции и нового строительства на состояние действующего шахтного фонда.

Сделаны следующие выводы по анализу проектных решений: годовая производственная мощность вновь вводимых шахт с течением времени возрастает (1966-1975 г.г. - 1035 тыс.т, в последующих пятилетках 1730 тыс.т) ; намечаемый проектами реконструкции значительный прирост добычи угля (от 64 до 73 %), как правило, не обеспечивается ростом производственной мощности шахт (II40-II70 тыс.т/год) ; стабилизация мощности в проектах реконструкции шахт, а следовательно, и ее прироста в условиях действующих шахт связана со значительными капитальными затратами на единицу мощности свыше ее определенного уровня ¡ реализация в проектах прогрессивных решений при новом шахтном строительстве и реконструкции шахт обеспечила более благоприятные условия использования высокопроизводительной техники и предусмотрела повышение нагрузки на очистной'забой.

Наряду с отим установлено, что производительность рабочего по добыче в проектах новых шахт превышает соответствующий показатель, определенный в проектах реконструкции шахт,в среднем на 20 %, а производительность труда, достигнутую на шахтах Украины в базисном периоде,- на 123$ и 87$, соответственно. Однако, соответственно проектным решениям, с течением времени удельные капитальные вложения на единицу прироста производительности труда возрастают: на каждые 100 млн.крб. капитальных затрат прирост месячной производительности по добыче понижался в такой последовательности: 2 О, 13,6 и 10,В т. •

Таким образом, по проектным показателям не представляется возможным сделать заключение о предпочтительности нового строительства либо реконструкции для обновления шахтного фоцца отрасли.

Выводы по анализу фактических результатов работы новых и реконструированных шахт (1965-1900 г.г.) сводятся к следующему (табл. I). Проектная мощность новых шахт наращивается более высоки ми темпами, нагрузка на очистной забой в первый гоп после сдачи п акспяу&ташт на нов!« и редонструироьанннх шахтах практически оди накова (рис. 2, пунктирная).

Динамика ссвоенчя проектной модности (Л)

и.ндгрЛ'Зкм на лаву (Б) _ !

> ,

Ъ/СфТГ.

I - шахты-новостройки ; 2 - реконструирование

шахты

Рис. 2

Однако в дзльнг"аем темпы прироста нагрузки на новых аахтах значительно пшч, в результате чего к концу анализигуеюго пятилетнего периода рассматриваемый показатель по втой группе тахт на 35 % выше, чем на реконструированных пахтах. Это пвипось следствием большого объема,, применения на новых шахтах средств уэкозахватной • выемки с механизированной крепь».

Относительная протяженность горных выработок на новь», и реконструированиих шахтах в течение анализируемых пяти лет сникаетсл. Однако, если в первый год рассматриваемого периода удельная протяженность горных выработок на реконструированных шахтах на 22 % ниже, чем на новых, то к концу этого периода поао*с?яр ецтесгаенно изменяется. Удельная протяженность горных выработок на ног-нх вахтах на 2!7 % ниже, чем на реконструированных. Это ойьясняегея, главным образом, более высоким приростом добычи на юрнх шахтат по срчг ■

'Основные показатели работы шахт

Таблица I

Год после сдачи в эксплуата цио

П оказатели

Нагрузка на забой

т/сутки

Коцность пласта

Протяженность горных выработок

%

м/1000 * | %

Производитель-кость труда

/мес.

Себестоимость

руб/т

% освоения проектной мощности

340 400 410 460 500

323 339 348 357 360 370

100,0 117,5 120,5 135,5 147,0

100,0 105,0 108,0 110,5 III,2 .114,5

1,25 1,21 I 24 1,20 1,27

1,07 1,17 1,14 1,11 1,06 1,16

Шахты - новостройки

100,0 97,0 .99,5 96,0 117,5

81,5 55,0

51.4 54,0

42.5

100,0 67,5

63.0 66,3

52.1

Реконструированные шахты

100,0 109,5 106,8 104,0 101,0 108,0

65.2 66,8 64,0 63,0 56,6

58.3

100,0 102,5 98,2 56,5 87,0 99,5

35.4 44,0

56.5 47,0 50,0

36,5 37,4

38.1 35,7

42.2 42,4

100,0 124,0 131,5 133 О 141,0

100,0 102,5 104,5 109,0 115,9 116 О

17,6 15,1 15,5 14,3 14,0

12,4 13,4

13.7

13.8 13,1 13,4

100,0 86,0 82,5 81,3 79,5

100,0 108,0 НО 5 111,0 105 О Д08 0

* ШОЕЧАНИЕ: Под нулевым принят год перед .окончанием реконструкции

м

негода с реконструированными в период освоения ими проектной мощности: на первых среднегодовой прирост добычи составил 16,6 на вторых - лишь 5,5

Производительность труда и себестоимость угля являются обобщав-щ:*ми окоиомыесккми показателями, характеризующими производственную деятельность шахты. К концу анализируемого периода производительность труда рабочего по добыче на новых сахт?.х достигая 50 т/месяц щлтиь 42,4 т/месяц на реконструированных шахтах, несмотря на то, что в первый год эксплуатации после окончания реконструкции 'лгм ;?рлис-яьст5й производительность труда на реконструированных шахтах была на 5,6 % риве. Ото свидетельствует о болпс- высоких темпах роста производительности труда на новых шахтах, что являемся результата. Золзе лктслсибксго ссбоснля проект.чзЛ !.:сщпз:-ти, больаих югрузск на очистной забой, более низких величии удельной протяженности поддерживаемых ъыработок и др.

Таким образом, проведенный анализ проектных решений и фактических результатов работы новых и реконструированных шахт позволил установить главные особенности взаимосвязей между показателями работа шахт и показателями состояния шахтного фовда и определить направления развития шахтного фоцца, экономическая эффективность которых долина определяться для конкретных условий по принятым критериальном показателям при разработке оптимизационной модели развития отрясли,

З.ч-сно?жко-;ятекатическое и .шаснерно-геологкческое обоснование схем вскрытия новых гогизонто)$,3,8,10].

Выло покагано, "то одним из направлений совершенствования яахт-ного фонда является реконструкция и техническое перевооружение шяхт. Более чем m -?0 % йахт Донбасса с пологи?.'!; и наклейными пластами перестройка горного хозяйства может быть осуществлен! за счет ре- . конструкции. Наиболее благоприятным для этого является период вскрытия и подготоркн горизонтов.

Обоснование целесообразных схем вскрытия и подготовки иоркх горизонтов осуществлено с учетом горно-геологических условий и технологических факторов, а определение их основных параметров базируется на экономической оценке эффективности предлагаемых решений. В качестве критерия оценки экономической эф^ективмост:; варк-иггон сх"ч вскрытия и подготовки новых горизонтов принята вел^-тчя годориг приведенных затрат. Наивыгоднейшим из сравдаваегтых вариантов является тот, по которому реличина годовых пртрчденнкх затрат (ч jwi*.-те на одинчковыГ объем продукции) какменьгш.

К доминируюцим геомеханическим и горнотехнологическим факторам, определяющий возможные технические решения при переходе на новый горизонт, отнесены: мощность и угол падения пластов, свойства пород и газообильность шахты, глубина действующего горизонта, размер отработанной и оставшейся части шахтного поля, размер поля по простиранию, производственная мощность на действующем горизонте [I].

Принято, что схемы вскрытия нового горизонта должны обеспечить: полную ликвидацию ступенчатости на действующем горизонте и недопущение образования ступеней на новом горизонте; ликвидацию или максимальное сокращение периода работы двух горизонтов .(действующего и вновь подготовленного), максимальное сокращение продолжительности строительства нового горизонта; изоляцию работ на новом горизонте либо использование выработок действующего горизонта; упрощение транспортных и вентиляционных схем; максимальное разделение работ по строительству нового и эксплуатации действующего горизонтов.

При сопоставлении схем вскрытия и подготовки новых горизонтов капитальные и эксплуатационные расходы учитываются за срок отработки запасов горизонта, но не более 25 лет.

В связи с тем, что капитальные вложения осуществляются в различные периоды строительства и эксплуатации нового горизонта, для сопоставимости' они пр1 водятся к одному единому моменту времени, общему для всех сравниваемых вариантов. За такой период принимается период ввода горизонта в эксплуатацию. .

Критерий оценки, стоимостные параметры, номенклатура горногео-яогических и производственно-технических условий шахт явились исходной базой для построения нижеприведенной экономико-математической модели определения эффективности схем вскрытия и подготовки новых горизонтов: |

»^„-эккад^*] Я>

I

где С - эксплуатационные расходы; крб.; Кп- капитальные

затраты на освоение ' проектной мощности шахтц ,на | новом горизонте, осуществляемые в период строительства горизонта, крб.; Ку - капитальные затраты будущих 'лет на строительство нового горизонта, осуществляемые в период его эксплуатации, крб .; Л - проектная мощность шахты на новом горизонте, т/год; Тг - срок службы нового горизонта, лет; Ъц. - потери запасов угля в охранных целиках, т; Ей - коэффициент акономичес-кпй эффективности капитальных затрат; Э - размер снижения капиталь-затрат от соарачекия сроков строительства горизонта, крб.;

Э- Knr-d (î~rM> (2)

гдо К п.г - капитальные затраты на горных работах, осуществляемые в период строительства нового горизонта, крб.; а - доля условно-постоянных и накладных расходов в затратах на горные работы в период строительства горизонта, принятая равной 0,48; te - срок строительства горизонта в рассматриваемом варианте, лет; Хнлм - максимальный*срок строительства m всех рассмотренных вариантов; t0 - период отдаления капитальных затрат на строительство горизонта от базисного момента (период окончания строительства), лет; 0 - срок отдаления капитальных затрат, осуществляемых в период аксплуатацци нового горизонта, от базисного момента, принятый равным половине срока службы горизонта, лет; Г\ - оплата га отчуждение земельных участков, используемых для проходки различного типа отзолов и строительсч-ра при ¡¡их .зданий и'сооружений, крб.

Совокупный анализ результатов экономико-математического моделирования и оценки эффективности проектных решений вскрытия и подготовки новых горизонтов шахт Донбасса позволил рекомендовать две основные схемы вскрытия горизонтов: первая - проходка нового главного ствола и углубка действующего главного ствола с переоборудованием его во вспомогательный; рторая - проходка нового вспомогательного ствола и проведение транзитного уклона с нового горизонта на действующий s загрузочное устройство существующего гяаьиого ствокп. Для указанных схем опре,цепей следукциР потенциал наращивания производственно!'. мощности: по пергай - до 70 %, по второй - до 30 %.

Схемы вскрытия нового горизонта с использованием выработок действующего горизонта для вывода исходящей струи характеризуются сравнительно трудными условиям!! проветривания и поэтому рекомендуются к применению ирн («больше!' производственной мощности вахты (до 750 тыс.тонн), относительно невысокой (до 20 ы3 на тонну суточной добычи) газообильностк разрабатываемых пластов, небольших величинах отработанной части ниже действующего горизонта (6001000 и) и небольших размерах шахтного поля по простирании (до -5-6 kî и.пя^ен'да (до 0,8-1,6 км). Б более сяопошх условиях эксплуатации церр^ецэдются схемы с применением специальных воздухоподающих и вентиляционных стволов, проводимых п каждой панели.

При размере оставшегося участка шахтного поля по падению до 1103 м, запасы, примыкающие к горизонту, целесообразно отрабатывать одним уклонным полом. При больших размерах поля по падению на ловом горизонте рекомендуется создавать бремсберговое и уклонное гюля. В отом сгучне в относительно сложных условиях разработки,

главным образом,'при высокой (свыше 25 м3 на I тонну суточной добычи) газообильности разрабатываемых пластов, следует ориентироваться на восходящее прямоточное провегривание уклонного поля. "Зависшие" запасы, образованные за счет разницы в уровне ведения работ по отдельным пластам, целесообразно передавать на новый горизонт с тем, чтобы максимально сократить 'период одновременной работы двух горизонтов.

При необходимости деления запасов горизонта на бремсберговое и уклонные поля оптимальное отношение бреысбергового поля к общей длине вскрываемого участка по падению рекомендуется принимать: в ' схемах с проходкой нового и углубкой действующего стволов и восходящим прямоточным проветриванием уклонного поля, а также в схемах с использованием воздухоподаюцих стволов - 0,3-0,4; в схемах с нисходящим возвратноточным проветриванием уклонного поля - 0,4-0,5; в схемах с проведением вспомогательного ствола и транзитного уклона при восходящем прямоточном проветривании уклонного поля -0,4-0,5, а в схемах с нисходящим проветриванием уклонного поля-0,5-0,6.

Обоснование и прогнозная опенка вариантов долгосрочного развития потенциала угольных шахт[1, 4,12].

Если суммировать результаты изучения производственного потенциала угольных шахт, то следует отметить, что основными факторами, сдерживающими развитие производственных мощностей, являются большой срок службы шахт и несвоевременная их реконструкция. Главным образом, это вызвано ранее бытовавшей недооценкой роли Донбасса в развитии отрасли, проведением неправильной инвестиционной политики в отношении угольной промышленности Украины, в результате чего, начинал .с 1966 года,темпы его обновления постоянно замедлялись.

Важной становится задача обоснования путей и вариантов, обеспечивающих ускоренное обновление и создание шахтного фовда с определением показателей работы отдельных технических единиц и отрасли в целом и повышающих степень надежности и эффективности функционирования шахт.

Принятый системный подход к решению рассматриваемой проблемы предполагает анализ многих вариантов для достижения цели. При разработке таких вариантов были приняты следующие принципы их формирования:

- обоснование вариантов развития отрасли осуществлено на дли-

тельцув перспективу к 2015 г., а развитие каждой из действующих шахт - ка период до 2005 г.;

- в кпидом варианте определены такие оснооные показатели производственной деятельности шахт: мощность, добцчр^ капитальные вложения, производительность труда, себестоимость угйя и расчетная цена;

- долгосрочная перспектива угледобывающего комплекса ориентирована на вовлечение в промышленную эксплуатацию ресурса:; с учетом предлагаемой концепции установления кондиции на уголь;

~ учитывая состояние шахтного фоцца отрасли, обоснована три прогнозных варианта его'развития.

Пс существу совокупным рсшышеа персиояоинда в «дач форшрует-ся оптимизационная модель развития цодзеиного комплекса отрасли с разработкой вероятностно-статистической модели динамики добычи угля.

Анализ динамики нормативной мощности и обьемов добычи шахт приведен на рис, 3, а сравнительные обобщенные технико-экономические показатели по вариантаы-в табл. 2.

Таблица 2

OsHOKHJjcr '¡'«аото• экономические показатели производства

угля до "005 г.

ИокАОйГбЯЬ | Год В ? Р и а и т

___________________________[_. I . "п И <4

Дооича, млп.т 1091 1995 ".G0 5 135,6 135', 3 128,4 135,6 141,7 152.2 150.3 135.6 141.7 15212 157,0

Капитальные влаке-ниа ылн.крб. IS9I-I995 1996-2000 2001-2005 1992-Г, 005 iccce I25I0 ITR50 340с0 21205 22230 19000 C-3.J72 25180 26840 24075 76095

Производительность, т/мес 199Ï 1995 2000 2005 31,4 29 7 30 I 30,1 31,4 29,7 33 4 33 4 31,4 29 7 . 31,6 32 3

Прогнозная оценка вариантов долгосрочного paymm-я подземного комплекса позволила установить следующее.

По варианту I, представляющему собой программу поддврг/.акия яахтного фоцца Украины при работ угольной промышленности в уело-

ДИНАМИКА

среднегодовой нормативной мощности (а) и объемов добычи (б) угольных предприятий Украины •

по г во по

т до

120

№6 саг.»

\

ЮГ N

N

Ч

щл

179 Г 1995 3000 2065 ЗОЮ 201$

5

т

/ 1Щ1

к /

л та «и

«%0

__» а ч

Ч

що

— • —вариант I;--вариант П;

..... вариант Ш

Рис. 3

виях самофинансирования, среднегодовая нормативная мощность сни-.жается на 38,1 млн.т,со Г78,6 млн.т в 1991 году до 140,5 млн.т в 2005 году, а объем добычи угля - с 135,6 млн.т до 128,4 млн.т, соответственно (рис. 2), с резким его падением за пределами 2005 года (к 2015 году - 113,6 «ли.тонн). На поддержание шахтного фонда но варианту1прсдприятия отрасли пложат в капитальное строительство 34,1 млрд.рублей в ценах 1984 г.

■ Вариант П - программа поддержания шахтного фонда с осущесгв-лшадем широкомасштабной реконструкции угольных предприятий и технического перевооружения отрасли. На ее выполнение средств, вложенных в капитальное строительство за счет самофинансирования пред цримнями угольной проиыдешюсти (34 млрд.руб.), явно додостатпи-но, поэтому ьоашне&ез необходимей» оказмш государством $инчн-совой помощи в объеме 29,3 млрд.рублей, В этом случае среднегодовая нормативная мощность снизится к 2005 году на 25,0 млн.тонн, с 178,6 млн.т до 153,6 млн.т. Объем добычи угля по второму варианту стабилизируется в 2000-2005 годах на уровне 145-150 млн.т, после чего начнет снижаться до 130-134 млн.т к 2015 году.

Вариант 111 - представляет программу развития шахтного фонда Украины, включающую в себя весь объем программы второго варианта, дополненную предложением по закладке uotuix аахт.

Среднегодовая нормативная мощность отрасли лс Ш варианту до 20С0 г, равна ее мощности по П варианту (155,8 млн.тонн). Однако о;; счю ввода мощностей новых шахт, построенных к этому периоду, мощность предприятии угольной промышленности достигнет в 2005 году 162,5 «;лн.т и продолжит рост а последующие периоды примерно до уровня 1991 года. Объем дсоычи в данном варианте стабилизируется и 2000-2205 годах на уровне 150-155 млн.тонн, а за пределами , 2005 года увеличивается до 170-172 или, тонн (2010-2015 г. г.).

Анализ показывает, что повариантный объем добычи угля синхронно еяредодя«?; ся иокаяатолями динамики среднегодовой нормативной ^..тдяоетн, которая линейно зависит от объемов капитальных вложений. -

В соответствии с решениями Ш варианта шахтный фонд будет представлен пятью группами шахт.,Первую группу составляют 8 строящих-■nxv, котгрнс и строй двйструй-зв: u 1995 году с суммар-

ной добыче Л 1,0 !.:лн. т и по графику освоения проектнэД ьицноегм к 2005 году выйдут на уровень 6,25 млн.тонн.

Во втору» группу входят 93 шахты, наращивание объемы добычи. Как правило, эти еахты обяядают значктеяыош запчеак'и угля, bub?i>~

жанными по мощности, на которых прирост добычи экономически выгоден. Эти шахты отличаются относительно хорошим состоянием горного хозяйства и основных технологических комплексов. Рост добычи в группе осуществляется за счет мероприятий по освоению проектной мощности, строительства и ввода в эксплуатацию вторых очередей или реконструкции и технического перевооружения. Объем добычи в этой группе шахт вырастает с 53,4 млн.т в 1992 году до 74,5 млн.т в 2005 году.

Третья группа иахт, сохраняющих объемы добычи, включает р себя 103 шахты, которые за счет относительно невысоких капитальных ' вложений сумеют поддержать установленную производственную мощность и добычу угля, суммарный объем которых, практически, остается неизменным: 54,5-54,7 млн.тонн угля в год.

Четвертая группа шахт состоит из 35 старых, давно не рекон-струированиых шахт, снижающих объем добычи с 20,9 млн.т в 1992 г. до 14,6 млн.т в 2005 г.

В пятую группу вошло 47 шахт с суммарной добычей в 1992 году 14,7 ылн.т, которые выбывают из числа действующих по причине отработки запасов.

Изучение вариантов показало, что единственно приемлемым курсом действий для гарантированного обеспечения Украины углем является предотвращение резкого падения добычи после 2005 г. за счет нового строительства (вариант Ш), для ведения которого страна располагает необходимыми ресурсами.

В соответствии с оптимизационной моделью развития угольной промышленности предложено строительство 21 шахты и I разреза с сум марной мощностью 38,6 млн.тонн, которые к 2005 году обеспечат добычу в обьеме 7,5 млн.тонн.

Потенциальное ресурсное обеспечение развития отрасли[1,14

К числу важнейших факторов, определяющих эффективность развития отрасли,относится обеспеченность ее требуемым количеством и качеством минерального сырья. Поэтрму ключевой задачей экономики освоения месторождений вообще, и угольных в частности, является обоснование ковдиций на природные ресурсы. По этому кардинальному вопросу существуют разные позиции. Автор придерживается точки зрения, что в условиях рыночных отношений показатели кон^ици!^ будут определяться конъюнктурой угольного рынка и регламентом $}суд£(|)-ственного влияния на развитие угольной промышленности.

В качестве продуктивной основы выдвигаемой концепции (в ней нашли отражение и данные XI конгресса Мировой энергетической конференции) предлагается следаэщая классификация запасов каменного угля с соответствующими значениями кондиций." !

Ресурс, или ресурсные запаси - запасы, которые могут рассматриваться как настоящее и потенциальное сырье на отдаленную перспективу (нэ менее 50 лет). По сути, ото - все поддающиеся количественному учету запасы каменного угля данного месторождения: по глубине залегания до 1800 м, по мощности пласта - не менее 0,3 и.

Ресурсные запаси делятся на балансовые и забалансовые.

Балансовые запаса - часть ресурсных запасов, горногеологичес-гне услория залегания которых соответствуют техническим условиям с^т'естз^.'сщих соедств комплексной механизации очистнн4-работ и узкозахватной технологии, а также техническим возможностям обеспечения требуемых (приемлемых) санитарно-гигиенических условии труда подземных рабочих. Балансовые запасы - часть ресурсов, которая принимается на баланс конкретного предприятия при определении (переопределении) его технических границ и устанавливается в проектах строительства или реконструкции предприятия, прирезки ему запасов и пересмотра технических границ (резерв группы А).

Рекомендуются следующие коцциции для подсчета балансовых аапа • con: по глубине - до 1500 м, но мощности пласта - не менее 0,8 м, по зольности угля - не свыше 35

Забалансовые запасы - остальная часть ресурсных запасов, гор. 1ч-геологичсские условия залегания которых не соответствуют условиям залегания балансовых запасов, К активным забалансовым запасам относятся запасы, которые могут быть извлечены существующими серийными средствами выемки угля, но с более тяжелыми условиями (более висо-кими ""эргономическими показателям») труда, чем при выемке балансовых запасов: по глубине залегания - до 1500 м; по мощности пласта не менее 0,6 м па пологи?: и наклонных и не менее 0,5 м на крутых пластах. lía. балансовые и активные, забалансовые запасы распространяются соответствующие природе- и ресурсоохранные законы.

Промышленные (извлекаемые) запасы, которые предполагается извлечь данным предприятием с учетом соблюдения соответствующих прлродо- и ресурсоохранннх оаконов и являющихся исходной базой в расчетах ожидаемых (планируемых) ТОП предприятия,и затем списывай ся с данного шахтного пласта как отработанные. Извлеченные запасы -та часть погашенных запасов, которая может быть учтена в объемах добычи угля предприятия.

Последние два классификационных признака запасов необходимы для контроля за важнейшей характеристикой рационального использования природного ресурса, - каменного угля, - полнотой его извлечения. Коэффициент извлечения запасов любой категории не должен быть менее 60 %.

Реализация предложенной концепции ни'в коей мере не предусматривает полный отказ от разработки угольных пластов меньшей мощности с большей, чем оговорено ею, зольностью углей. При остром дефиците топливных ресурсов отработка запасов таких пластов возможна при условии покрытия государством убыточной разницы между сформировавшейся ценой на уголь и затратами предприятия на его добычу.

Согласно разработанной концепции рекомендуется в ближайшие 10-15 лет вести отработку пластов мощностью 0,8 м с зольностью до 35 %. При этом балансовые запасы оцениваются на действующих шахтах в 6,9 млрд.т и на резервных участках - в 8,2 млрд.т. В ранее утвержденных кондициях (мощность пласта 0,55-0,6 м, зольность 35-40 %) запасы шахт были оценены в 10,8 млрд.т, а резерв для нового строительства, реконструкции и определения срока службы шахт - в 12,4 млрд.т.

Исходя из положений новой концепции кондиций,в целях рациональной эксплуатации и природоохранной защиты месторождений, планирования размещения и развития угольной отрасли, проектирования промышленных объектов, выработки ценовой- и налоговой политики разработан кадастр угольных (углегазовых) месторождений. Кадастр в краткой унифицированной форме содержит широкий спектр параметров и характеристик геологического плана (с дифференциацией запасов на балансовые и забалансовые) и основных технико-экономических показателей разработки, включающих величины затратного и ценностного эквивалентов, эквивалента эффективности (рентабельности), форму собственности, позволяющих осуществлять выбор техники и технологии, судить о " геолого-промьшленной и экономической ценности месторождения и строить на этом ценовую политику в отрасли и народном хозяйстве в целом.

Применительно к углегазовым месторождениям При попутной шахтной добыче УВ-газов из разгруженной от горного давления угленосной толщи кадастр допол!Штельно содержит исходные данные для подсчета ресурсов газа. Заносимые в кадастр сведения содержат данные по метаморфизму углей, глубине метановой зоны и подсчету запасов угля и газа, сорбционной и остаточной метаноемкости, типу ловушки (газово-

го скопления), ее площади и расположению по глубине, мощности продуктивной части угленосной толщи, по пластовому давлению в газовой залежи, величине коэффициентов пористости, газонасыценности и газоотдачи углей и боковых пород, эффективности дегазации и рекомендации по направлению использования УВ-газов.

Информативность нового кадастра существенно увеличена, повышена возможность ее формализации за счет переориентации структуры прежнего кадастра на больший объем табулированной его части и сокращения текстовой. Систематизация объектов кадастрового учета производится по величине показателя интегральной экономической оценки в убывающем порядке " в* перечне производственных объединений, в которые ода входят, и самих объектов учета. Показатель интегральной экономической оценки представляет собой вычисленный по специально разработанной методике безразмерный коэффициент (экономический рейтинг), способный отражать достигнутую и потенциальную рентабельность эксплуатации месторождения практически вне зависимости от возмущающих краткосрочных конъюнктурных колебаний цен, расценок и других экономических характеристик, формирующих действительно экономические показатели угольного производства.

Разработанный под руководством автора "Государственный кадастр угольных я углегаэовых месторождений Украины" пропел соответствующую апробацию и рекомендован для использования на предприятиях отрасли.

Формирований потенциала очистных и подготовительных работ{[, РГ,^

В совокупности задач, решаемых по рассматриваемой проблеме, особое значение приобретает формирование концептуальных положении создания ¡! эффективного использования потенциала очистных, и подготовительных работ - основного технологического звена на шахтах.

Ввдвигаемая концепция позволяет существенно повысить ¡тучную обоснованность выбора рациональной величины потенциала очисти,л: и подготовитлььных работ и наметить пути его реализации на угольны* шахтах. Концепция исходит из необходимости единого методического. подхода к определению величины фронта очистных и подготовительных работ на шахте на основе системного анализа влияющих факторов и отношений. (связей) иезду ними. В качество продуктивной модели реализации ввдвигаеного концептуального подхода положен метод математического имитационного моделирования, позволяющий максимально использовать ЭВМ При формировании и расчете шахтовариантов. За исходные

посылки при его разработке приняты следующие положения:

процесс формирования шахтовариантов должен быть не формальным (творческим), но максимально формализованным в части расчетных и логических операций, позволяющих выполнить их с помощью вычислительной техники;

выбранная расчетная схема (модель) должна воспроизводить в динамике развитие горных работ, т.е. га календарный план, так как только в этом случае можно судить о сроках потребления ресурсов и реализации планировочных решений и шахтовариантов в целом. •

Модель должна позволять использовать различную степень детализации исходной информации и получение соответствующего результата в зависимости от поставленной цели и выбранного расчетного периода. В зависимости от выбранного периода исследования решение задачи представлено тремя модификациями: для целей оперативного (годового), пятилетнего и перспективного (до 15 лет) планирования. Наиболее детальное решение содержится в первой модификации.

В общем случае модель описывает поведение системы - "горные работы шахты", состоящей из связанных между собой трех подсистем: очистные, подготовительные работы и погашаемые выработки'(характеризуются протяженностью). Элементам подсистем являются: очистные {£т}, подготовительные {9*}» забои и рабочие места {щ} по погашению выработок. В основу имитационной модели положен пошаговый расчет ("шаг до следующего события"); в пределах отдельного шага все характеристики системы.остаются неизменными. Кроме пошагового расчета^ модель включен ряд известных аналитических и коррёляшонных Зависимостей, функционально связывающих между собой технические и технико-экономические характеристики. Большинство входных показателей выступает как конкомитантные (сопутствующие), т.е. не управляемые, но влияющие на результаты расчета.

Непосредственно управляющими (варьируемыми) факторами являются принятые в шахтоварианте планировочные решения, количество действующих очистных и подготовительных забоев, принятые в них технология и скорости ведения работ. Основными являются уравнения расчета объемов добычи угля (горной массы), проведения и погашения подготовительных выработок:

А к = и Уы'ч

(3)

при ограничениях

Пк п; Рк^Р. пк & (4)

где Лц - объем добычи угля по оагте па К -ом сна .¡;

- длительность Л -го аага;

- объем добычи угля при подвигании Г -го огястного явбоя кч I н; .

у - скорость перемещения ? -го очистного яч-боп (иодготовигельаог^, фронта погглсшт стр". ботки) с учетом его сопряженности в работе _ ) -ш элементом; .

' Ьг _ выход угля (горной массы) из *-го подгото-. вительного забоя;

Ац - пропускная способность ша'лты (технологическое звена с наименьшей пропускной способностью!;

Ш|(,П./,Рк~ количество соответственно очистных, подготовительных забоев и погашаемых выработок на К -ом йаге;

гЛ,Л,р - ограничения на количество соответственно очистных 5 подготовительных забоев и погашаемых вира-■ боток» одновременно действующих на мах?*;

-- суьятрныИ убьем проведения (погашения) ицдге,. витепьиих вирабстгж кв К -им щип-.

В отличие «V 'гряднционгйк пкоксь-ико-катематичоских кс-де-лон здесь учитываются ;пцквидузлы<ш характеристики очисч-ных и кцдг» -гсгитилы.ых забоев (а не усредненные показатели) и их вг«&имод* >4 > вио в слокивкейсн прсиаводстввшюй обстановке.. В целом ирс-ддаг;« мая конц»пдап с иссоль^опинирм указанного метода позволяет нови-аг:ь квчосло и обоснованность разработки перспективны): ппиграч' развития работ на действующих шахтах отрасли.

Псг-нч'енрг: т,?>:тябелы:..с гп работы аахт с низш1.;щ т»-хнг1Ю-экои^унческ^ун ппву'Птрляп; (ТЭПУт !.П уочомшх выведи шхг «у эксплуатации и возрастающей потребности в углях в ряд ваднейших становится задача повышения ТЭП действующих шахт, и, в особенности, невысокопроизводительных, В угольной промышленности Украины а низ юти 'РВЛ работает соло 20% реконструкции ко5 -''¿ых гк: ■■ ч

ставялотси ройкоаиоР, ног точу ¡пзрабогмш ог.Г'ыодт.нсшю-тг-и'к«» кие кероприятпя, погшакпио эффективность те дечт^чмюотн, Опт-ш-алиасм установлено, что га 123 иахтчх (Г/> '?) лтоК группы и:!

водителыюсть труда не превышает 20 т/мес., в их числе 38 шахт с производственной мощностью менее 300 тыс.т в год. На 9 шахтах • (3,7 %) производительность труда меньше 10 т/мес.

Принимая трудоемкость работ на этих шахтах в качестве результирующей для оценки зффективности добычи угля, установлено, что временное ее изменение аппроксимируется нелинейной зависимостью с существенным ростом (1,3 раза) в последний период (1378 чел/1000 т). При этом доля роста трудоемкости из-за отставания в развитии науки оценивается величиной 1040 чел/1000 т.

Для количественного наполнения качественного термина "шахты с низкими ШГ, используя принцип квантификации, осуществлена оценка конкретных параметров, позволяющих выделить эту группу шахт. Приникая в качестве обобщающих и взаимосвязанных показателей работы шахты себестоимость добычи I т угля (Е, крб/т) и производительность труда рабочего по.добыче (Р, т/мес.), выполнена (рис. 4) статистическая оценка зависимости Е-Р ,для шахт с различными условиями разработки и марками добываемого угля. Получено следующее. выражение, позволяющее прогнозировать себестоимость:

Зависимость себестоимости тонны ~ добываемого угля от производительности

О

6

4 2

О

О Ю ЯО 30 40 & 60

Рис. 4

Е = + 2 = 0,858- (5)

Граничные значения производительности труда рабочего по добыче угля и себестоимости I <с добычи определялись следующим образом: вычислялись коэффициенты эластичности (изменение себестоимости в процентах на I % изменения производительности труда) в интервалах фиксированных значений производительности труда рабочего; по приросту коэффициентов эластичности устанавливалось значение производительности труда, при котором линия себестоимости (рис, 4 } меняет крутизну со все боЛьшим ее нарастанием; это значение производительности труда принималось граничным для отнесения шахты к предприятиям с пчелам ТЭП по производительности, а, сдедсватглыю, и себестоимости.

Наиболее высокая себестоимость I т угля на шахтах с производительностью труда рабочего менее 15 тонн в месяц (принята за граничное значение). Если ¡¡а таких шахтах не проводить работу по улучшению ТЭП, то последующее снижение производительности труда приведет к резкому росту себестоимости I т добываемого угля, который составит 0,87-0,92 % на I % снижения производительности труда.

Установлены зависимости между производительностью, среднесуточной добычей угля по шахте ( Лы , т/сут.) и протяженностью поддерживаемых выработок на 1000 т добычи ! м /1000 т)

Д и ■= ЙЛ5.7Р"290?,О, при Я---0,55, Iп =* »8,1 ~—- - при а 0,53.

Категория кахты с низкими ТЭП определяется такими парамегрсл-и: . Р до 15 т/см; Аы а 1000 т, 200 м, Е - г/50 р/т.

' По состоянию на 01,01.93 г, аагг с такой прои?50дит«»ьность*) труда в угольно'/, промышленности Украины - £>5> с суммарной добычей порядка К5 млн.т в год. В течение 1993-2005 г,г. из их числа Суде.г выведено 15 шахт. .. .

В числе организационно-технических мер, направленных на улучшение работы изхт рассматриваемой группы, рекомендуется упорядочение режимов но добыче угля, что не требует дополнительных капитальных затрат.

Предпосылкой для перевода пахт на более экономичные режимы яв- '

ляется следующее: шахты с низкими ТЭП имеют суточную добычу в 1,5-2 раза ниже пропускных возможностей подъемов, транспорта, вентиляции,- шахтной поверхности. Поэтому целесообразно сконцентрировать годовую добычу угля в меньшем числе дней и смен.

Анализом установлено относительное, изменение уровня производительности труда при'различных недельных рабочих циклах по добыче угля: при переходе с непрерывного недельного режима на чистую пятидневку среднесыенная производительность рабочего забоя повышается на 6 %, при шестидневке - на 3 потери рабочего времени сокращаются на 4,4 %, что равнозначно росту нагрузки на забой почти на 5 %. Показано, что переход на новые режимы работы (при сохранении годового объема добычи) составит от 4,3 до 11,8 % роста производительности труда по добыче,, от 3,9 до 10,6 % снижения себестоимости угля. В совокупности переход на новые режимы обеспечит прирост годового обьема добычи, а обновленле горного хозяйства лишь на 8 шахтах с низкими ТЭП обеспечит прирост производственных мощностей 1645 тыс.т.

Учитывая, что из общего объема энергетических углей, добиваемых шахтами с низкими ТЭП, большая доля приходится на антрациты, разработаны рекомендации по улучшению их сортности, т.к. за последние годы выход крупно-средних сортов снизился с 46,4 до 30,3, т.е. на 34,7 %. Анализом подтверждено, что распределение классов фракционного состава добываемых антрацитов подчиняется статистическому распределению Вейбулла, с парметрами, характеризующими совершенство исполнительного органа выемочного комбайна и режим разрушения угольного массива. Определены параметрические я режимные факторы, управляя которыми, можно улучшить сортность антрацитов при добыче; рекомендованы схемы и средства выемки, тип режущего инструмента, скорость подачи комбайнов, средства погрузки и транспортирования.

Научно-технические основы изменения состояния угля и управления устойчивостью углепородного массива Гб. 9. 10. II. 13. I5J.

Применительно к задачам повышения устойчивости и снижения выбросоопасностк угольных пластов, а такие предотвращение пучения пород в выработках выполнены исследования геомеханических процессов и разработаны технологические регламенты управления ими путем физ;нсо-х№ичшсго воздействия líXB) на массив.

На базе шахтных и теоретических исследований сформулирована научная предпосылка разработки технологий СВХВ применительно к отдельным горком-техническим процессам, сущность которой заключается в следующем: формирование эффективных условий йХВ определяется взаимосвязанностью параметров технологической структурно-механической неоднородности массива и режимов управляемого изменения его состояния под влиянием химических реагентов.

Используя данные шахтных наблюдений и решение аналитической задачи о распространение раствора в пористо-трещиноватом угле, обоснована технология ©В на угольный пласт для снижения его выбро-с-оопасности при прсведишн подготовительны* выработок ь режима сотрясательного взрывания, основанная на закачке в режиме гидрорых-

ения в нависающую и опережающую забой выработки часть угольного массива полимерных растворов, литифицирующихся в нем. Технологический регламент разработан на базе: обоснования концентрации раствора крепителя Ц-3 (рекомендована 24 /5, при этой концентрации и удельном насыцении (1-1,5) • ИГ® м3/кг достигается увеличение предела прочности угля на сжатие с 3,5-4,5 ЫПа до 5,5-6,5 МПа, модуля Юнгз тз 2-2,5 разя и снижение скорости гаэоводеления из угля при его разрушении в 3-6 раз); определения допустимых размеров фильтрационных трещин по фактору изменения сяшсости (капали разменом 10-16 мм увеличивают вязкость раствора до 20'Ю-3 Па С, т.е. в 12-15 раз, что и определяет нижний допустимый уровень размеров фильтрационных каналов); установления рациональной области периодов отвердения в условиях адгезии с углем растворов полимерных соединений (для 24 %-ит растворов ^очевинно-формальдегидных смол получено, что оптимальным периодом по фактору достижения заданных свойств , является 20-110 часов);

Технология ®В полимерии» раствором на угольный пласт для снижения выбросоопасности включает бурение и герметизацию инъекционных скважин, подготовку и наладку' высоконапорного насосного оборудования и средств контроля, приготовление полимерного раствора и его компонентов, закачку раствора в угольный массив. Шахтная апробация технологии подтвердила эффективность выбранных параметров.

Разработанная технология ФХВ для ¿-крепления нависающего массива по безанкерной схеме основана на нагнетании в пласт в режиме фильтрации полимерного жидкого раствора, содержащего отвердитель, отличающегося повышенной адгезионной способностью и переходящего в заданный промежуток времени в пластев твердое состояние, В качестве полимерного раствора выбраны растворы крепителей КМ-3 или КМ-2. Областью применения указанной технологии являются угольные (в основном крутого залегания) пласты, сложенные углем пониженной прочности (менее 40 относительных единиц по прочностномеру П-1) и отличающиеся наличием в пласте угольных пачек различной прочности (коэффициент вариации прочностных свойств слагающих пласт пачек угля превышает 38-42 %), а также зоны тектонически перемятого угля в пликативных геологических нарушениях залегания пласта.

Обоснована технология и параметры однорастворной схемы нагнетания полимерного соединения в массив угля с одновременным его анкеров анием для укрепления.

Технологический регламент укрепления массива угля в выработках, проводимых по пластам, склонным к высыпанию и обрушению, включает: бурение двух систем скважин - инъекционные длиной 6-8 м для укрепления массива полимерным раствором и армирующие - длиной 2,2-2,3 м для-введения армирующих деревянных (стальных или полимерных) анкеров, которые выдерживают растягивающие напряжения до 100 МПа. Первая система скважин бурится в первую очередь диаметром 42 мм, вторая бурится во вторую очередь диаметром 20-25 мм с расстоянием, соответственно, 5-6 м и 1-1,5 м друг от друга.Группы цервой системы имеют наклон к продольной оси выработки 15-20°, второй-45°. Нагнетание растворов производят как в инъекционные, так и армирующие скважины. Три главных фактора определяют условия поддержания горных выработок шахт Донбасса: большая глубина разработки, наличие свит сближенных пластов и преобладание неустойчивых пород. Совокупное влияние указанных факторов приводит к формированию вокруг выработок больших зон нарушенных пород,тициирует значительные их перемещения, и, в частности, вызывает пучение в выработках.

Для изучения геомеханических особенностей развития пучения и

.обоснования мер его предотвращения проведен комплекс шахтных исследований. Установлены: зональное деформирование пород по перимет ру выработки, ориентация развития трещиноватости, определяющая зоны разгрузки массива вокруг выработки, количественные параметры, характеризующие техническую структурно-механическую неоднородность массива.

Используя полученные данные, разработан технологический регламент упрочнения пород с применением ФХВ с целью снижения пучения в выработках. Выбор схемы расположения any ров осуществляется с учетом характера распределения напряжений, шпуры бурятся б зонах разгрузки симметрично. Рекомендуемые параметры: длина шпуров 2,5-2,8 к, темп нагнетания - 30 л/мин, давление 7-в Ша. Предусмотрена однорастворная схема нагнетания полимерного состава следующей рецептуры: смола - КФЖ - 160 л, вода - 40 л, хлорное железо - 1,5 кг, время гелеобразования - 60 мин. Количество подаваемого полимерного раствора определяется с учетом мощности укрепляемого слоя пород и параметров обрабатываемой полимером зоны.

Опытно-промышленная проверка рекомендуемой технологии проведена в условиях шахты "Горняк" ПО "Селидовуголь" при укреплении почвы наклонного ствола - продолжительные наблюдения в выработке показали, что пучение пород практически предотвращено, а его ре-личина не превышала 5-10 мы, чей подтверждена эффективность обоснованного технологического регламента.

Применение технологий ФХВ обеспечивает повышение монолитности, прочности и устойчивости пород, особенно в зонах трещинообра-зования, предотвращает высыпание и обрушение угольных пластов, чте п совокупности существенно уменьшает экономические и социальные издержки производства. Внедрение технологий на шахтах обеспечило значительный экономический эффект и повысило безопасность работ.

Глагные пали инвестиционного комплекса по обеспечению гаглан-

перспективу 6,12, T3j ,

Глубокая модернизация угольной промышленности связана как с созданием производственного потенциала, так и с решением комплекса взаимосвязаннее весьма важных задач, обеспсчкяагчяг условия для максимального его использования.

Это обуславливает необходимость формирования главных целей инвестиционного комплекса, определяющих направленность научно-технической политики в отрасли. К числу таких приоритетов инвестиционного процесса следует отнести следующие.

Новые качественные сдвиги в функционировании отрасли, устранение имеющих место негативных явлений социального и эколого-экономического характера в управлении и производстве могут быть достигнуты при совокупном решении народнохозяйственных, внутриотраслевых и региональных задач. Хозяйственный механизм отрасли необходимо совершенствовать в направлении освоения экономических методов управления, улучшения взаимосвязей между звеньями отрасли и регионами. В условиях рыночных отношений объективная необходимость - повышение степени административно-экономической самостоятельности ПО и шахт. Важнейшим элементом становится реструктуиро-вание отрасли, расширение форм собственности, развитие производств от узкоспециализированных к широкопрофильным с дезинтеграцией ■ их в рамках отрасли и одновременной интеграцией в региональные межотраслевые структуры (производственные макрокомплексы). Развитие территориально-межотраслевого принципа организации и управления, поэтапное и параллельное реструктуирование отрасли в перспективе должны стать определяющими факторами в совершенствовании организационной структуры угольной промышленности.

Главным' здесь является обеспечение рационального сочетания цен; рализзванного управления со стороны Госуглепрома и самоуправления ПО и шахт в условиях повышения их экономической самостоятельности.

Концепция развития и использования потенциала угольных шахт должна быть обеспечена:

- существенным расширением исследований по проблемам разработки угольных месторождений на больших глубинах;

- созданием и освоением комплексных и нетрадиционных технологий добычи и переработки сырья угольных шахт (в т.ч. утилизации газа, гидрогенизаций угля, развитие идей шахта - ТЭС).

В этом плане интенсификация производства и ресурсосбережение ■в инвестиционном процессе должны быть главными факторами повышения эффективности работы угольных шахт.

Решение задач снижения антропогенной нагрузки на окружащуи среду а угледобывающих регионах следует подчи«ш$ь минимизации юид*-чи горных пород на поверхность, разработке технологий эксплуатации угольных месторождений как источников поликомпонентного сырья.

Оценка эффективности деятельности угледобывающего предприятия должна осуществляться но уровни комплексности освоения ыесторовде-«п>я, т.е. уровнем реализации принципов ресурсгю-производственниго функционирования предприятия. В огом плане, кроые традиционного кс-пельзования угля для выработки кокса, электроэнергии и теплау доданы тючучит»» ряявитие технологии производства водоугохыак суспонг;:2 -экологически чиото^о кидкого топлива. ДальнсГдео рйс2;:т::с тсгтпопс!1 угольной энергетики следует подчинить созданию экологически чистых комплексов "Шахта - ГЭС". Многообразие номенклатуры получаемых геоматериалов при добыче угля обуславливает необходимость создания при шахтах комплексов по производству строительных материалов и изделий.

Ключевая задача обновления шахтного фонда отрасли требует существенных изменений в структурно-инвестиционной политике. В рамках такой постановки вопроса правомерно вычленить три '^акие задачи: разработка и внедрение прогрессивных технологий дол.кны обеспечить повыгаенне эффективности капитальных влечений в строительство шахт; ощутимый маневр инвестициями следует сделать в направлении перево-оруаения и реконструкции действующих угольных шахт; необходимо создать специальный реяим инвестиционного финансирования капиталы«« сложений в обновление шахтного фонда, предполагающего защиту от инфляции капвложений, льготы при соблюдении экономически целесообразных сроков реконструкции и строительства шахт.

Структурные пропорции в инвестиционном комплексе должны учитывать необходимость увеличения капитальных вложений в развитие социальной сферы.

Учитывая масштабность капитальных вложений на создание и обновление шахтного потенциала отрасли, весьма важной является задача прогнозирования последствий инвестиций и разработку мер управления инвестиционным процессом по достижешда требуемых качественных технико-экономических характеристик горного производства.

Разработанные концептуальные и научно-технические полояения еоориентированн на преодоление тенденции снижения добычи угля, постепенное ее наращивание и стабилизацию с учетом потребностей хозяйственного комплекса Украины.

ЗАКЛЮЧЕН 15 Е

В диссертации, представленной в форме научного доклада, которая является законченной исследовательской работой, изложены научно-обоснованные концептуальные положения и технологические решения . коренного повышения эффективности функционирования подземного угледобывающего комплекса для гарантированного обеспечения Украины углем путем совокупной реализации решений стратегического и тактического характера на макро- и микроуровне производства.

Основные научные результаты по диссертации, концептуальные по-положения и научно-технические основы создания и использования потенциала угольных шахт Украины сводятся к следующему.

1. На базе выявленных взаимосвязей между технико-экономическими показателями работы шахт, качества структуры шахтного фонда и горнотехническими факторами .разработана оптимизационная модель развития подземного угледобывающего комплекса, определяющая необходимые и достаточные условия модернизации отрасли для увеличения уровня освоения производственных мощностей (с 70 % в 1991 г. до 97,4 % в 2005 г.) и абсолютной добычи угля (со 136,5 млн.т в 1991 г. до

172 млн.т в 2010 г.). !

2. Разработана вероятностно-статистическая модель динамики до- ' бычи угля, использование которой позволяет прогнозировать объемы

на перспективу, определять общие объемы капитальных вложений и удельные капитальные затраты на единицу прироста производительности труда по добыче; обоснован предпочтительный вариант обновления шахтного фонда с высоким уровнем обеспечения хозяйственного комплекса страны коксующимися (100 %) и энергетическими углями (80 %).

3. Разработана экономико-математическая модель оценки вариантов вскрытия новых горизонтов шахт, учитывающая затраты, имеющие место при строительстве и эксплуатации нового горизонта, в которой выражены связи между критериальным показателем и факторами, характеризующими основные процессы производства, при этом сущность процесса и его проявление описываются системой параметров, отражающих горногеологические условия, производственно-механическую обстановку как сложившуюся на действующем горизонте, так и ожидаемую в будущем, и позволяющая оценить также технико-экономические результаты принятых решений.

о

4. Выявленный высокий уровень трудоемкости работ по добыче угля,

возросшей в последнее время, тевдениди снижения производительности труда и роста себестоимости угля свидетельствуют об отставании научно-технических разработок, соответствующих условиям отработки угольных пластов^ и необходимости определения приоритетов в изучении проблем больших глубин и горнотехнологических процессов для создания высокоэффективных технологий угледобычи.

5. На основе системного анализа влияющих факторов обоснованы принципы выбора величины потенциала очистных и подготовительных работ.

6. Обоснованы классификационные признаки разделения ресурсных запасов угля, позволяющие оценить их потенциальные обЬеиы и обеспечивающие контроль рациональности эксплуатации месторождения по полноте извлечения угля; с использованием классификации Ф.Х.Эссера выполнена укрупненная оценка угольных запасов Донбасса, по которой сделан вывод, что в связи со сложными условиями отработки пластов

и неразработанностью ряда технологических задач добыча угля в бассейне неэффективна, но,учитывая важность обеспечения страны углем, дальнейшее развитие угледобычи потребует значительных дотаций.

"*• 7. Выявлены некоторые особенности физико-химической обработки угля; . разработаны

принципы и технологии управления свойствами и состоянием углепород-ксго массива путем физико-химического воздействия на приконтурную область вблизи горной выработки, шахтной проверкой технологий подтверждена обоснованность параметров их технологического регламента.

8. Покапано, что приоритетным направлением модернизации отрасти должно стать строительство новых шахт и широкомасштабная реконструкция, способствующая обновлению основных фондов, созданию благоприятных условий для лучшего использования горной техники и ликвидации возникшей диспропорции между производственными возможностями технологических звеньев, улучшающая состояние отдельных производственных звеньев.

9. На базе разработанной оптимизационной модели развития подземного комплекса отрасли сформулированы главные цели инвестиционного комплекса по формированию и реализации научно-технической политики по обеспечению гарантированной добычи угля на длительную перспективу.

10. Практическая реализация научных результатов осуществлена в разработке:

- методических положений, позволяющих повысить обоснованность и надежность долгосрочных, среднесрочных и краткосрочных программ

развития угольной промышленности Украины;

- концепции создания и эффективного использования потенциала очистных и подготовительных работ;

- государственного кадастра угольных и углегазовых месторождений Украины;

- концепции развития топливно-энергетического комплекса Украины и Программы развития угольной промышленности Украины и ее социальной сферы до 2005 года;

- технологий физико-химической обработки угольных пластов и горных пород, обеспечивающих снижение газодинамической активности и повышение устойчивости горных выработок.

II. Научные результаты работы реализованы в методических рекомендациях и методиках, используются проектными институтами; технико-технологические разработки внедрены на шахтах ПО "Донецкуголь" и "Селидовуголь".

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1. Янко C.B. Повышение эффективности работы угольных шахт Украины. - Киев: Техника, 1993. - 165 с.

2. Янко C.B. Состояние и основные тенденции развития мировой угольной промышленности. Институт геотехн.механики АН Украины. -Днепропетровск, 1993. - 21 с. - Деп. в ГНТБ Украины, I? 2034 УК-93. '

3. Янко C.B. Проблемы прогнозирования условий разработки угольных пластов на больших глубинах и управления горным давлением в основных выработках. - Институт геотехн.механики АН Украины. -

Днепропетровск, 1993.-17 е.- Деп. в ГНТБ Украины, № 2036 УК-93.

*

4. Янко C.B. Пути повышения технического уровня предприятий объединения "Селидовуголь"//Уголь Украины. - 1987. - № II. -

С. 10-13.

5. Васючков Ю.Ф. и др. Технология использования энергии подземного сжигания угольных пластов/Ю.Ф.Васючков, Г.И.Селиванов, C.B.Янко//Уголь Украины. - 1989. - Ш 12. - С.5-8.

6. Янко C.B. Методические аспекты надежности функционирования угольной отрасли и производственных звеньев как сложных управленческих и технологических систем - Институт геотехн.механики

Ail Украины. - Днепропетровск, 1993. - 34 с. - Деп. в ГПТВ Украины, № 2033 УК-93.

7, Янко C.B. и др. Совершенствование планирования и организация вне,прения рационализаторских предложений /с.ВуЯнко, Н.Е.Голуб, М.И.Крулькевич, С.П.Фгсценко^ Уголь Украины. - 1979. - » II. -

О.

0, Янко C.B. К разработке подземного геофизического мониторинга как сснзви оффехтивнэп, надежной и безопасной работы. Институт геотехн. механики И! Украины. - Днепропетровск, 1933. - 13 с, -Доп. п ГНТБ Украина,4 » 2035 УК-93.

9. Васючков Ю.Ф. и др. Пути повышения технического урозня предприятий объединения "Селидоьуголь"/ Ю.5.Басючкоа, Г.11.Селиванов, С.Б.пнко/'Угол!» Украины. - 1957. - № II. - С. 10-13.

10. Васючков Ю.Ф,, Янко C.B. Подготовка геотехпологнческого участка с использованием шахтных выработок^ Комплексные исследования физических свойств горных пород и процессов: Тезисы докладов IX Всесоюзной научной конференции. -. Москва, МП!, 1987. -С.154.

11. Л.с. 891954, Е 21 Д 23/00. Способ поддержания кровли механизированной крепью/ю.М. Голуб, Г.П.{Гедорок, Б.Е.Иванов, C.B.Янко, Б.У.Перепелица,'и.П.Жук, Ф.И.Чабан (СССР). - ÏÏ 2740419/22-03. Зачалено 22.03.79. Опубл. 23.12.81, Бол. № 47. - 1901. - C.I53.

12. Янко C.B. Основные направления технического развития тахт Ук-раины^Уголь Украины. 1993. - I. - C.8-II. '

'13. Янко C.B. и др. Прогрессивные технологии полимерного укрепления угля и пород в шахтах/с.D.Янко, В.Л.Кузнецов, В.В.Радчен-ко, В.С.Чуприна, Е.А.Юраков. - Киев: Техника, 1993. - 178 с.

Ï4. Янко C.B., Резниченко В.Я. Состояние и основные направления

улучшения сортности добываемых антрацитов. - Донецк: НЭП ЛН Украины, 1993. - 17 с.

15. Янко C.B. и др. Метан в порах угля / С.В.Янко, Ю.Ф.Васючков, В.В.Синолицкий//Уголь Украины, - 1993. - » 7. - С. 28-30.

16. Янко C.B. и др. О необходимости разработки кадастра угольных

и углегазовых месторождений / С.В.Янко, В.И.Мезникоп, А.Л.Голубев //Уголь Украины. - 1993. - » 9. - С.34-36.