автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.02, диссертация на тему:Повышение эффективности разработки пологих и наклонных пластов с труднообрушаемой кровлей

РГЗ о л

СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ РАН ИНСТИТУТ УГЛЯ

на правах рукописи

КАЛИНИН

' Степан Илларионович

. УДК 622.26-112.3:65.011.54

Повышение эффективности разработки пологих и наклонных пластав

с труднооОрушаемой кровлей

специальность: 05. 15.02- «подземная разработка . . месторождений полезных ископаемых»

автореферат диссертации на: соискание ученой степени доктора технических наук в форме научного доклада

кемерово 1993

СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ РАН

институт угля

Ка правах рукописи

КАЛИНИН Степан Илларионович

УДК 622.26-112.3:65.011.54

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТКИ ПОЛОНЯ И. НАКЛОННЫХ ПЛАСТОВ С 7РУДН001;РУиАВ'.0Л КРОВЛЕЙ

Специальность: 05.15.02 - "Подземная разработка месторождений полезных ископаемых"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук в ,ферме .намного доклада

Кетерсйо 1993

Работа выполнена в Кузнецком научно-исследовательском и проек яо-конструкторском угольном институте (КузНИУИ) .

t

Официальные оппоненты - докт. техн. наук,член-корр.

РАЕН

'/-OJ Рыж/сов

- докт. sejcn. наук, профессор

Б J Теодоэо6и</

/

- докт. техн. наук

ЮМ. Поляков

Ведущее предприятие - ИГД СО РАН (630091 г. Новосибирск, Красный проспект, 54)

Защита диссертации состоится 23 декабря 1993 г. в 10°° часов на заседании специализированного совета Д 003.57.01 при институте угля Сибирского отделения Российской Академии наук (650610, г. Ке мерово, ГСП, ул. Рукавишникова, 21)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института углх

Автореферат разослан 22.11.93 г.

Ученый секретарь специализированного совета, псктор технических наук

S.S. Власен/со

ОЭДАЯ хара1перлсТИКА РАЕОШ *

В диссертации, представленной в форме научного доклада, дается краткое содержание опубликованных в 1970-1990 гг. работ автора по результатам выполненных им. научных исследований в период работы в организациях и на предприятиях Минуглепрома СССР и Минтопэнерго Р2.

Актуальность работы. Угольные пласты Кузбасса характеризуются сложными горно-геологическими условиями.': высокой степенью нарущенко-стч, непостоянством диалогического состава и мощности пород непосредственной и , основной кровель. К особой категории сло-кности относятся пласты с труднообрушаемыми породами кровли. В настоящее время из общего объема промышленных запасов угля около 5СЙ приходится на долю таких пластов. Отработка их осуществляется системами с обрушением с использованием серийных отечественных механизированных комплексов и характеризуется аварийностью механизированных крепей. На ^долю аварийных простоев комплексов приходится 35-40^ от общих простоев механизированных забоев за смену. Нагрузка на очистной забой на участках с труднеобрушаемой кровлей снижается на 40-50$ по сравнению с нагрузкой в, нормальных условиях. Во многом это сязано с тем, что до сих пор недостаточно полно изучены особенности геомеханических и технологических процессов при отработке пластов с труднообру-шаемой кровлей, закономерности проявления горного давления в очистных и подготовительных забоях, взаимодействие механизированных крепей с вмещающими породами. Поэтому проблема повышения эффективности и безопасности разработки: пластов с трудносбруиаемой кровлей на основе глубокого изучения геомеханических и технологических процессов в очистных и подготовительных забоях является актуальной. Данная работа посвящена решения этой научно-технической проблемы.

Исследования выполнялись в соответствии с тематическими плат-ми КузНЯУИ. Диссертация обобщает результаты научно-иссдецоватолшдт>: работ по трем направлениям за 1970-1990 гг.:

- исследование геомеханичеекггх процессов при отработке угольных пластов в сложных горно-геологических условиях и разработка эффективных способов управления горным давленном (> Г? ?30о1Э?>5, 81052683 , 01(3200(39445 , 01820039439 , 0104001621?, 01:^0031533),

- исследование взаимодействия механиэир^панм*с крялг-Р. с вмещающими породаки при отработке угольных щъгтов в Куо^'.е-'-е и ризраб.-»?-ка технических требований л технически* ьаданпй к гомилояроваипш

крепям (» ГР 7304552?, 80020634, 81052642, 01820091000, 01820091281, 01840016187);

- исследование технологических процессов при отработке угольных пластов в сложных условиях и обоснование требований и параметров технологических схем (К- ГР 78031934, 79045534,76053096,77050244, 81052642, 81052687, 01820089444. 01820089443, 72043362, 76053073).

Часть работы выполнялась в рамках подпрограммы "Уголь Кузбасса", являющейся составной частью региональной программы "Сибирь", выполняемой согласно совместному постановлению Президиума АН СССР и ГК СИ СССР по науке и технике'» 385/96 от 13.07.84 г.

Цель работы - Разработать научные основы создания новых и совершенствования применяемых технологий добычи угля при отработке пластов с труднообрушаемой', кровлей , обеспечивающих улучшение технико-экономических показателей шахт и условий труда.

Идея работы заключается в комплексном управлении геомеханччески-ми 1фоцессами ведения горных работ посредством рациональных параметров технологии, порядка отработки пластов и специальных мер предупреждения их вредного влияния на эффективную отработку пластов с труднообрушаемой кровлей.

Задачи исследований:

- изучить особенности протекания геомеханических процессов в зоне ведения горных работ при отработке пластов с труднообрушаемой кровлей;

- установить закономерности формирование и проявлений горного давления в очистных забоях на пластах с труднообрушаемой кровлей, а также в зонах геологических нарушений;

- изучить особенности взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами на пластах с труднообрушаемой кровлей и разработать на этой основе требования к силовым и кинематическим параметрам механизированных крепей;

- исследовать, и обобщить способы управления горным давлением на пластах с труднообрушаемой кровлей и разработать рекомендации по выбору эффективных способов и параметров управления горным давлением в очистных забоях;

- определить основные горно-гволегичбекие и технологические характеристики для оценки и уточнений ТйШзацяй труднообрушаемых кровель;

- изучить деформационные .Процессы, Происходящие в подработан-них и надработанных породных массиЬах, и определить рациональный порядок отработки свиты пластов С труднообрушаемыми кровлями;

- исследовать влияние основных технологических факторов на характер и параметры горного давления в очистных забоях и разработать рациональные параметры очистной выемки для пластов с труднообрушас-мой кровлей;

- исследовать влияние целиков угля и краевых частей, оставляемых на смежных'пластах, на работу очистных механизированны; забоев и формирование зон повышенного горного давления и разработать технические решения по снижению юс вредного влияния;

- разработать эффективные технические решения и ".'этнологии ^ очистных работ для отработки пластов с труднообруалемой кровлей на основе создания новых средств комплексной механизации я способов управления горным давлением.

Методы исследований. Используется комплекс методов исследоьан^, включающий математическое моделирование углевмецаюцего массива, нарушенного очистными работами с расчетом напряженного состояния массива на ЭВМ, физическое моделирование на эквивалентных материалах и полноразмерных стендах, натурные наблюдение и эксперименты в очистных и подготовительных забоях. Для исследований отжима угля, разупрочнения кровли применялся метод конечных элементов; усилия в элементах крепей и кинематические схемы исследовались с использованием методов строительной механики; разрушение кровли, параметры и периодичность ее обрушения изучалась с использованием положений механики штатной среды. На моделях .из эквивалентных материалов исследовались процессы подработки и надработки пластов. На стендах в лабораторных условиях изучались режимы работы гидростоек при динамических нагруже-ниях, определялись основные параметры средств защиты гидростоек пра динамических нагрузках. В шахтных условиях применялись геофизические методы, в частности электрометрический и акустический для оценки напряженно-деформированного состояния массива, деформации пород; анизометрические методы применялись для измерения усилий в элементах крепей; закладывались глубинные контурные реперы для измерений смещения пород.

Научные положения, выносимые на защиту:

- установленные геомеханические закономерности поведения поред-ног» и угольного массивов и своевременное прогнозирование проявления ■ горного давления при проектировании и ведении горных работ на пластах с труднообрушаемой кровлей;

- установленные закономерности взаимодействия .механизироврлгшх крепей с име'цаюднмч породами, их нагружения при статических и динамических нагрузках, позволяющие производить обоснованний выбор типа и

параметров крепи для. отработки пластов с труднообрушаемой кровлей и проектирование механизированных крепей;

'- геомеханическое обоснование .параметров технологии отработки пластов струднообрушаемой кровлей, способствующих повышению' эффективности отработки таких пластов; '■.■"." . '

- закономерности деформирования и разупрочнения труднообрушае^ .. , ' мой кровли пластов при их подработке, надработке и передовом торпе-• даровании; .,"'•' X'

•• -научно обоснованные параметры управления геомеханическим состоянием породного и угольного массивов методами передового торпедирования, подработки и надрабогки угольных пластов, повышающих, эффективность'и безопасность отработки пластов с труднообрушаемой крсв-лей; - '.■:'/ '.'К*. .'■■•'.

- закономерности формирования и появления горного давления в , "очистных й подготовительных забоях на пластах с труднообрушаемой.

кровлей в зонах повышенного горного давления под Целиками и -краевыми частями; V :

.'"•.' - метод выбора рациональной "траектории перехода дизъюнктивных

■ нарушений механизированными комплексам; '

- способ и средства'защиты гидроэлементов механизированных крепей от резких осадок кровли; •''■•;'•

. - технологические' схемы отработки пластов с ТруднообруЬаемой кровлей, повышаюгцие эффективность и безопасность их отработки.

Достоверности' й обоснованность научных положений, выводов и , рекомендаций,-выносимых на защиту» определяются: "

- достаточностью объемов наблюдений"в шахтных условиях на порг норазмерных стендах¿обеспечивающих.получение результатов исследований с погрешности) 16-20$. Первичные осадки кровли оценивалась в ф

. .очистных забоях, взаимодействие механизированных крепей ,с вме-дштаэдс- • .ый-породами-на 12 шахтах с охватом 14' типов комплексов. Непрерывные ' наблюдения в отдельных лавах на шахтах "Распацская", им. Ленина (и другие проводились в течение всего периода работы-лав; -

■ ■ . — согласованностью выбранных математических зависимостей, под-.:'•,■ •;■• тверждаемых критериями, согласия Фишера, Пирсона, Романовского с.ошт-'

' - нкми данными; " ' \ *:'.;ч.".'.'• , '..;••"■' ',"•■-■•■':.'•.■- ■':'■■ .4'.

~ положительными' результатами внедрения на практике разработан--'■'•/•■' ных рекомендаций по управлению геомеханическим состоянием: породных ' - и угольных массивов при отработке пластов с труг,нообруааемой кров. лей,'выбору типов и параметров механизированных крепей.технологических схем подготовки и отработки пл&стов'.

ч

Технологические схемы с использованием комплексов №-138, . КЫ-142, НИНЫ внедрены на шахтах "Распадская", им. Ленина; технологические схемы с механизированными комплексами 2УКП, 20КЯ-70, Iü.i-ISO, 4KM-I30 - на 20 шахтах Кузбасса.

Научная новизна работы заюшчается:

- в установлении основных горно-геологических и технологических критериев отнесения кровли к труднообрушаемой, позволявших производить типизацию кровли угольных пластов;

- в выборе и обосновании критерия достаточности разупрочнения кровли, в качестве которого принят коэффициент грещиноватости пород, предложен метод оценки разупрочнения кровли по кажущемуся удельному электрическому сопротивлению массива пород;

- в установлении критерия оценки тяжести проявления первичны:: осадок кровли и разработке на основании этого' методики прогноза тяжести проявления первичных осадок крови;

-вустановлении зависимости степени деформации эелементоз "механизированной крепи при резких осадках кровли от сопротивления крепи;

- в установлении закона распределения частоты появления резких осадок кровли и разработке метода прогноза появления резких осадок кровли; ■

- в"обосновании принципа защиты гидроэлементов механизирован»ей крепи от резких осадок кровли и разработке устройства защиты гидростоек от резких осадок кровли;

- в установлении особенностей взаимодействия механизированных крепей с вмещающими породами на пластах с труднообрушаемой кровлей и разработке инженерного метода выбора необходимого сопротивления крепи и величины раздвижности гидростоек как при проектировании крепей, так и при их эксплуатации;

.-, - в выявлении особенностей разрушения труди о о б рушающих с я пород кровли, которые развивают существующие представления о механизме обрушения нижних и верхних слоев кровли к объясняют причину возникновения наиболее тяжелых ее осадок;

- в установлении деформационных процессов, происходящих в подрабатываемых и надрабатываемых породных массивах к зависимостей степени деформации пород кровли и почвы ст мощности междупласть.ч, мощности отрабатываемого пласта, прочности пород"меддулластья; .

- в установлении зависимости величины аме'деяия и углов сдвижения массива при.подработке от горно-геологических условий, учитывающих структуру, мощность и прочностные свойства пород ».;ассупа;

в установлении механизма Нормирования и проявления горного -анленяя в очистных забоях в условиях подработкч и наработки в оо-

- а -

нах повышенного горного давления о:- краеьых частей и целиков угля, в уточнении методики построения зон влияния целиков и краевых частей при отработке пластоз с труднообруоаемой кровлей;

-в установлении зависимости эффективного радиуса разупрочнения труднообрушаемой кровли при передовом торпедировании от прочности пород к массы взрываемого ВВ, позволившей разработать рациональные схемы и параметры торпедирования кровли;

- в разработке метода расчгта траектории перехода геологических нарушений келкоступенчатым спуском (подъемом), учитывающего параметры нарушения, технические возможности комплексов по изгибу и устойчивости в двух плоскостях;

б обосновании параметров очистной выемки пластов с труднооб-руиаемой кровлей на основе комплексного учета факторов надежности, оксьэмпчности и горного давления.

Практическое значение. Результаты выполненное кеел&догш-шй поз-ьолгйт:

- создать безопасную и эффективную технологию отработки пластов с труднообрушаемой кровлей на основе новых механизированных комплексов и способов управления горным давлением в очистных забоях;

- проектировать механизированные крепи для отработки пластов с труднообрушаемой кровлей на основе разработанных требований к крепям и технических заданий на крепи;

- выбирать рациональные технологические схемы и параметры подготовки и отработки пластов с труднообрушаемой кровлей, обеспечиваю^ ликвидацию межлавных угольных целиков и межслоевых и прикровельных пачек;

- определять параметры разрушения и периодичность обрушения кровли, в.том числе появление резких осадок кровли и производить выбор, типа и сопротивления крепи для конкретных горно-геологических условий;

- управлять геомеханическими процессами при отработке пластов с труднообрушаемой кровлей" на основе разработанных рекомендаций по выбору способов и параметров управления горным давлением;

- планировать появление ЗПГД, производить сценку их влияния на ведение горных работ, выбирать способы снижения их вредного влияния на работу очистных и подготовительных забоев;

- выбирать необходимую плотность крепления и типы крепей для крйгшения подготовительных выработок при бесцеликопей технологии подготовка и отработки-пластов с труднообрушаемой кровлей;

- проектировать рациональную траекторию перехода разрывных ге.о-лсгччесг.ге нарушений. мелкосту'пенчать?м. • спуском (подъемом) и повы-34Т», эффективность работы очистных забоео при -переходе нарушений.

Личный вклад автора:

- научное обоснование основных характеристик,.учитывающих горногеологические и технологические факторы для оценки труднообрушаемой кровли; уточнение типизации труднообрушаемых кровель и разработка методики оценки кровли;

- установление особенностей взаимодействия механизированных крепей с вмещающими породами на пластах с труднообрушаемой кровлей и в разработке научных основ и требований к крепям механизированныхкзмп-лексов для отработки пластов с труднообрушаемой кровлей, обеспечивающих безопасную и эффективную их отработку;

- научнее обоснование закономерности формирования зон повышенного горного давления от краевых частей и целиков угля при отработке пластов с труднообрушаемой кровлей;

- разработка методики оценки тяжести проявления первичных осадок кровли и шагов обрушения на пластах с труднообрушаемой кровлей, учитывающей основные горно-геологические и технологические факторы;

выбор-" и обоснованна критерия достаточности разупрочнения кровли при передовсм. торпедировании и подработке пластов по кажущемуся удельному электросопротивлений, массива пород;

выявлении особенностей разрушения труднообрушавдихся пород кровли на основе использования основных положений теории хрупкого разрушения;

- установление особенностей деформационных процессов, происходящих ^ подрабатываемых ч надрабатываеиих породных массивах и зависимостей степени деформации пород кровли и почвы от мощности -ыеаду-пластья, мощности отрабатываемого пласта и прочности пород между-пяастья.

Реализация работы

Разработанные научные принципы и выводы, полученные в результате исследований гесмеханическцх процессов, использованы при разработке следующих нормативно-технических документов: "Методические указания по управлению геомеханическим состоянием пород в период формирования и управления первых осадок кро&то"(Ленинград, ВНШИ, . 1986);' "Временные' указания ли управлению горним давлением в очистных забоях на пластах мощностью до 3,5 'м с углом падения до ?5°" (Ленинград, ВНИИ!; 1932); "Методические указания по выбору механизированных комплексов для отработки пологих пластов с.тяжелой кровлей на шахтах- Кузбасса и мероприятий по повышению эффективности ®с рабить:ь(Кемерово, 1935); "Временные методические указакгч по определенно пвракетрое треадеиоватоста трУдиообрушаемих кровель и контроль эффективности разупрсчч&'ия лсрод электрометрическим методе,п

ищущегося сопротивления" (Кемерово, 1932); "Методика оценки типа кровли вновь подготавливаемых выемочных столбов (Кемерово, 1935); 'Указания по управлению горным давлением в очистных оабоях под (над) целиками и краевыми частями при разработке свиты-угольных пластов мощностью до 3,5 м с углом падения до 35°''(Ленинград, 1984); "Инструкция по выбору способа и параметров разупрочнения кровли на выемочных участках" (Ленинград, 1962,1991); "Временное руководство по химическому анкерованию углепородных массивов в очистных и подготовительных забоях на шахтах Кузбасса" (Прокопьевск, 1569); "Ыетоди- . ческое руководство по применению технологии упрочнения неустойчивого горного массива нагнетанием фенолоформальдегидного скрепляющего состава"Шрокопьевск, 1991); "Рекомендации по повышении эффективности применения мехкомплексов на пластах со слабыми почвами, склонных к отжиму угля и вывалообразованию кровли" (Прокопьевск, 1990).

Сформулированные требования к механизированным крепям для отработки пластов с труцнообрушаемой кровлей использованы при разработке ТЗ на механизированные' комплексы 1Ш-142, Ш1КМ, КМ-138А.

Разработанные принципы и методы оценки эффективности разупрочнения кровли, измерения параметров резких осадок кровли использованы при разработке ТЗ на прибор контроля состояния массива КП-3, устройство регистрации перемещений штока гидростойки РП-1.

Разработанные принципы защиты гидростоек от резких осадок кровли использованы в 13 на устройство предохранительное ПУ.

Исследования по обоснованию требований к технологии отработки пластов с труднообрушаемой кровлей использованы в ряде технологических схем, основные из них:

"Усовершенствованные технологические схемы разработки угольных пластов в условиях шахты "Распадская" (Прокопьевск, 1934);

"Технологические схемы отработки пластов в зонах геологических' нарушений" (Прокопьевск, 1935); "Технологические схемы подготовки и отработки мощных пологих и наклонных пластов с применением межслое-еых гибких перекрытий" (Прокопьевск, 1983); "Технологические схемы-разработки мощных пожароопасных газоносных пластов (до 35°) с прнмо-•хочным проветриванием" (Караганда, 1934); "Технологические схемы разработки пологих и наклонных пластов Кузнецкого бассейна"(Прокопьевск, 1939); "Технологические схемы монтажа и демонтажа механизированны}; комплексов" (Прокопьевск, 198?); "Технологические схемы подготовки и отработки очистных забоев с погашением менлавных целиков >г -г" (Прокопьевск, 1984).

Апробация работы. Основные научные пологения диссертации п.ок-л~цшад;.гь и получали одобрение на Всесоюзных семинар*« "Взаш.юцей-

ствие механизированных крепей с боковыми породами" (г. Новосибирск, 1981, 1933, 1985, 1987 гг.);"на всесоюзной конференции по развитию производительных сил Сибири "Угольный комплекс-90" (г. Ленинск-Кузнецкий, 1990 г.); на международном семинаре по механике горных пород, горному давлению, управлению состоянием массива горных пород (Тайань, Шаньдун,. Китай, 1991 г.); на технических советах производственного объединения "Южяузбассуголь" (г. Новокузнецк, 19731938 гг.); на НЮ Минуглепрома СССР "Совершенствование технологических схем комплексной организации разработки угольных пластов очистными забоями с нагрузкой '¿-3 млн.т в год для условий Печорского, Карагандинского, Донецкого и Кузнецкого бассейнов (г. Междуреченск, ш. "Распадская", 1990 г.).

Публикации. Автором опубликовано 246 научных трудов и изобретений. Основное содержание диссертации изложено в 33 работах, из Которых 2 монографии, 17 нормативных документов, 56 научных статей и В изобретений.

Краткое содержание опубликованных работ

К настоящему времени накоплен обширный материал по вопросам взаимодействия механизированных крепей с вмещающими породами в различных горно-геологические условиях, способам взаимодействия на уг-лепороцный массив и управления кровлей, геомеханическим процессам в очистных подготовительны:!: забоях, что позволило создать отечественные механизированные крепи нового технического уровня, эффективные способы управления кровлей и разработать технологические схемы подготовки и отработки угольных пластов. Наиболее существенный вклад в формирование научных представлений о геомеханических процессах, протекающих при ведении горных работ, о взаимодействии механизированных крепей с вмещающими породами и управлении, порным давлением внесен С.Г.Авершиным, К.А.Ардашевым, Б.А.Александровым,А.С.Еурчаяовым, А.А.Борисовым-, №.В.Баклановым, В.Н.Вылегжаниным, П.И.Г'рицко.Ф.П.Глу-шихиным, Л.Н.Гапансвичем, П.К.Гринько, Ь.В.Громовым^ В-.В.Егошиным, П.В.Егоровым, Г.Н.Кузнецовым, С.Т.Кузнецовым, А.Н.Коршуновым,М.В.Кур-леней, Ь.А.Коровкиным, И.С.Крашкиным, Б.КЛ&гашяевым, В.И.Мурашовым, А.А.Орловым, Н.Н.Петуховым, С.И.Поляковым, Ю.А.Рыжковым,МЛI.Середен-ко, Ъ.А.Семеновым, Л.И.Федоровым, Б.А.Фроловым, В.Н.Хориным, Ю.Л.Ху-диным, И.В.Хохловым, 0Л1. Черновым, В. №. Шиком, В. А.Шалауровым,Е.И.Шемякиным. '

Ими разработаны основы расчетов механизированных крепей, установлены критерии, характеризующие взаимодействие крепей с змецаюця-ми породам;!, способы оценки геомеханических процессов и управления состоянием массива, технологии гиемки угольных пластов.

Однако многие из применяющихся в настоящее время механизированных крепей не обеспечивают эффективную отработку пластов в сложных условиях, не всегда являются эффективными и экономичными существующие способы управления массивом. Недостаточный опыт накоплен по оценке параметров, прогнозу проявлений горного давления при отработке пластов с труднообрушаемой кровлей.

Настоящая работа направлена на дальнейшее развитие основных положений по вопросам взаимодействия механизированных крепей с вмещающими породами, геомеханическим процессам при отработке пластов с труднообрушаемой кровлей, управлению горным давлением.

I. ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕОШШНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ОТРАБОТКЕ ПЛАСТОВ С ТРУДНООБРУШАЕМОЙ КРОВЛЕЙ

1.1. Исследование характера и параметров обрушения кровли при первичных осадках

Основные результаты исследований по проявлению горного давления в очистных забоях при первичных осадках кровли изложены в трудах [6,7,9,12,13,14,18].

Информация о горно-геологических условиях и проявлениях первых осадок кровли собрана по 85 очистным забоям на шахтах, отрабатывающих пласты с труднообрушаемыми кровлями. Горно-геологические условия по охваченным случаям характеризуются следующими параметрами: вынимаемая мощность пластов 1,1-5,0 м; угол падения пласта б-»' глубина разработки 25-430 м; коэффициент крепости угля 0,¿¡-1,5; длина лавы 60-180 м.

В рассматриваемых забоях применялись механизированные комплексы с различным рабочим сопротивлением крепи: №¡-87, КМ-87ДН-12 забоев; НИМ, ШОДУ -4 забоя; ЮКП, 20Ш, 30101 - 13 забоев, КМ-81Э -12 забоев; 0КП-70 - 14 забоев; КМ-13С) - 19 забоев; 1УКП - I забой;' 2УКП - 2 забоя; КМТ - 5 забоев. Диапазон рабочего сопротивления механизированных крепей по поддерживающему элементу изменялся от ЗС0-до 1000 кН/'м2.

Установлено, что основными факторами, влияющими на шаг обрушения кровли являются: мощность пород основной и непосредственной кровель, прочность пород, глубина разработки, вынимаемая мощность' пласта. Большое значение на шаг обрушения оказывает непосредственная кровля. При-'кратности отношения непосредственной кровли к отнимаемой мсчцности. пласта более трех шаг обрушения кровли снижается, а характер обрушения является более легким. Эти'вопросы подробно рассматриваются в работах [13, 14, 18] .

Исследования корреляционной зависимости шага первой осадки кровли от прочности и мощности пород позволили получить следующие корреляционные уравнения (коэффициент корреляции 0,7;0,8) для шага первой осадки непосредственной кровли:

^-ОМф^И""-33); . (I)

для основной кровли: . •

где Ь *, ЬН( - шаг первой осадки соответственно основной и не-■ й посредственной кровель, м; '

предел прочности на одноосное сжатие пород основной и непосредственной кровель, МПа;

1т. , Н ~ мощность пород основной и непосредственной кровель, м.

Сравнение фактических шагов осадки с расчетными показывает,что отклонение расчетных шагов от фактических отличается на 20-25$. Поэтому при использовании формул (1;2) для прогнозирования шагов обрушения предусматривается возможное отклонение фактических шагов обрушения от расчетных на -25%.

Тяжесть проявления первых осадок кровли было предложено оценивать е условных единицах по шкале тяжести осадок, разработанной по принципу увеличения показателя тяжести с ростом отрицательных последствий первой осадки для работы очистного забоя [14, 18]. Шкала оценки тяжести разбита на три группы (лёгкая, тяжелая, весьма тяжелая) и 10 классов. В первую группу входят 1,2,3 классы. Протекание первой осадки для этой группы характеризуется небольшими отжимами угля (до I м), образованием до 1-3 и куполов, таг обрушения непосредственной кровли 4-10 м, основной - 10-30 м, коэффициент снижения скорости подзигания забоя 0,75-0,8. Во второй группе (4,5,6,7 классы) процессы протекания первой осадки идут интенсивнее. Развиваются купола высотой более 3 м, раздавливается краевая часть пласта, деформируются крепи. Коэффициент снижения скорости подвягания забоя достигает 0,6-0,7. В третьей группе (8,9,10 классы) при первых осадках шаг обрушения достигает 60 м и более, деформируются крепи,наблюдается падение секций крепи, завалы лав. Коэффициент снижения скорости подвигания забоя достигает 0,5 и менее. Наиболее тяжелые проявления первых.о.садок происходят при отсутствии • непосредственной кровли. При увеличении рабочего сопротивления крепей характер осадок кровли не изменяется," но снижается аварийность в очистном забое. Существенно влияет на тяжесть ссачек естественная трспкноратосгь.

Максимальная тяжесть первых осадок наблюдается при направлении падения естественных трещин навстречу забою (ß =170-100°) и наиболее благоприятные условия возникают, когда угол ß =40-50°.

На основании исследований тяжести проявления осадок кровли была предложена методика определения тяжести первичных осадок кровли [14]. Сущность зе-заключается в следующем:

- по формулам (1),(2) определяется шаг осадки непосредственной и основной кровель;

- на планах горных работ наносится вероятная зона первичной осадки по минимальному и максимальному шагам осадки:

Cm^-^st, И)

с , с

в зонах повышенного горного давления L iman и L irrtin умень-каются на 0,25, в зоне дизъюнктивных нарушений вероятная зона планируется в зоне нарушений; .

- по шагу первичной осадки и графика« (рис. I) определяется группа тякесги проявления первой осадки, затек уточняется группа и индекс тяжести проявления первой осадки. По уточненной группе и индексу тяжести осадки намечаются мероприятия по снижению тяжести проявления осадки. В качестве мероприятий рекомендуется применять передовое торпедирование кровли, принудительное обрушение кровли, для снижения отжимов и вывалообразования аккерование забоя, упрочнение угля. Рекомендации изложены в следующих документах: "Инструкция по выбору способа и параметров'разупрочнения кровли на выемочных участках" (Ленинград, ВНЖИ, 1982,1991); "Методические указания по управлению геомеханическим состоянием пород в период формирования и проявления первых осадок кровли"(Ленинград, ВНШШ, 1985); "Методически? указания по выбору механизирован!комплексе!' для отработки пологих пластов с. тяжелой кровлей на шахтах Кузбасса и мероприятий по" повышению эффективности их работы" (Кемерово, 1985) [4,5,13,16] .

Указанные документы внедрены и применяются на шахтах Кузбасса.

1.2. Исследование характера и параметров обрушения кровли при вторичных осадках

Вопроса исследования напряженно-деформированного состояния угле. вмещающего массива при ведении очистных работ и обрушения кровля пр-т вторичных осадках подробно рассмотрены з работах [1,5,7,8,9,12,15, 17,18,19,21,22] . Установлено, что на пластах с трущюо^ру^сжГ:

кровлей' в краевой части пласта наблюдается вмегкая коипензрацг«! пряжеяий. Коо'фациент концентрации достигает крятчгеп С-3, v.œtn зс-i'iT onopftoro япвленчя 80-100 м, г.ча Л'."'Р"Т от 1 V у'':■•: ш :i ï-:; .-."c.î:-

ИиЗм: пщеп 9(11(3 иаЬз

1ШИ мша» (ИШО Г13! С Г1 и'м-з(1 н »(Ы

« 1 1 д|гш 1т* к<| II ин1 П)>|1»1 к (■, Ullj.it II (п1л ( (1|и1|«(11 сшк! 1ШШ1 II Па Пил мл >и Ыик вши яги ¡мни, Ыш | м;ш- 1(1П* «1Ш| )К11|1 Т| | || «V кик 1.|Ц||| «»!•«. <-Н* , . IV К||(|1| »>11« Ч 1« иг К*-» о»<и <1 Яа 1<|Ш(1<1!:<Ш »м1-И Л-Лш

4 1 ) Тиши '/дул /;/л"л/,т " 1и11иЬ>1 <г»а пи II ЫМ 1|МЦ {КИП »»!♦» >• II |*1Ши Нт >•«. )и)тм |П|||н1 (111(1 Ц|»|Ш рамами иип1(| 11щ. тн нцп »»»щи "и'** 1к1нмк1|>м1 (м«м в я» 1и »Ыв» >т1>*«

1 лями ||)ШГ 111)3« 11111 II м4н 1(ничи Ш1(1(|1 (Кв* Ыи 1НГЧМ1П 1Ж1(|1С1|| из«!)! Ф1Г Ш)(1 К1»1ш 1М<11 |Ш1 21* ]

МйШ» М1|1ИШ (ШП ("¡Л

|)1т xiii 11>!м 111ш

Г) I! 1Г11 Ш|||1Ш1

тиадУиг::!! аш

1|11111 1П11Ш111 ШШ» Ш!И Н1||Л I

иишишиши и снмм* пик! «Ни

|)||||||| Ш1|ШШ ТШ1Т1 |!!|Ч |НЦ|

Гпмшоки •»■ ¡ниш ниш (ни\ шШ

, 'г.-.,;///

' ***** *

>и

и-и щи

»1 и

М1

ШГШШМШ ¡Ш1 1ПШ 1Н1П ш1и

|) 11111 11141 ¡)1 11Ш 1111111 Шиш

ШЭ

и м а и м*

1Пг ^ ЙГ

¡УГнш'гпичтш пннп!

сл

I

Риз. I. Оценка тякести проявлений первых осадок кровли в очистных забоях

с труднообрушаемой кровлей

711 отрабатываемого пласта. 'Увеличение мощности пласта в 2 раза вызывает увеличение длины зоны опорного давления почти в 2 раза, а величины давления на 30%. С ростом длины зоны опорного давления ■ максимум опорного давления смещается в глубь массива. Высокая концентрация напряжений в зоне опорного давления определяет особенности деформационных процессов при разрушении труднообрушаемых пород кровли. Для изучения процессов обрушения кровли были применены основные положения теории хрупкого разрушения. В работах [18,22] при-г-едеш. результаты теоретических исследований процесса и параметров раоруаияля кровли при описании хрупкого разрушения критерием А.Гриффите а. В надрабатыгаепом труцнообрушаю'цемся слое предполагается наличие микротрса^ь Согласно критерию Гриффитеа прорастание кикротре-щинп будет происходить при условии:

т >-$ , (5)

где £ - удельная поверхностная энергия, Н/м;

"У - энергия, высвобождающаяся при прорастании трещины, определяется потенциально!! энергией изгиба трудпообрува-ющегося слоя . ,

г с1 и , - ¿4Г-

¿1 - потенциальная энергия изгиба слоя,

(7)

f - плотность пород, т/м3;

И - толщина труднообрушающегося слоя,, м;

Ь - длина зависающей консоли, м.

Иссцедовбниями установлено, что под действием высокой кенцент-рдцил н?.пр«хений в зоне опорного давления в зависающем слое возникают вертикальные трещины. При критическом напряжении происходит скачкообразное прорастание трещины до ослабленного контакта между слоями порол кровли или наметившейся мчкротрещины расслоения пород. Смыкание вертикальной трещины с наметившейся горизонтальной микротрещиной определяет шаг обрушения слоя и размеры сформировавшегося блока. Реализация потенциальной энергии изгиба зависающего слоя .вызывает прорастание, горизонтальной трещины с последующим обрушенном крозли. Таким - образом происходит формирование блока и ого обручение, Формирование вертикальных трещин происходит впереди энбоя или по линии забоя и зависит от структуры кроолч. При стсутстлчи нопосрея.;'.ве:Г|!ой кровли трсг*инн формируют с я впереди забоя. Обруже-' мае кроглк грсгосодиг г поскольку стадий, нижние слоя крешш обру-

- 17 - ■

заются более мелкими блоками, верхние'- крупными, йаг обрусения кровли определяется для различной толщины слоя по формуле:

где £ - модуль деформации пород, принимается меньше модуля упругости в I ,Ь раза,

т/м2.

При расчетах учитывалось существующее положение-об эквивалентности энергетического критерия Гриффитса и силового критерия Ирвина

t{f

j-, . то

где - коэффициент интенсивности напряжений, определяется экс-

периментально и составляет для песчаников. .,-0,44-1,31 Ша-м , для алевролитов 0,33-0,53 ЫЛа'м ' ; Расчеты шагов обрушения по формулам (8). и (9) производились для пластов шахт "Распадская", им. Ленина, "Томская". При этом была подтверждена возможность применения основных-положений теории1 хрупкого разрушения для прогнозирования периодичности и параметров обрушения кровли многочисленными шахтными исследованиями и наблюдения;.';!, В работе [l2] приводятся результаты исследования степени деформации породного и угольного массивов при их подработке б использованием геофизической каротажной станции CK-I. Процесс обрушения кровли пластов 7-7& 4 II в условиях шахты "Распадская" происходит аналогично установленному теоретическими исследованиями: поэтапно, снизу вверх в виде блоков. Было отмечено, что кровля пласта 7-7а сначала обруша-лась интенсивно на Еысоту до 3 м небольшими блоками, затем . относительно спокойно отслаивался слой алевролита толщиной б м, а за ним вышележащая толща песчаника на высоту до 20 и. Указанный порядок обрушения кровли подтверждайся многократно по глубинным реперным станциям, каротажными исследованиями с использованием ультразвуковой станции СБ-2 и электрометрическими методами приборами КП-I, J-Cil—2 [d, 9] . -

В работах [l5,I7] приведены результаты изучения в шахтимх условиях процессов формирования и* очередности обрушения кровли с очистных забоях. Установлено, что на один блок (шаг) обрушения верхнего слоя приходится до 5 и более блоков (шагов) обрушения нижнего слоя (удаление от пласта до 6-10 м). Сначала формируется и сбруиаегся первый блок нижнего слоя, наиболее крупный. Затем Формируется ?то-рой блок, размеры которого меньше первого. После этого 'формируется и обруиаются несколько промежуточных блоков. Последний блек ни;*::ер-' слоя часто обрушается совместно с блоком верхнего слоя.Наиболее тч-кел.ые ctreyaim гозгчкзют прм ссу.естном обрушении последнего ■<

и -

I СР (. 1 ( I I

л^ 1 ...I..: I :с

' Ь I

О 1 I 'НГ'Г'Рн

-г ммг.р;.

I I

1,3. Псслегенадиэ ксэявлеияй ют."."с ссудок кровля

лор;.,' с гегпс .га-, пяр^гогрл Лее;.!.

ллл..-; ллс;:;:.; -»'¿грузках педатл:---

(ПС:-, пего.-у чю су-цеетчук;::'''1 ;!р°дгхрл:«гт"л' глелеп •.: блстродоист^ло. В ¿м | Г0..1 ' ' :'с:.'зтр:'!;н подроби.', ьслрссп ^гз!"-:-; се""Л:

■•. КуоГП. КузН!!5Ч1 бил с

л: ■'■'!>: осадок ¡сроЕ.гл. прл л;).ллл!л ".'■'.

с-ерг.чг оса дек кровли [<9{ . дс г-г.нчя покапиваят, что величина реэк.'и сс-очос

".'¿цени;;) сол:ат достилать до 300 см,1 скорое™!.- осадки

. ,-■ .с ,

-л одеорл • ; -;лчлс0

кровли до £00 му/с

и болов, «ригпузк . реакций гипростоек-до 37 ОС кН. Почти во всех случаях при росших осадках давление " пергнеюй полости Т!!дростсйкп превнаазт расчетное значение, что приводит 1'- разрыву г-лт'с:,стояк, изгибом оснований сокцчй крепи, разрыву сзардах оз'Л! в четлплоксч-структ$г? кг;>гй-:. Проверка гидростоек при их рехокгак ш-яэнгоет, что до ЗОЙ гшгоостоск :.шбраковь;вашся из-за разцутап цилиндр-':! -л наличия "рсцин и стенках ц-ииндров.

Рсзкиг осадки хровля рассматриваются кил: поток слу;;.х г-.-.Чк-тгй, опчснва?.»-;нй расарсдоличяем Цунсссча:

где Л - параметр распределения Пуассона, представлю,! »¡5 в

( 10'

муле

ном случае число резких осадок, приходящихся на I рабатнва<?.\:сй пл оцади. Число резких осадок на любом участке можно определить но

¿7=^5,

КЛ.Л-

фор-

гдз 3 площадь, участка, .

Величина Л для пластов КуэГлс.-л с ?ру8!озбруав.е«.ч определен* яксперииеитапьчо 5: еостявл;'п7 пр* миедмг г> 3,0-^,5 л ч 0.01?. - гтл. ( 1.7-;-,:' -д

крогичс ллос:а

Цм-!*

1

■

Вероятность появления резких осадок кровли, представляющих опасность для крепей, зависит от сопротивления крепи и связана с ним следующей зависимостью:

Р^Ае", ' • : <*>'

где к . - сопротивление крепи (400 4 1300 кН/м2);

А, К - постоянные коэффициенты, •.' ... для-пластов мощностью 3,5-4,5 м А * 1,4, К — (-0,0045), для пластов мощностью 1,7-2,5 м соответственно 0,87 и (-0,0049).'

Крепи с рабочим сопротивлением 400-500 кН/м^ практически реагируют на все резкие осадкч кровли и деформируются. У крепей с рабочим сопротивлением 1000-1300 кН/м2 вероятность деформации крепи снижается в 10 раз и более.

Формулы (II), (12) дают возможность ориентировочно прогнозировать появление резких осадок кровли й производить оценку тяжести резкой осадки. *■

По формуле (II) определяется возможное количество резких "осадок на участке с труднообрушаемой кровлей.

По рабочему сопротивлению крепи и по формуле (12) определяется вероятность появления резкой осадки опасной .величины.

При вероятности, равной и более 0,05, резкая осадка считается опасной и должны предусматриваться мероприятия по снижению ее проявления. . . •

1.4. Исследования характера и параметров отжима угля при ведении очистных работ "

Результаты исследований проявления отжима угля при отработке пластов с труднообрушаемой кровлей, изложенные в работах [4,6, 30, 31] , покалывают, что краевая чфть пласта под воздействием сжимающих усилйй разрушается от напряжений сдвига и теряет несущую способность. Разрушение забоя происходит го трещинам, перпендикулярным к почве, или под небольшим углом к ней, разделяя забой на пачки угля толщиной от 0,1 до 0,4 м. Ширина трещин изменяется от 0,1 до 5,0 см и уменьшается ;С"углублением в массив. С приближением к почве пласта ширина трещин уменьшается. При выемке угля происходит раскрытие трещин деформации, оформление размеров отжимаемых кускоз угля, их вывал. Во время разрушения основной кровли и образования закола впереди забоя на 3-4 м в непосредственной кроме в районе заксла формируется зона раздробленных пород. Протяженность йзл достигает '4-5 к. Угольный пласт в промежутке с? псверхкостя забоя -о закола приводится в предельное напряженнее состояние, отнимается кускамч в приз'-?-

бойное пространство , обнажая непосредственную кровлю, а раздробленные породы высыпаются на почву, создавая в кровле купол.

При неустойчивой непосредственной кровле трещиноватые породы, отслаиваясь от прочных пород, смещаются в выработанное пространство, пока не обрушится основная кровля. При осадках основной кровли разрушенные породи пригружадтся давлением от смешения пород основной кровли. Идет интенсивное вывалообразование без развития купола до скончания осадки основной кровли.

Результаты исследований отжима угля и вывалообразований были использованы при разработке мероприятий по предотвращению отжима угля и вывалообразования при отработке пластов в сложных условиях на шах-

1.5. Типизация труднообрушаемых кровель

По результатам исследований геомеханических процессов при отработке пластов с трудн о о брушаеы 6й кровлей были уточнены основные горно-геологические и технологические признаки, характеризующие трудно-обрушаемые кровли и разработаны предложения по типизации труднообрушаемых кровель. .

Основными горно-геологическими признаками типизации являются: высокая прочность пород непосредственной и основной кровёль (для пород основной кровли ^»f * 70 МПа); отсутствие или малая мощность непосредственной кровли (при отношении ¡1ц/гТ)$ 3 ■ : кровля является труднообрушаемой); большая мощность активной кровли (породы кровли обрушаются на высоту, равную или больше

Основными технологическими признака*«, характеризующими трудно-обрушаемую кроплю, являются: зависание кровли на больших площадях и крупноблочное обрушение пород (шаг первичных осадок достигает 60 м и более, вторичное обручение происходит с шагом 30-40 и); образование заколов з кровле над крепью или впереди крепя с опережением забоя на 1-3 м; интенсивней отжим угля от забоя и вывалообразованип при обрушении кровли; резкие осадки пород кровли и создание нагрузок на. крепи динамического характера.

В работах [l,3,5] приведена характеристика литотипов пород угленосной толщи Кузбасса и юс разделение по устойчивости (использовалась методика ВНИМИ) и по тяжести обрушения. Тяжесть обруиен^я оценивалась по величине коэффициента структуры кровли ( hH/m£ ) я степени разрыхления пород (Hp).

фи /г^/яг^ > (6-7) - кровля является легкой; при (С-7) > />«/гГ>£ £ (3-4) - средней; i;pn "(3-4* > Л* ¡m% ¿.'0' - тяжелой,

тах Кузбасса

где И у - модность непосредственной кровли, представленной легко-обрушаемыми породами.

Уточнение подтипа тяжелой кровли производится дополнительно по разрыхлению пород с использованием формулы: • •

' ' : ™

В зависимости от выполнения условия (13) тяжелые породы кровли разбиты на три группы:

Подтип при 0 £ пн ¡Щ ¿1..

Подтип Т2 при I ^ кн//Пё * 2.

Подтип Т3 при ¿(3-4); :

Оценка типа кровли 'производится следующим образом [1,4]

- уточняются горно-геологкческие сведения о составе я физико-механических свойствах пород;

- определяется кратность;

- уточняется мощность легкообрушаемого слоя, необходимая для подбучивания верхних слоев кровля, по формуле (13);

т по полученным результатам определяется тип кровли по обрушае-мости. Если кровля отнесена к тяжелой,, то уточняется ее подтип: Т^; 12 или Г3; ^

- установленный тип кровли наносится на план горных работ с раскраской тяжелых кровель в красный'цвет, средней обращаемости - в зеленый, дегкообрунаемый - в синий. Указанный принцип типизация кровли включен в инструкцию по выбору способа и параметров разупрочнения кровли на выемочных участках ¡4,б]. , используется при инвентаризации пластов и расстановке механизированных комплексов по шахтошпс-там [б]. .' .

2. НССЛВДОВАНИЕ ВЗА'-ЭДЕШШ ИЕХАКМЗИРОаШКНХ КРЕПЕК С ИЩШЩ-М ПОРОДАМИ И РАЗРАБОТКА ТРЕЕ0ВАН11й К КРШШ ДЛЯ МРАЬОНЯ ПЛАСТОВ С ЗРУДНООБРУШАЕЫОЙ КРОВЛЕП

Исследования!'!:! били охвачены 14 типов механизированных комглек-сов, в основном отечественного производства с рабочим сопротивлением секций крепи от ЬОО до 8300 кН, начальным распором от 420 до 4оС0 г.Н; отрабатывались пласты модностью ст 1,4 до 5,0 м, а с учетом слоевой выеотси - до 12 м, С углами падения от б до 35°. Нсследоэчнчя р!».>:даэ-действия рздлпшзс крепей с породами рдсакгфччжтсл •> г ■ ■-

«от;.* [15,21,49.50,52,53,54,55,56,61] . годы чсс.дсд::?-.м<<1 О'-'";.1"-; СЛ - гу_!''-.Г-'Х [б'/.П'Л.

2.1. Особенности взаимодействия механизированных крепей с труднообрушаемой кровлей и требования к типу механизированной крепи

Особенности взаимодействия механизированных крепей с вмещающими породами при отработке пластов с труднообрушаемой кровлей рассматриваются в работах [б,21,50,62] . Особенности взаимодействия определяются появлением заколов в кровле впереди забоя, крупноблоч-ног.тью обрушения пород, резкими осадками блоков.

Появление заколов впереди забоя увеличивает длительность выхо-дч крепи из-под блока, вызывает отжим угля от забоя и вывалы раздробленных пород непосредственной кровли. Тяжесть осадки кровли зависит от очередности обрушения блоков кровли и силовых параметров крепи [20]. Цожду заколами кровли нагрузки на крепь не формируются, гицростейки работают с нагрузкой на уровне заданного начального распора. Таких циклов на шаг обрушения кровли насчитывается 7-14. Выход крепи из-под закола характеризуется циклами с пригрузами давления. Как уже отмэчалось, наиболее тяжелые ситуации по нагружению крепи имеют место при обрушении первого блока нижнего слоя и совместном обругаении последнего блока нижнего слоя с блоком верхнего слоя. Количество циклов работы крепи в режиме постоянного сопротивления зависит рт длины блока:

Л'4 =0,55 -У,43, (14)

таких циклов обычно 5-11, при общем количестве 12-25.

На седьмом иногда раньше цикле наблюдаются случаи посадки крепи нажестко и ее деформация.

Нагрузка на крепь и длина блока связаны следующей корреляционной зависимостью:

С! та* = 691 + 203^-8,5^. (15)

Формулы (14) и (15) позволяют определять появление экстремальных ситуаций в очистном забое в период выхода крепи из-под закола и предусматривать мероприятия по безаварийному выводу крепи из-гюд блока.

Обрушение кровли большими блоками вызывает особенности нагру-' жения элементов крепи. У крепей оградительно-поддерживающего типа кагру»ение поддерживающих и оградительных частей происходит попеременно. Точка приложения равнодействующей внешней нагрузки постоянно меняет свое местоположение. В результате этого одни элементы крепи перегружаются, другие не- нагружены, гидростойка часто не вы-

полняет своих функций по защите секции. Со стороны внешних нагрузок постоянно действуют горизонтальные силы, прокладываемые как к козырьку, так и к ограждению, гидростойка крепи на эти усилия не реагирует и не защищает элементы крепи от перегрузов. Частые подпоры блоками задней траверсы ..ереводят секцию в жесткий и неуправляемый режим работы. Для изучения возможности применения оградительно-поддерживающих крепей на пластах с труднообрушаемой кровлей, разработки на их базе новых крепей были проведены широкие исследования как теоретические, так и экспериментальные. Результаты этих исследоза-. ний подробно рассматриваются в работах [52,55,59,60,62]. Теоретические исследования с использованием основных положений методов строительной механики подтверждают, что у крепей этого типа горизонтальные составляющие внешних нагрузок не воспринимаются - гидростойкой, они приводят к значительным усилиям в элементах крепи, часто превышающим расчетные в 2,0-2,5 раза. При направлении горизонтальной составляющей внешней нагрузки в сторону забоя нарушается продольная устойчивость секций. Основание секции при этом контактирует с почвой не всей площадью, а только носком, деформируется, козырьки отламываются. При такой схеме нагружения сопротивление кропи на поддерживающем элементе резко снижается. Были предложены и проверены в шахтных условиях технические решения по совершенствованию кинематики крепей оградительно-поддерживающего типа. Исследования, секций с измененной кинематикой проводились на шахте "Распадская", результаты исследований приводятся в работе [б2] .

Исследования показали, что оградительно-поддерживающие крепи -при введении в секцию активного козырька,- усовершенствования четы-рехзвенного шарнирного механизма, можно рекомендовать для отработки пластов с труднообрушаемой кровлей. В работе [74] обоснована возможность использования крепей оградительно-поддерживающего типа для размещения средств возведения гибких перекрытий, возможности использования их для технологий отработки мощных пластов с выпуском межслоевых и прикровельных угольных пачек. На основании этого были разработаны с участием автора технические требования и технические задания на крепи 2УКП и КНКЫ.

Крепи поддерживающего типа М-81, Кп—130 из-за недостаточного сопротивления переходят из поддерживающего в оградительный ре«п>' работы, верхняки наклоняются цо 15-20° к горизонту, ограждение-до 2530°. Нарушается контакт козырьков с кровлей, теряется 'устойчивость секций. Шпунтоше связи разрываются при смещении блоков и рэзкич осадк-дх, развитее егритденяя ге^оредруятся. Замеры усилий в 'и х крсп'Я »1-31 и 1.1—130 о иахтиих услориях покпзахк, чт-» проччпг.гы*г-

гель.шх узлов этих крепей для работы под труднообрушаемой кровлей н яе'-ся недостаточной [21,49,50] . Крени с верхней связью не рекомендуется принимать как базовые для разработки крепей нового технического уровня для отработки пластов с труднообрушаемой кровлей.

Результаты исследований устойчивости секций механизированных крепей подробно рассмотрены в работ;« [б,35,46,52,61,64] . Основные Факторы, влияющие на устойчивость секций: вынимаемая мощность плас-гл, угол падения. Установлены следующие предельные углы падения пласт.'., при которых крепи типа ОКП, УКП, Ы-142 сохраняют поперечную устойчивость: при мощности пласта 1,6-2,5 м - Ы £ 14-15°, лра мощности 2,5-3,5 м - Ы £ 12°; при мощности 3,5-4,5 м - 6°. Продольная устойчивость крепей указанного типа сохраняется при 35-40°. Для повышения поперечной устойчивости секций были испытаны различные приспособления. Подбором размеров элементов крепи-, рациональным их расположением в секции, постоянно, контролируемым распорем секций, их передвижкой с подпором устойчивость секций может быть значительно повышен:1.. Работа механизированных крепей на пластах с повышенными углами падения рассматривается в трудах [35,42,46,64] . Испытание крепи К-136 показало, что лучшей кинематической схемой крепи для отработки :,:.астсв с труднообрушаемой кровлей является поддерживающе-огрздитель-н.чя крепь [54].

2.2. Обоснование силовых параметров крепи для отработки пластов с труднообрушаемой кровлей

Расчетные параметр« механизированных крепей используются недостаточно эффективно: начальный распор на 40-55%, рабочее сопротивление - на 40-60?>. Это связано с отсутствием в отечественных крепях средств автоматического контроля и регулирования величины распора гидростоек и рабочего сопротивления. В то же время применение крепей с высоким сопротивлением показывает, что геомеханическое состояние в очистных забоях на пластах с труднообрушаемой кровлей заметно улучшается. Повышение сопротивления крепи не приводит к изменению параметров и характера обрушения кровли, изменяется величина смещения кровли и снижается появление аварийных ситуаций в забое. Аварийные простои очистных ънбоев с крепями ЗОКП, М-81 были в 6-7 раз пиши, чем при работе крепей 2УКП. Аварийность крепей подробно рассматривается в работах, [в,20,42,47,63] .

Смещение кровли (С, мм) в очистном забое и сопротивление крепи связны зависимостью: период №':спу обрушением блоков кровли

С = 10300¿г + 0,69 ; (1(0

- 25

при выходе из-под блока (закола1) .

при /П£ = 2,5-4,5 м С = 425у? - 0,12; (17)

пРи = 1,6-2,4 м С = 332уо -0,19. - (10)

Экспериментально было установлено, что при смещении кровли на 200 мм появляются опасные ситуации в забое. Поэтому эта величина принята была за критическую при выборе необходимых силовых параметров крепи.

Для выбора сопротивления крепи был принят принцип уравновешивания крепью сформировавшегося блока [22]

где ¡С;-- учитывает влияние обрушаемых блоков верхних слоев кровли (К = 1,7);

- угол, под которым происходят опускание блока на крепь (75-60°);

} - коэффициент трения на контакте крепи с блотсом;

Кг. Кз>

К^ - учитывает снижение начального распора (К^=1,2);

- учитывает.неравномерность загрузки секций по длине лавы (К2=1,15); : . '

Кд - учитывает наличче элементов дополнительной податлкпос-ти (К3=1,05).

Расчеты по формулам (16-19), анализ и обобщение экспериментальных исследований в шахтных условиях, опубликованных в работах [21, 22,49,50,52,54,55,61] , показывают, что сопротивление секции крепи должно быть не менее 4000-6000 кИ для мощности пласта 1,6-2,5 м и 6000-8000 кН - для мощности пласта 2,5-5,0 м, удельное сопротизленк по поддерживающему элементу соответственна 800-900 кН/!/3' и 13001500 кН/м*", сопротивление по посадочному ряду 1000-2500 кН/м, сопротивление на I м длины -апы 3000-4000 кН/м. Порядок расчета требуемого сопротивления и выбор типоразмера крепи приведены в методических указаниях [б].

Важной силовой характеристикой крепи является начальный распер. Изменяя его величину, а широких пределах за счет перенастройки яаш"»-нич насосной станции, было установлено, что приблияеиие-распора к расчетному сопротивлению крепи способствует улучшению геомеханччо кой ситуации в забое, особенно после образования закола и выход-! ни из-под закола. При слабых и трещиноватых породах кспосрслс! -'•"•«••.ОУ-::;г!"лн погн-денно начан.ного п^спора приводит к рязру!!"1 нч»

рулению кснт^старования крепи с кровлей. Опытный путем установлен и рекомендован уровень начального распора 0,25-0,8. от расчетного сопротивления крепи в зависимости от горно-геологических условий. Гцц-рост-ойки крепи должны оборудоваться устройствами регулирован.:*» начального распора, выбранный распор должен проверяться по плительпсс-ти технологического цикла.

Б работе [15] установлено, что экономически невыгодно увеличивать сопротивление крепи свыше 1300-1500 кИ/м*". Дыльнейхее повышение сопротивления целесообразно компенсировать раздвижнсстью. С использованием графиков (рис. 2), построенных на основе экспериментилг-¡шх данных и теоретических расчетов, определена рациональная разцвиж-ность для крепей с различным рабочим сопротивлением. При ыгш»,аемок мощности пласта 1,5-2,5 м и сопротивлении крепи 300-900 кНД? раэ->;вижность крепи должна быть 1100-1300 Шд при мощности пласта 2,Ь-3,5 а, сопротивлении крепи 800-1100 кН/'мй - 1600-1900 ш; при г-'Ои.ип-стк пласта 3,5-5,0 м, сопротивлении крепи 1300-1500 кН/|/ - 24001:500 мм.

Реализация большой.раэдвижности крепи (гидростоек) может выполняйся за счет применения стоек с двойней гидравлической раэдвщыо-стью и гидромеханической раздвижносТью. Оба принципа были проверены нрч испытании крепей Kl.iT, 2УКП, ПКП [52,55,61]. Для стоики с гидро-сэланаческой раздвижностью предлагается более надежны; узел креплении .".•-•х^ничбекой проставки к штоку стойки, позволяющей р&сешрить примените принципа гидромеханической раздаю юсти ["72].

2.3. Разработка способов и средств защиты механизированных крепей от резких осадок кр-.нли

Обеспечение податливости гидростоек крепи в иоаеиты резких осадок кровли решалось различными способам!. Применялись параллельная установка двух предохранительных клапанов, исп'льви.-.ясь специальные резиновые амортизаторы. Результаты их исследований приведены в работе [55] . Указанные способы и средства не ди.и по.-ежите.1! ымх р. -зультатов. Недостатки отечественных предохраните.1!ыых кг.ипчов заключаются в их высокой инерционности и малом расходе .Резин-вые амортизаторы очень часто заштыбовываются угол шей меличь», н не ршг'сти-141. Исследования резких осадок кровли позволили с^рцулироьат ь ос-¡.оьиые требования к. устройствам и средствам зацити гацрезяеге;т>в кре-пч. С'счоьные из них:

- время открытия клапана не должно превишаи .мс;

- Iремя закрытия клапана не более 10 не;

- раехоц жидкости при |»т;:р: лании не менее ЙО^ Л-ч-;

Шшмшп

IIВП1Ш ШСН/

вНшш тШ

() ИМв»Л7Н| (ШШ I к!'0 ЫЫ)>

£шш ипсШиш иш и ишш

Г)

й" иг %а а »'

(|ИШ111|<1 1ПН

|) Снижен мшт гк^мл шНи

1 »»МИ* >им(Н 11114!

111(< 5

М » км » «/■»

. т Й» мс га ил 1т;»' 1-^Ц!И1 ОНИ I - (ШШ1 (ШИН

1 »■щ |-т ~Т 1,1' 1 ¡14

<1

Киншт -г?-

«г. а и и н «*,»' I -*|»н:п мин I) -41« 1«»№(К)1 |Ш1| И'Мя

II в и я с И пн »»шипоЬ нн шШмшти имтзип&нпои.тпи

1 л8 вгпработни пштоО с

I) !пшя (лш1

»"г

С1| я «а

1.1 II ЕМ !ЕС НИ 1!С1

м м ¡¿1 пса на И!3

и и 110 1Ш ИИ

тР*ИОв£»Я1Ш0О11 ¡¡«ПИ1

Л /**»*I Мш итиНи шНзхти

11* - ||)1»И*МС7» НН1

Йг- «мнит) 1*Ш| ош итит ШЕШИ ни:«

• ь/и .

Л и и и

II II

м

--3

!)) I----*

01 и т Ей СЯ I ЕинШит шн ' - Г:»» 1,г>еш< 1лк> н н'"' м iurmh.nl т»

ис.тшчг !>м ннншгтш!) 1 • !;:;>Л1Ы|Ш»< "»" л II tinmt.nn 111.1

I шткпа Iи,1«' СШ1П!1!Ш 1ИИ I • (и)тиш! г 141 нимы шит иш

т ннтшш тнш 4- 111)1ЧИ1Ч1 шли иЗпшп £ кашиЛшн ют

г к о. '¿. Влияние сопротивления крепи на параметры обрушения труднообруааемой ксовли

- повышение давления в гидростойке не должно превышать 25'' от номинального.

Было предложено использовать принцип опережающего открытия клапана силам инерции. В работах [24,25,26,27,28,77,78] изложены результаты разработки и исследования средств защиты. Было установлено, что для клапанов с большим расходом жидкости при динамическом нагружении гидростойки относительный условный проход клапана должен быть не менаэЮ» диаметра поршня гидростойки. При этом обеспечивается скорость динамического нагруже.чия стойки 0,24-1,4 м/с.

По результатам исследований были испытаны экспериментальные образцы устройства защиты, закрепляемые на гппрэстойке, было разработано техническое задание на устройство зищиты (ПУ), изготовлены и испытаны опытные образцы устройств на динамическом стенде; была иод-твертдена целесообразность и эффективность их применения в крепях для отработки пластов с труднообрутаемой кровлей. Также было разработано техническое задание на прибор РЛ-1 для регистрации резких осадок кровли. Шахтные испытания регистратора подтвердили его работоспособность [29,79].

Исследования взаимодействия механизированных крепей с вмещающими породами позволили разработать основные требования к кинематическим и силовым параметрам крепей для отработки пластов с труднообрутаемой кровлей. Результаты исследований и требовании к крепя!.! были использованы при разработке технических заданий на комплекс очистной механизированный КМ-142; комплекс очистной комбайновый с унифицированной крепью КЛ-ХЗОА для ¡шасюв мощностью 1,2-2,5 м; комплекс модернизированный ддя слоевой отработки мощных пологах,наклонных и крутых пластов йНКМ. Испытания и внедрение этих комплексов на шахтах Кузбасса в основном подтвердили правильность разработанных технических решений и обоснованность параметров, заноженных в технических заданиях.,

3. ИССЛЕДОВАНИЕ И ВЫБОР Э^ШШШХ СПОСОБОВ УПРАВЛЕНИЯ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИМ СОСТОЯНИЕ!.! МАССИВА ПРИ ОТРАБОТКЕ Ш1АСГЮВ С ТРУДНООБРЖШЮИ КРОВЛЕЙ '

Для эффективной отработки угольных пластов с труднообрутаемой кровлей применение только крепей с высоким рабочим сопротивлением является недостаточным. Опыт показывает, что должен применяться комплекс других мероприятий, включая способы разупрочнения кровли. Автором совместно с шахтами, научно-исследовательскими институтами, ВУЗами выполнен большой объем работ по разупрочнению трудооо!:гуггае-№х пород крог..чи.

3.1. Исследование разупрочнения пород кровли методом передового торпедирования

Сущность передового торпедирования' закапается в искусственном внесении в породный массив дефектов в вице взрывных трещин, которые затем в соответствии с законами механ:::*;* хрупкого разрушения развиваются в силовом полз напряжений в магистральные трещины,определяют параметры разрушения пород и эффективность управления'кровлей. Сущность передового торпедирования рассматривается в работах [1,4,1б].

Основная задача исследований при передовом торпедировании кровли сводилась к определению зон трещинообразования, создаваемых взрывом скважинных зарядов и поведения их под влиянием очистных работ. Методы исследования подробно описаны в работдх [э,65,70,75] , а результаты исследования - в работах [|,8,50,7б] . Для оценки эффективности торпедирования кровли использовался электрометрический метод, а в качестве показателя оценки эффективности торпедирования' -коэффициент трещиноватости пород: . '

где ^ - относителы*ая. среднестатистическая площадь контактов берегов трещин; .

-: £ - относительное.:удельное электричзекое сопротивление гю-

\Рп~ последующее удельное сопротивление пород^Ом.м;

Ур - начальное удельное сопротивление пород, Ом.м.

Удельное электрическое сопротивление пород рассчитывалось по Формуле в зависимости от метода и схемы измерения по показаниям при-

бср°в: ' р йШУкЫ

Г---— > _ . (21).

где <-7 - ток источника измерительного прибора, мкА;

Уи - потенциал наведенного электрического поля, В;

Уе - потенциал естественного электрического поля, В;

£ - шаг установки измерительных электродов, м. ' •

Исследованиями было установлено, что положительный эффект торпедирования наблюдался,когда коэффициент трещиноватости после взрывания скважин увеличивался не менее чем в 2 раза. Этот 2-кратнУЙ рост коэффициента трещиноватости был принят за критерий достаточное сти' разупрочнения. Был установлен эффективный рапиус действия скээ,-жинного заряда. При взрыге массы заряда 150-200 кг радиус составляет 3-4 ы. Ргтлус и пасса экряда связаны уравнением вид?. ' •

Z9cp = K¿-JCt-> (22)

где - длина заряда в скважине, м;

- плотность заряда (рекомендуется принимать 5-6 кг/м);

/С - постоянный коэффициент (зависит от прочности пород, длины заряда в скв-ажине).

При длине заряда 30 м и = 120 Mía К =0,194; при

= ЮО МИа К -0,025, при <зсзЛ = 70 Ша К =0,035.

Зоной эффективного действия заряда является элипсоид, длинная ось которого направлена по оси скважины. Максимальный эффект разупрочнения размещается в 4-7 м от начала заряда в сторону забоя скважины.,В сторону устья скважины эффективная зона действия распространяется до 10-15 м от конца заряда, такая же протяженность зоны от верхнего конца заряда в массив. Зоны с повышенной трещиноватостью образуются в местах изменения литологического состава пород, ослабленных контактов, в местах с пониженной естественной трещиноватостью.

Результаты исследований зон трещинообразования были положены в основу разработки параметров и схем передового торпедирования кровли. Они включены в инструкцию по выбору способов и параметров разупрочнения кровли на выемочных участках [4,1б] , в методические указания по оценке типа кровли [65, 70, 7о] , п методические указания по выбору механизированных комплексов для отработки пологих пластов с тяжелой кровлей на шахтах Кузбасса [б]. Для оценки типа кровли и эффективности разупрочнения разработано техническое задание на прибор контроля состояния массива КП-ЗМ,. Экспериментальные образцы этого прибора длительное время эксплуатируются на шахтах "Рас-падская", им, Ленина, .внедряются на других шахтах.

При внедрении передового торпедирования на шахтах и проверке разработанных схем и параметров торпедирования был установлен' дополнительный критерий оценки цостаточностц разупрочнения кровли. В качестве такого критерия принята предельная высота блоков обращающихся пород, которые уравновешиваются сопротивлением применяемойtp¡-пи. Параметры и схема торпедирования должны обеспечить, чтобы высота блоков не превышала предельно допустимую по сопротивлению крепи. Определение допустимой высоты блока рассматривается в работе [l8], высота блока не должна превышать 3,6 м для крепи 0КГ1, 6,5 м - для крепи 0КП-70, 6,8 м - для ШШ, 14,3 м - для M-I38, 18,5 м - для M-I42.

Метод передового торпедирования кровли, несмотря на его больную трудоемкость, является эффективным средством разупрочнения труд-иообрушаемых пород и рекомендуется для применения при отработке пластов с чруднопбрушаемой кровлей.

3.2. Исследование влияния опережающей надработки пластов на эффективность разупрочнения труднообрушаемых пород кровли

Исследования геомех-лических процессов в толще горных пород при надработке угольных пластов с труднообрушаемой Кровлей рассматриваются в работах [18, 22, 67, бб] . Установлено, что дополнительные напряжения в междупластье от ведения очистных работ.по вышележащему пласту резко падают с удалением от надрабатывающего пласта. Напряжение в почве пласта описывается уравнением:

с-п-(Г„Аи-е^-)> (23)

где И пег ~ расстояние от пласта до рассматриваемой точки, м; - напряжение в аласте, МПа;

К - постоянный коэффициент для прочных песчаников составляет 10-10,5.

На удалении от пласта 12-14 м дополнительные напряжения практически не фиксируются. Длина зоны повышенной концентрации- напряжений в почве пласта соответствует длине зоны опорного горного давления. По нацрабатывающему пласту позади очистного забоя с отставанием 140160 м происходит восстановление горного давления до значения /И .

Величины деформации пород при их сжатии не превышают 20-30 ш, при расширении 60-80 мм в непосредственной почве пласта, а при удалении вглубь на 10-12 м соответственно снижаются до 2-4 мм и 6-10 (.к. Анализ состояния кровли и краевой части '. пласта в 72 лавах, отраба-■ ТЫВ9ЮЩПХ проработанные и ненадработанные участки пластов с труднообрушаемой кровлей, подтвердил, что надработка как способ разупрочнения труднообрушаемой кровли эффективна в ограниченных условиях,лр: небольших мощностях междупластий; Поэтому нацработку рекомендуется использовать как способ разупрочнения пород при мощности межлупла-1 стья не более 15-20 м.Взаимное расположение очистных забоев в смежных пластах при этом определяется следующими условиями:

(¿5)

где так ~ максимальное опережение надработки, м;

£н /т.п. - минимальное допустимое опережение нодработт, *<*, - угол полных сдвижений массива в I -м wnpiv.it-- ¡пш, 'грм.дус;

с^- - граничный угол сдвижения в ¿' -м направлении, градус;

Й ~ глубина разработки, м; - мопность междупластья; м.

3.3. Исследование влияния подработки пластов на разупрочнение

труднообрушаемой кровли

Подработка угольных пластов для разупрочнения труднообрушаемой кровли применяется очень ограниченно из-за недостаточной изученности процессов сдвижения и разупрочнения подрабатываемого массива пород. Автором были выполнены широкие исследования по оценке возможности применения подработки для разупрочнения труднообрушаемой кровли. Основные результаты этих исследований обобщены в работах [18, 66 , 68 , 69, 71, 75, 80, 81, БЗ],

Исследованиями были установлены:

- минимальная мощность междупластья, допускающая подработку пластов без создания в них опасных нарушений; . "

- максимальная мощность междупластья, допускающая подработку пластов с гарантированным разупрочнением пород;

- минимально допустимое опережение подработки по простиранию, падению и восстанию пласта; ■" -

- углы сдвикеиия, определяющие рациональные схемы взаимного расположения выработок на смежных пластах.

Углы сдвижений массива с удалением подрабатываемого слоя от пласта возрастают.

Установлено, что по мере подвигания очистного забоя распределение смещения по оси "X" удовлетворительно описывается кривой вида

' (26)

где ~ максимальные вертикальные смещения для рассматривае-

мого слоя; ^

Фц) - табулированный интеграл вероятности (величина табличная) .

Параметры А и В тесно связаны с углами сдвикеиия:

У Ъ (28)

А ЗБ.

Зависимость вертикального смещения либо Я точки подрабатываемого слоя от координат "Xя и "У" описывается выражением:

U(x.y) еХР + ■ (30)

Вертикальные к горизонтальные деформации массива в любой точке определяются по формулам: '.,•'■■

frVUtX,)/) 7,

¿л L -(33)

г /та? ехр (КУ) - 7.

Л*.max X I ' (34)

/Г - зависит от физияо-механическйх свойств пород, для песчаников и крепких алевролитов (-0,016)-(0,С32). Расчетами были определены значения смещений слоев кровли при-их подработке, достигшее' I м при мощности подрабэтьгззицего пласта 1,6-2,0 м и 1,75м-при мощности подрабатывающего пласта 3,0-4,5 м. Близкие к этим значениям величины смещений, были получены в шахтных условиях [l8, 81, 83, 25] . ,

г В качестве критерия достаточности разупрочнения пород была принята величина критической растягивающей деформации крепких пород, равная 0,2-1,0 мм/м. Для надежности был принят верхний предел. Исходя из этого была установлена максимальная'высота. зон» эффективного разупрочнения пород.по формулам (32) и (34). При мощности поцраоятз-ваицего пласта 1,6-2,5 м максимальная высота зоны составляет 40-45 м, при мощности пласта 3,0-4 .би-соохвегстзенно 70-80 и. Минимальная ' мощность ь'еждупдастья исходя из опыта подработки пластов в условиях яахтк "Распадсная" может приниматься менее б-кратноЯ. мощности отрабатываемого пласта, но не менее 3-кратной.

Минимальное опережение подработки рекомендуется определять по формуле:

(35) •

где h. - мощность мевдупластья, м;

fc - угол полных сдвижений,, градус. По результатам исследований были разработана рекомендации по рациональному порядку разработки свита пластсв на яахте "Распадская". Проведена зясперт-'енталы-гая плг,рлб,.т:л :тлслсг..гг страбогка атс-с-

та 12 и на отдельном участке пласта 9. Была подтверждена целесообразность применения подработки как высокоэффективного способа разупрочнения трудно о брушаемых пород. Например, пласт 12 в блоке .:?4 бчл отработан серийным комплексом 10Ш1 с нагрузкой на забой 1400 т/сут. Подробно эти вопросы рассмотрены в работе [й] .

Подработка пластов была включена как способ разупрочнения ipoe-ли в инструкцию по выбору способов и параметров разупрочнения кровли на выемочных участках ¡4, 16J , в методических указаниях по выбору механизированных комплексов для пластов с тяжелой кровлей и мероприятий по повышению эффективности их работы [б], во временные указания по управлению горным давлением в очистных забоях на пласта;: мощностью до 3,5 м с углом падения до 35° [34].

4. РАЗРАБОТКА ЭМЙЩВНЦХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ПОДГОТОВКИ I! ОТРАБОТКИ ПЛАСТОВ С ТРУДНООБРЖАЕШЙ КРОВЛЕЙ

4.1. Обоснование параметров технологических схем . Для эффективной отработки пластов с труднообрушаемой кровлей научно обоснованы: система разработки пластов, порядок"отработки пластов в свите, вынимаемая мощность пласта, скорость отработки пласта, длина лавы, длина выемочного столба. Разработаны требования -к технологическим схемам подготовки и „¿работки пластов, изложенные в работах [?, IV, 13, 19, 35. 37, 39, 40, 44, 6б] .

Отработку пластов рекомендуется производить длинными столбами по простирания или падению пласта. Обоснование направления отработки пластов производилось по фактору надежности крепей,погрузочной способности шнековых исполнительных органов комбайнов, транспортирующей способности и надежности забойного конвейера. Систему длинных столбов по простиранию рекомендуется применять на пластах с углом падения до 30-35°, систему длинных столбов по падению - -паштетах с углом падения до 15°.

По фактору проявления горного давления обосновывались вынимаемая мощность пласта и скорость подвигания очистного забоя. Установлено, что с увеличением вынимаемой мощности геомеханические процессы в очистном забое обостряются вынимаемую мощность более 5 м принимать не рекомендуется. Пласты мощностью более 5 м целесообразно отрабатывать наклонными слоями или применять технологическую схему с выпуском прикровельной пччки угля с использованием комплекса ЙШ.

Скорость подвигания лав длиной 100-180 м рекомендуется принимать в диапазоне 4-10 м/сут. Она в этом диапазоне не вызывает заметных изменений в геомеханических процессах.

■¡с-г..:': ■ ллл пллет'ов рлусмлллуллля up* л;ззол!<ть кик. пл'лел! ¡,yr,т•:.: п : . л л ллл: отработки пласгов и с-;;те п сслл-ллк .

МЛ ""ЛЛУ~л- ■ , '"Л УУЛГЛП прЗРСТЛТ'Л Т|*У !» е W! "Î4 КСрУДЬ'"! , сл-

Д~лл. 1ю ,r:v!Topy ropicro л*ш«пш мо:Н;т пгуус- ¡чччл- о?

100 лл 3-7:0 -л i", i le огрч.личнллллт ул"чу пь.Ссл. Наибо.""'"1 ; ггалг'ллл--

■У!" 'Í ;:г7 :л":.:с"е;т нудоумисть залоПпогл ко'у-еПгфп.

; le?, что по море плдпуганчл г.ч^стчогп лубу" rrr-l-

Г'Н.'Т'СЧ? у :Г:'!.Г!0:'!!0П ГОТОВНОСТИ кокигетгеов C'HI.^'iO^ СУГ.

i'y;-"-л. у :л.лилл:;со. ЙШ1-70 :юсл° отр-\лУ.:лч сулС'1 :¡a лл:;лу I ЯСС-Т ICO ' 7:лг. от сч с 0,9 до 0,55. Jí:: i ! : 'r" 'утуол-;-m г--"."'.1, оог-снс;':'г : . ' :: "> ''лулуу на;;'.;«!У':т,т кумулслов.

ríL-'C-i "О'-'Н'.Ч'и CVVT'/'J !!УУГЬ 3 ул; "-""! ЛУГУ

от ' г".- "!;:«.'с ; я прелелзх: о: ICC0 уо 2500 м.

; С-ллепУ "Уния влчяччя целччив ч краевых частей ¡у, -jrpnfîs тку пластсп с трудносСрупаенсн пропл^

П».!ОТОВ з евчте долг.чз исключат!, uari'Tto краевых частей ч иел;у>л yrxi к.ч сметных пластах. Очн яяг.зтпя ''.онцентратогтп напрял-оч-а. гул (нч^) mm обрадуются зон» повышенного горного да»-яенпл. Вхдл ? эти гены ц выход из нч:: сппровкгцлстсл появление» пгз-пмГ:ч;'х сулу-лун р забое, повьспгииеи оизсиостя работ и сн-.'^счие;.: нагрузки ::* г',йс:'. Исследование оячянчя краепах'чгстей ц шмяког уг.:я пезрел'о г, -.-сготреии в работах [l8, 23, 45, С]J . При исследо*хгтЧ!-ло принят л пр^яквчцв, что механизм поведения массива в зиш? нсбу-::;енного гег."то "'¡"лепчя заключается п перэпнзчадьчом "срезе" у пл-слсутоле" •.••••:>o»peve;iHOM смекни всего незцуплестья над szocwu F?c-

чет и лнал-з ...н'у'ллуу касательных вертикально »..•лряханчй з ¡ясенце я гон;«х уууоуулго пят toro лав.три-ля п^-ияодмтся п габотс [i3{ . 3<глч-u:;!i>i г:срт"-л; : л к •елтечькь'х •i«nprf?.;o:«ï*£i р wtcci.eü нсстанорпс :г>п--u-.ï rq'Pin гт'ГУ z-'-г'.г}'.грсллг::пу •/.зионени.'! н^пр.л-ч--

ччп. с'П'ср- ^.*'ч-к-чл;î-ч: иапрлтРНиИ- в зон-'х поп1 «,: oü^oi'q гор;-:ог". ■■гния ч н!.::г--т тн трсуг'о."!,ннкоч,' :;агру?ка рлепрял^лолл/!;;

и онискэ.ч • ?.т луелчлл- лчлепнои .jy,!KU«ei:. Onacave золы онпчлсллл .ст по "егозу" • 1ртья. За с-пг-скрй уровень кне^тельинх н

в сореллне '"-лупласп л прими!апь поллччнл, пр-^м "^'С-л.л :г "ч :у пселг^а it-л т:ти i, г.о- лл сдвиг.

Рлсллу ГЛК'-ЛУ Л. '"Г, Ч'1Л лли'.лгель!'ь'л ЛЛГЛЛ Л Л- •л.'ЛЛл;..'"1 í <■

г~ ''''с^л1 л лг з-г ■■ ■ л" 7 "с л:'л ; х^рч-тгр " л.'уч-м У.л ЬГрр.Г;,.г !у: •■•' У :. \ "Л Л ■ — / Ч "'Л ' ''

0,7 X К (ряс. 3). Под целиком образуется два максимума под кромками. Яри прохождении забоя под кромкой целика или краевой части, располо-гЬл.дЫх перпендикулярно направлению движения забоя, напряжение от кромок вышележащего целика (краевой части) и отрабатываемого пласта суммируются. При параллельном расположении целика (краевой части)такого суммирования не происходит.

Зона повышенной опасности при "перпендикулярной" краевой части достигает 1,5-1,7 длины зоны опорного давления, а под циликом -зависит от ширины целина. Угол распространения границ ЗЦЦ, в сторону выработанного пространства при "перпендикулярном" расположений целика составляет 60°, при "параллельном" - 75-80°.

Совместно с ВКШЯ разработана методика построения зон повышенного горного давления, произведена оценка методики в шахтных условиях при отработке пластов с труднообрушаемой кровлей, дополнена номограмма определения длиьы зоны опорного давления на пластах с труднообрушаемой кровлей, а также при глубине работ менее 200 м.

Для решения практических вопросов управления кровлей в ЗГЩ под целиками и краевыми частями разработаны и внедрены на шахтах указания с конкретными мероприятия.«! по снижению вредного влияния целиков и краевых частей [45] .

4.3. Повышение эффективности перехода дизъюнктивных геологических нарушений

Существенное влияние на экономические показатели отработки пластов с труднообрушаемой кровлей, безопасность отработки оказывают геологические нарушения и особенно дизъюнктивные. Вопросы влияния геологических нарушений на работу механизированных комплексов, рекомендации по переходу нарушений рассмотрены в работах. [5,30,64, 96 , 98, ЮО] . Исследованиями установлено, что нарушения с кратностью амплитуды к мощности пласта 0,5 переходятся комплексами и их можно относить к переходным, однако производительность КЫЗ при этом снижается в 2,5-3 раза. Увеличение скорости подвягалия забоя приводит к снижению вывалообразования при работе в зоне нарушения. При переходе нарушения со скоростью 2 м/сут ч выше интенсивность вывалов породы практически не влияет на работу забоя. Количество внва-, лов на Гм подвиганчя забоя при этом составляет 0,3. Тогда как при скорости подвчгания I м/сут и менее она составляет 2-3. Установлено, что угол встреча нарушения очистным забоем существенно влияет на аварийные простои забоя, -¡ем больше угол встречи, тем больше : "дварийн' х простоев забоя.

-2

Ч

-i --------V

-U.1 "Ш....... J

--- "4 / r^T / \__ ' "" 'u -n * У Ï * / ------

\ 1 T rp Ц

\ \ \ i/ A f Г1----- /

I •Oí y-------

■ J -ПЯ 1

1H

. .гГ ---

/ i

чЛ 1 /

i ¡

еэй

Рис, 3. Распределение напряжений з зонах 11ГД " Л — от краевой част:;; IS - от узкого целика; Б - от гироког' - - h ="5 t.:;--- h . 20 н

На повышение эффективности перехода нарушений оказывает влияние правильный выбор траектории перехода. При выборе траектории перехода должны учитываться в первую очередь технические характеристики забойного оборудования: устойчивость крепи в продольной и поперечной плоскостях изгибаемость забойного конвейера, ступень наклона киека кеыб&йна. Исходя из этого и из условий минимальных потерь угля, минимальных простоев й-3 была разработана методика выбора рациональной траектории перехода нарушений мелкоступеячатым спуском или подъемом. При этом была установлена рациональная высота ступени спуска (подъема) комбайна в зависимости от угла наклона траектории перехода нарушения и количества циклов на переход. Расчет траектории производится одновременно в поперечной и продольной плоскостях с учетом параметров нарушения и технических возможностей комплекса.

Была разработаны технологические схемы перехода нарушений,обеспечивающие суточную нагрузку на забой 700-1000 т, скорость подвига-' нля йабоя в зоне нарушения 1,4-2 м/сут, производительность труда рабочих 16-17 т/ьих., потери угл? 15-16Й. Схемы внедрены на шахте "Распадская", им. Ленина.

4.4. Технологические схемы подготовки и отработки пластов

Технологические схемы отработки пластов с труцкообрушаемой кровлей предусматривает: применение механизированных комплексов с крепями высокого сопротивления (КМ-138, ¡И-142, 2УКП, 2УШ1-5, КНШ.П, ис-кусствэшюс разупрочнение кровли (рекомендуется передовое торпедирование кровли, подработка пластов, на локальных участках), упрочнение угольного и породного массивов для исключения отяима угля и шлвалов породы (рекомендуется нагнетание скрепляющих составов в массив и ан-хероваше эабся с использованием ампул со скрепляющими составами1*, Ксроярчятия т. кс-шенсацяи вредного влияния целиков и краевых частей.

Свиты пластов рекомендуется отрабатывать по бесцеликсвим технологическим схемам. Варианты технологических схем приводятся в работах [36, 38] . Для пластов мощностью 3,5-5,0 м рекомендуется применять схему с проведением выработок вприсечку к выработанному пространству и схему с оставлением межлавного целика шириной 1ъ-20 м с последующим его погашением нижележащей лавой. Пласты средней мощности рекомендуется отрабатывать по схеме с сохранением одной из выработок на полнее сечение л повторным ее использованием при отработке следующего пласта. Сечекпо оконтуривакщих выработок рекомендуется ирикчь'ать не менее 10-14 м*Ч На пластах с высокой газообильнсстыо (3 кР/тс) выработки проводятся спаренно. '¡ребовапия к шпготовител,-

ным выработкам приводятся в работе [й] . Взаимное размещение выработок при восходящем порядке отработки"пластов рекомендуется принимать в соответствии с рекомендациями, приведенными в работах [l8,I9, бб] . 1ребованяя к транспортным средствам и сх'емам участкового транспорта изложены в работе [з]. .

Технологические схемы предусматривают мероприятия по противопожарной защите (Мероприятия были включены в Инструкций по предупреждению и тушению эндогенных пожаров на пахтах Кузбасса [-4Ï] ).

С учетом этих требований были разработаны ; испытаны и внедрены на шахтах технологические схемы отработки мощных пожароопасных и газоопасных пологих (до 35°) пластов с прямоточным проветриванием на угольных пахтах (Караганда, 1984); усовершенствованные технологические схемы разработки угольных пластов в условиях шахты "Распадская" и аналогичных условиях других шахт Кузбасса, исключающие целики на смежных пластах (Прокопьевск, 1985); технологические схемы подготовки и отработки мощных пологих и наклонных пластов с применением мяж-с.юевых гибких перекрытий (Прокопьевск, 1983); технологические "схемы подготовки и отработки очистных забсев с погашением мЪжлавннх целиков {Прокопьевск, I9J4); технологические схемы- разработки пологих и наклонных пластов Кузнецкого бассейна с использованием комплексов косого технического уровня (Прокопьевск, 1989); технологические схемы отработки пластов в зонах геологическчх нарушений (Прокопьевск, 19<35) ; технологические схемы проведения подготовительных выработок с постоянным транспортом (Прокопьевск, 1984); усовершенствованные паспорта Крепления и охраны пснготопчтельннх заработок (Прокопьевск, 19с$4>; технологически схемн проведения подготовительных заработок прсходческ>»пт комбайнами на угольных тзяхгах ¿{уэб*сса (Прокопьевск, 1990), технологические схеми монт.эяа и демонтажа механизированных комплексов (Прокопьевск, 19-37); технояогчческпе схемы упрочнения неустойчивого горного ¡.'эссч'за нагнетание!; е.юлоформа j-ьi enryicro ri«-ш-яядего состзга ."л пахтах Кузбасса (Иротспьеча:, IV9I ).

Разработанное технологические схе?-п гбеепечинлпт no.wnen'te безопасности c-Tp-icTh"! ил детоп ,'.vmiKtivuyn ст р^б^тгу и;: с нагрузи M на забой 2000-4000 т/су г ч производи-:<ш !.-;стьо Г-0-70 т/зих.

3 А К Л Ь 4 Е Н И Е

В диссертации в форме научного доклада на осног-г чшюлнешюх теоретических и экспериментальных исследований геомеханических и ■технологических процессов при отработке пластов с трудцообрушаемой кровлей излзжсгы научно обоснованные технические и технологические решения отработки угольных пластов в сложных горно-геологических условиях г реализация которьс: сносит значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса на угольных предприятиях.

Основные научные выводы и практические результаты заключаются в следующем:

1. На основании исследований геомеханических и технологических процессов даны научные принципы создания технологии безопасной и эффективной отработки пластов с труднообрушаемой кровлей, включающие бесцеликовую подготовку выемочных столбов, исключающую создание зон ПГД на смежных пластах; применение блочной схемы подготовки выемочных столбов; возможность применения восходящего порядка отработки .пластов в свите; отработку пластов мощностью более 5 и наклонными слоями; одновременную подготовку и отработку двух слоев мощных пластов; подготовку выемочных столбов длиной более 1000 м с газообильностью более 3 м3/мин спаренными выработками; взаимное ' размещение очистных и подготовительных выработок на смежных пластах, исключавшее влияние на них опережающих подработок и надработок; прямоточное проветривание очистных забоев при газообильности более 3 м3/мин; полноту извлечения угля по мощности пласта за счет выпуска угля из ь.клслоевых и прикровельных пачек; искусственное разупрочнение, кровли. •

2. Особенности взаимодействия механизированных крппей с вмещающими породами на пласдах с труднообрушаемой кровлей определяются крупнобдсчностью обрушения пород, попеременным нагружепием элементов крепи, действием нагрузок динамического характера при резких осадках кровли.

Шаг обрушения основной кровли достигает 40-60 м, высота обрушения пород до (4-6, заколы в кровле опережают забой на 3-4 м и более, а скорость и величина смещения 1-рс.зли при резких осадках -до 670 мм/с и 300 мм. При осадках кровли происходят зажатие секций крепи "нежестко", деформация элементов крепи, завалы лав.

Для аффективной и безопаской отработки пластов с труднообруша-емой кровлей научно обоснованы следующие требования к механизированном крепям; рабочее сопротивление секции должно быть не менее 40006000 кН „ля мощности пласта' 1,6-2,5 м и С000-У000 кН для мощноетн

пласта 2,6-5,0 м; удельное сопротивление крепи соответственно 600-9G0 idl/и I3C0-I500 кН/'м2; сопротивление крепи на I м длины лавы 3000-4СС0 кН/м.

3. Особенности проявления горного давления при отработке пластов с труднсобрушаемой кровлей о.илючгются в высокой концентрации напряжений в краевой части пласта (коэ'Ьфицчект концентрации напряжений достигает 6-8), в увеличено»! длине зоны опорного давления (она дотирает С0-80 и). Параметры зоны опорного давленья зависят от вынимаемой мощности пласта, скорости поцвигания забоя. Увеличение вынимаемой мощности вызывает рост длины зоны опорного дагленвя и концек/ра-пми напряжений, рост скорости подвигания забоя смещает максимум опорного давления в глубь массива и способствует появлении заколовв кровле впереди забоя.

4. Особенности разрушения труднообрушащихся перед кровли, изученные с использованием основных положений теориии хрупкого разрушения, заключаются в тем, что высокая концентрация напряжений в зоне оперного давления способствует образовании и прорастанию вертикальных трещин в кровле, а накопление потеицяельной оперши изгиба згг-ч-сающего слоя- пород - прорастанию горизонтальных трещин. Обрушение кровли происходит поэтапно, слоями. Шаг обрушения слоя зависит от модуля деформации пород, удельной поверхностной энергии, оОъемпого веса пород к толщины обрушащегсся слоя.

5. 1С основным показателям оценки труднообрушаемей кровли относятся: высокая прочность пород основной я непосредственной крогель,

<УГЖ£ 70 Ма;

отсутствие непосредственной кровли или ее недостаточная мощность, кратность hH 3;

большая мощность активной кровли, h ? (4-6}/7fj ; зависание основной кровли на больших площадях и обрушение ее с шагом 60 м и более;

наличие резких осадок кровли, когда скорость смешения кровли премьгаает скорость просадки гицростоек;

образование заколов в кровле впереди забоя и интенсивны« от-иш угля i.T забоя. -

и. Вертикалыые и горизонтальны» смещения и деформации пс^одпрл их подработке з.ча юяг от 'мощности подрабагевзюаего пласта, прочностных свойств ш:роч •! мощности неэтулластьн.

¡¡/¡.учи- пбсс>ц,ва»ч оозырязи.сгь прямененля с пережатой подработки пластин. с трупчос врс.-р^ой как 7у|фзктч:мого способа разупроч-

•.с.4чя ipyitntc.njijrap.i--).''.'». порот. Установлено, что раэрутыше крепких пг.~ о: ' расг.^гип.'.ьщчх '¡тностельпкх деф"р-

>:аций до 0,2-1,0 мм/м. На основании этого определена максимальная высота эффективного разупрочнения пород, составляющая 40-45 м при мощности пласта 1,6-2,5 м, 70-80 м при мощности пласта-3-4 м.

Деформационные процессы пород в почве пласта при опережающей надработке с удалением от пласта затухают и на расстоянии 12-14 м заметно не проявляются..

7. Под целиками и краевыми частями, оставляемыми при отработке смежных пластов, формируются зоны повышенного горного давления, осложняющие отработку пластов с труднообрушаемой кровлей.

Зона влияния целика и краевой части зависит от мощности пласта, на котором оставлен целик'или краевая часть глубины работ и определяется шириной зоны опорного горного.давления. Установлено, что зона повышенной опасности (ЗП0) при отработке пластов с труднообрушаемой кровлей возрас ,ет в 1,5-1,7 раза сравнительно с нормальными условиями.

8. Резкие осадки кровли имеют место как при первичных, так и вторичных осадках. .Частота появления резких осадок описывается распределением Пауссона, параметр распределения зависит от мощности пласта и изменяется от 0,012 до 0,02 при изменении мощности от 1,6 до 4,5 м. Резкие осадки характеризуются следующими ,. параметрами: величиной и скоростью смещения кровли, приростом реакции крепи, средние значения их составляют 150 мм, 290 мм/с я 1300 кН, максимальные -300 мм, 670 мм/с, 3700 кН. Вероятность деформации крепей зависит от сопротивления крепи, с увеличением с-противления деформации элементов крепи уменьшается.

,9. Для защиты гидроэлементов крепи от резких осадок кровли рекомендуется использовать принцип опережающего открытия предохранительного клапана силами инерции. Установлено, что для клапана с большим расходом жидкости при динамическом нагружении гидростойки условный проход клапана должен быть не менее IO> от диаметра поршня гидростойки, время открытия клапана не более 3,6 мс, время закрытия не более 10 мс, расход жидкости'2000 л/мин, скорость нарастания давления в гидростойке не более 7000 Ша/с. Эти требования подтверждены положительными результатами испытаний экспериментальных и опытных образцов предохранительных устройств типа ПУ.

10. .Тяжесть первичных осадок кровли оценивается совокупностью отрицательных последствий при осадках. Степень тязести растет с ростом отрицательных последствий осадки и зависит от шага обрушениякровли, кратности отнозг:;;:!/; :cis> оредственной кровли к вынимаемой мощности пласта, угла направления тре>цнноватости пород относительно направления движения забоя, сопротивления крепи. Вкгли оценки тяжооти

р-„'.1та на три группы и 10 классов: легкая (входят 1,2, 3 ял.) тяжелая (4,5,6,7 кл.), весьма тяжелая (8,9,10 нл.). Для первой группы протекание осадки оказывает незначительное влияние на очистной забой, коэффициент снижения скорости подвигания забоя составляет 0,750,8. Во второй группе процесс осапки происходит интенсивнее (отжим угля, вывалы породы, купола), коэффициент скорости подвиганил забоя достигает 0,6-0,7. В третьей группе деформируются крепи,развиваются купола, завалы лав, коэффициент снижения скорости подвигалия забоя достигает 0,5 и менее.

11. Передовое торпедирование кровли является эффективном способам разупрочнения труднообрушаешх пород.'Зона действия сквашнного заряда зависит от массы взрываемого БЗ и прочности пород.Радиус разупрочнения составляет для крепких песчаников с беж =110-120 Ша -2,0-2,5 м, для песчаников и алевролитов с =90-100 Ша - 3-4 м, для алевролитов с =70-80 !Ша - 5-6 м. Установлено, что электрометрический метод измерения удельного электросопротивления пород может применяться для оценки эффективности разупрочнения кровли. Эффективность оценивается по коэффициеиту-трещиновагости пород. Критерием достаточности разупрочнения является. 2-кратное увеличение коэффициента трещчноватости. Эти выводы подтверждаются испытанием разработанных приборов КП для оценки кровли и их длительной эксплуатацией на шахтах "Распадская", им. Ленина.

12. Переход дизъюнктивных нарушений с кратностью амплитуды на-рупения к вынимаемой мощности пласта до I мелкоступенчатим спуском (подъемом) по заранее выбранной траектории обеспечивает прч переходе нарушения нагрузки на очистной забой'700-1000 т/сут, скоростьшд-вигания забоя 1,4-2,0 м./'сут, производительность труда рабочих по. забою 16-17 т/еых., потери угля не более-15-16$. Выбфрациональной траектории производится одновременно в продольной и поперечной плоскостях с учетом основных параметров нарушения и технических характеристик крепи, забойного конвейера и колбайьлт. Высота ступени спуска

(гьеиа) комбайна зависит от угла наклона траектории и количества циклов спуски (подъема)" комбайна, оно но домна пришжть 10 см.

13. Ото.,« угля янллетсч следствие» шеоко» концентрации нлпрл-)»ен 1Й п краевой части пласта, которая поп • воздействие« больших е»и-

г и»- «с г < I "оя^р и~1 > ч уиается, теряет несуцую слособ-1 1 упя при г ч треьр«...ш! лсрпецдикулнрчч

"" , с 61 г 1<~ з С1 т " зго пророс точия тре-дип иг«: 1 • 1 с ч I I ."рещинаыи. ¡1нте<'Оя?"'-д; ■->: глУ'ч ■

юта, липо.-; кровли, ^н'льЛ1--..■ах'-..-

!.-.!!:Л;.. Ус': '.-Л 10Г:ЛЬЛГ;, ЧТО ЛЛ'ЛР: -

сивность и опасность'отжима угля возрастают с увеличением'мощности пласта и тяжести кровли. При наклонной форме забоя при вязких углях отжим проявляется менее опасно. Исследования показали, что применение в механизированных крепях средств, удержания забоя от отжима не устраняет отжим и является неперспективным. Более перспективным следует считать создание средств ограждения забоя.

14. Разработанные методические указания по управлению горным давлением, инструкции по выбору способов и параметров разупрочнения кровли, указания по выбору механизированных комплексов и мероприятий по повышению эффективности их работы, созданные по разработанным техническим заданиям механизированные комплексы КН1Ш, №-142, КМ-138, разработанные технологические,схемы позволили повысить безопасность отработки пластов с труднообрушаеыой кровлей, снизить экс-ацуатационные потери угля по площади'и мощности, обеспечить нагрузку на очистной забой не менее 2000-4000 т/сут, производительность труда рабочих по забою 50-70 т/вых. и получить экономический эффект свыше 15 млн.руб. (доля автора 1,5 млн.руб.) в ценах 1990 г.

Основное содержание диссертации в форме научного доклада опубликовано в следующих работах:

1. Разупрочнение труднообрушаемых кровель угольных пластов /

С.Т.Кузнецов, Ю.А.Семенов, В.П.Шишкин, Ы.Ь.Мукушев, С.И.Калинин и др. -Ы.:Недра, 1987. - 196 с.

2. Методические рекомендации по выбору рациональных сечений выемочных выработок для комллексно-механчэированных очистных забоев / КузНИУН. - Прокопьевск, 1937. - 37 с.

3. Временные методические указания по формированию технологических схем участкового транспорта с учетом сложных- горно-геологических условий /КузНИУИ. - Прокопьевск, 1985. - 54 с.

4. Инструкция по выбору способа и параметров разупрочнения кровли на выемочных участках. - Л., 1991. - 99 с.

5. Методические указания по выбору механизированных комплексов для отработки пологих пластов с тяжелой кровлей на шахтах Кузбасса

и мероприятий по повышению эффективности их работы. - Кемерово,19В5. - 86 с.

6. Особенности взаимодействия механизированной крепи 2СКП-70

с вмещающими породами пш отработке пласта с труднообрушаемой кровлей / С.И.Калинин, С.Н.Гринько, Г.К.Бобров и пр. //Создание средств комплексной механизации и автоматизации при разработке угольных пластов: Сб. научн. тр. /КузНИУй, - Прокопьевск, 1979. - С. 3-6.

7. Исследование влияния основных технологических Факторов на проявление горного давления при отработке мощных пластов с трудиосб-•ругьемой кровлей /С.И.Калинин, Г.Н.Бобров, Г.П,'..:ирош;|даоз,В.Я.1)сипов //Совершенствование технологии разработки угольных пластов Кузбасса к Дальнего Востока: Сб. научн. тр. /КузНИш. - Прокопьевск, 1979.-С. 63-сб.

8. Взаимодействие механизированных крепей с вмещающими породами при торпедировании кровли аа'шахтах Кузбасса,'' Н.Г.Сердобинцеа

С.[{.Калинин, В.Н.Конопенко, А.Н.Зизы //Вопроси горного давления / ИГД СО АН СССР. - Новосибирск, 1931Вып. 39: Ьехак.гзнрсзенше крепи нсеого технического уровня. - С. 33-40.

9. Сердсбдацев Н.Г., Калинин С.И., Зюзлч А'.Н. Опит применения геофизических методов оценки механического состояния массива горных пород з аааеткых условиях / /Всптззсы исследования техники и технологии подземной отработки угольных пластов: Сб. научн.то. /КузНЛУИ. - Прокопьевск, 1933. - С. 95-102.

10. Калинин С.И., Бобров Г.Н., Дергунов Д.ы. Параметры обрушения пси резких осадках кровли //Технология подземной о!работки угольных пластов Кузбасса и Дальнего Востока: Сб. научи, тр. , КузЧЛУЛ.

- Прокопьевск, 1534. - С. 1С9-П7.

11. Характер взаимодействия ксепей и параметры обручения кровли при сез,к;к осадках /Г.Н.Бобров, С .Д. Калинин, В.Н.ябрамов. Г.П.Н:госа-ников //Встхсы горного- давления /МГД СО АН СССР. - Нэпс-сибчрск ,1935.

- Вып. 43: Взаимодействие механизированных клепеп с боковым:: передами. - С. 60-64. " .

12. Сердобдацез Н.Г., Калинин СЛ1., Бакланов II. Ь. Применение комплекса ге'с-.1.пзическ1гх методов для исследования механического ..состояния посрайатаваеиого массива //Страостка угольних иастов "''уз-басса: Сб. ноуч"..-гр. /КузН!!У!, - Прокопьевск, 1935. - С*. ЮЬ-ПО.

и.' ».етодические указания .по уъравлента гесмеханическкм состоя-я од формирования и ПрОКБЛС:п!Я первых осадок кровл:!/

14. Калинин '¿.П., Дьяконов С.Г., Сердоб-.ьщзв Н.Г. Совершенствование пэсгпсзд п;»гов и проявлений первых осадок кровли в ечнепшх забоях //Ссзетегенспг.оэа^не горных псснессов из егхтах Кузбасса: Сб. научн.тр. /КузШйИ. - Прокопьевск; 1937. - С. 74-31.

15. Гапансвич Л;11., Калинин С.П., '..¡¡роиниксв Г.11. Исследование закономерностей проявления гоопого давления в условиях тоуднообруса^— ¡дейся кровли //Уголь. - 1989."- 12. - С. 6-9.

16. Инструкция по гыбору способов и параметров принудительного разупрочнения'кровлч в очаске:х забоях. - Л*. /ВНШИ, К32. - 119 с.

17. Петров А.П., Калинин С.И. Геомеханаческсе обоснование осьоз-1Шх параметров технологии отработки пластов с ■груднообрулаеией кровлей б Кузбассе //Меяту>шредккй семинар по механике горных пород, горному давлению, упоашюндо состоял;:«.] массмза горных погод. - Тайачь Шальдуа (Китай). - 1991. - С. 55-62.

13. Упразлелне гернкк давлением при разработке пологих 'пластов

с труглоейрушйекой кровлей на пахтах Кузбасса /С.И.Калинин,А.Лютен-ко, Н.ВЛговов, С.Г.Дьяконов. - Кемерово: Камевовское кн. изг.-ео, 1991. - 247*с.

19. Калинин С.'!. Гесмехалическое обоснование параметров гехното-гии с.йа^.-ятп! г-г'стов с трудносбрупаемсй кровлей в КузСад^е // Укрепление состоя гна* массива гсшнх пород : Сб. научн.тр. - ¿--.змрооро,* 1990. - С. 4-11. "

20. Кашн'м СЛ. Недеяюсть уехшшзирсаашо.'х комплексов га отработке пластсг с труднсобрул"2е:.-хР. кпоалей на кзгтах Кузбасс-!// Науч ас-тевктеск:«* тооблеь-н развития кахт: Сб. ш.,чн.то. /КгзлИ. - ле>,о рэво, 1999. - С." 73-83. '

21. Абрамов В.!£., Лптенко А.4., К" ляп:«; С.И. Вза^ло^стме ке--•<'-..•-!.;-.•;;.....: : •• < кпепс-п с ймеганолм^перочами на • •• ;л)х п.гопн плйо-

22. Калинин С. И. Выбор и расстановка механизированных комплексов по шахтопластам Кузбасса //Интенсификация технологических процессов на шахтах: Межвузовский сб. научи.тр. - Кемерово, 1988. -о. 153—157.

23. Влияние зон повышенного горного давления от целиков и краевые частей на нагруженность механизированной крепи и производительность очистного забоя при отработке свиты пластов с труднообрушае-мой коовлей /П.В.Егоров, С.И.Калинин, С.Г.Дьяконов, Н.Г.Сердобинцев //Вопросы горного давления /ИГД СО АН СССР. - Новосибирск, 1987. -Вып. 45| Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами.

24. Бобров Г.Н., Калинин С.И., Городилов H.H. Исследование средств защиты крепей от резких осадок кровли //Совершенствование средств комплексной механизации и автоматизации очистных работ на крутых пластах Кузбасса и Дальнего Востока: Сб. научн. тр. /КузНИУИ.

- Прокопьевск, 1985. - С. 79-83.

25. Совершенствование средств зашиты крепи от динамических на- . "грузок /Н.Н.Городилов, Г.Н.Бобров, Г.У.Кукушкин, С.И.Калинин // Во-

поосы горного давления /ИГД СО АН СССР. - Новосибирск, 1987. - Вып. 45:^Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами. -

26. A.C. 1155766 СССР. ЫКИ Е21Д 15/44. Предохранительное устройство гидростойки / В.И.Лившиц, С.И.Калинин, Д.МДергунов и др. ТСССР), - 23571241/22-03; Ерявл. 17.02.83; Опуй. ¿5.05.85. Бюл.

№ 18// Открытия. Изобретения. - 1985. - » 18. - С. 124.

27. A.C. 1282936 СССР. МКИЕ21Д 15/44. Гидравлическая стойка шахтной коепи /Н.Н.Городилов, Г.Н.Бобров, С.И.Калинин и др. (СССР) -№ 3922634/22-03; Заявл. 04.07.85; Опубл. 15.01.87. Бюл. !н2 //Открытия. Изобретения. - 1987. - X 2. - С.' 26. .

. 28. A.C. 1286779 СССР. МКИ Е21Л 15/44. Гидростойка шахтной крепи / Н.Н.Городилов, Г.Н.Бобров, С.И.Калинин и др. (СССР). , -1Й 3907816/22-03; Заявл. 29.04.85; Опубл. 30.01,87. Бюл. !■'- 4 //Открытия. Изобретения.' - 1987. - № 4.

29. A.C. 1439239 СССР. ШИ E2IC 39/00. Устройство для определения параметров осадок кровли горных выработок /А.Н.Коршунов,Г.Д.Буя-лич, Б.А.Александров, I).А.Антонов. В.А.Нотокин. А.С.Фролов. L.M.JIe-концев, С.И.Калинин, Г.Н.Бобров, С.А.Санш (СССР).- Г4163352/22-03; Заявл. I8.I2.8o; Опубл. 23.11.88. Бюл. jV 43 //Открытия. Изобретения.

- 1988. - » 43. — С. 128. > . * •

' 30. Рекомендации по повышению эффективности применения мехкомп-лексов на пластах со слабыми ...почвами, склонных к отжиму угля и выва-лообразованию кровли/КузНИУИ;. Прокопьевск, I99Ö. - 32 с.

31. Калинин. С.И., Бобров'Т.Н. Исследование отжима угля в забоях при слоевой отработке мощных-пологих пластов //Механизация горных работ: Сб. научн.тр.:'/Куз1щ. - Кемерово, 1975. - С. 81-86.

32. Временное руководство по химическому анкерованию углепород-Н-;х массивов в очистных и подготовительных забоях на шахтах Кузбасса /КузНИУИ. - Прокопьевск, 1989. - 43 с.

33. Методическое руководство по применению технологии упрочне-г.ия неустойчивого горного массива нагнетанием фенолоформальдегидного скрелгыоцего состава /КузНИУИ. - Прокопьевск, 1991. - J5 с.

Временные указания по управлению горнш

авлепию горним пг.иленнем в очистных забоях на пластах мощностью*до 3,5 и с углом паненчл чо 35°.• -J.. /Е:Ьщ1И, »982» - 133 с.

' ■■■ • ■'■ , '9' Г..\ .;■ :.:

35. Калинин С.Щ., Бобров ГЛ., Толкачев Н.Й. Влияние наЛравхе^ ; ния выемки слоев при слоевой отработке мощных полог;« пластов на работу комплексов ОМКШ //Совершенствование .подземной разработки угольных пластов Кузбасса: Сб.: научн.тр. /КузНИУИ. —Прокопьевск, 1у72. -

С. 141-146. • - .. ■ .. ; •;. ;

36. Белов В.П. » Калинин С.Й. Развитие технологии подземной разработки пологих и наклонных пластов. Кузнецкого, бассейна // Угольный комплекс Сибири: 1р. Всесоюзной конференции-по развитию производительных сил Сибири "Угольный комплекс - 90". - Лецинск-Кузнецкий, 1990.-С. 14-16. ,, ' V, ,

37. Брагин В.Е., Калинин С.И., Ларичкин. ПЛ.':Принцип оценки и выбора на ПЭВК технологических схем для отоаботаи угольных пластов. Кузбасса //Повышение эффективности разработки угольных месторождений -. Кузбасса: Сб. научн.тр;. - Кемерово, 1991. - С. 90-93. ..

■ 38. Брагин В.Е., Калинин С.Ц. Ускорение научно-технического про--гресса на угольных шахтах Кузбасса: Обзорная информация//Добыча угля подземным способом/ВДИо-Яу^ль. - 1989. - Вып. 13. - 35 с;

39. 'Исследование влияния угла бокового крена на производительность забойного конвейера /А.И.Коршунов, Г.Н.Бобров, С.Я.Калинин, . Н.И.Толкачев //Вопросы-механизации горных работ: Сб. научн. тр.'/ КузПИ. - Кемерово, 1973, - С. 138-190, •

40. Коршунов А.Н., Бобров Г.Н., Калинин С.И. Влияние угла боко- ■ вого крена на неравномерность распределения статической нагрузки меж--ду цепями забойного конвейера //Вопросы механизации горных работ: <Сб. Научн.тр. /КузГЙ. - Кемерово, 1973,- С. I9I-I94. .

41. Инструкция по предупреждению я тущению эндогенных пожаров на шахтад Кузбасса.. - Кемерово, 1983. - 67 с. ;■■ . . •

42. Калинин С.Я.., Бобров Г.Н., Лаоуков A.M. Анализ аварийности. механизмов-комплекса ОШШ.прц слоевой разработке мощных пластов f // . Техника безопасности: Ц4ИЭ(1уголь. - 1973. ~ I' 7. - С. 5-6.

43. Калинин СЛ., Мирошников Г.П., Русин В.П. Исследование ра-

■ циональкой траектории перехода геологических ^нарушений механизирован- ' . ными комплексами мелкоступенчатым способом //Совершенствование технологии очистных работ на крутых пластах Кузбасса и Дальнего Востока : Сб. научн. тр. -/КузНИУИ. .- Прокопьевск, 1935.. - С. 30-36.

44. Коршунов А.Н., Бобров Г.Н., Калинин С. й. Особенности работы;.-■• шнековых исполнительных органов при работе с большим креном //Кехани-зация горных работ: Сб. научн.тр. /КузПИ. - Кемерово, 1975. - G.76- .. '81. ■ '.'- . " " -. ...■ ' • • ■

: 45. Указания по управлению горньм давлением в очистных забоях под (над) целиками и краевыми частями при разработке свиты угольных V пластов мощностью до 3,5 м с угла» паод^ия до 35 . - Л./ЩЩ, ¿984...:

46, Бобров' Г.Н.:,..Калинин С.И., Середенко М.И. Исследование:ye- . "' тойчивости секций крепи (МЯК- при послойной отработке мощных пластов--' ■ //Технология разработки пологих и наклонных пластов Кузбасса: Сб.: -научн.тр. /КузНИУИ. - Прокопьевск, 1973. - С; I2J-I23. . .

47. Исследование надёжности работы комплексов КМ-81Э, КМ-07ДН в сложных горно-геологичреких условиях /В.И.Шулаков, С.И.Калинин, . В.^.ПаасонеМ и др. //Механизация и-автоматизация производственных процессов' при разработке угольных пластов Кузбасса: Сб.научн.тр; / 7 КузВДУИ. - Прокопьевск, 1976. - С. 104-107. ■' ,,- .. ^ _ ,. ,:.-. : .

- 4Q-

48. Калинин С.И., Мирошников Г.П. Влияние профиля подготовительной выработай в зонах дизъюнктивных нарушений на траекторию движения очистного забоя //Технология подземной разработки угольных пластов Кузбасса и Дальнего Востока: Сб.научн.тр. /КузНИУИ: - Прокопьс : евск, 1984. - (С 85-88.

49. Промышленные испытания механизированного комплекса КМ-130/ Л.И.Федоров, С.И.Калинин, В.С.Баринов и др. //Угольное машинострое- ■ ние ТВДЮИуголь, - 1978. - й> 6. - С. 1-2.

50. Исследование взаимодействия механизированных крепей с вмещающими породами при отработке мощных пологих пластов с труднообру-шаемыми кровлями У С.И.Калинин, Н.И.Толкачев,Г.Н.Бобров, Г.П.Мирош-ников и др. //Создание средств комплексной механизации и автоматиза- . ции при разработке угольных пластов Кузбасса: Сб.научн.тр. /КузНИУИ.

- Прокопьевск, 1978.. - С..67-71.

51. Калинин С.И., Кононенко В.Н., Абрамов В.Ы. Исследование влияния краевых частей и целиков на работу очистных забоев //Подземная отработка угольных пластов Кузбасса и Дальнего Востока: Сб.научи. тр. /КузНИУИ. - Прокопьевск, 1981. - С. 92-96.

52. Испытание комплекса УКП при отработке пласта с трудноо.бру-шаемой кровлей в условиях шахты "Распадская" /Г.Н.Бо бров,С.И.Калинин, Л.И.Федоров, В.М.Абргшов и" др. //Создание средств комплексной механизации и автоматизации при разработке угольных пластов: Сб.научн.тр./ КузНИУИ. - Прокопьевск, 1979. - С. 69-74.

53. Влияние величины рабочего сопротивления крепи на характер взаимодействия ее с тпуднообрушаемыми кровлями при отработке пластов мощностью 2,5 ы /Г.Н.Бобров, С.И.Калинин, С.П.Вечканов.С.И.Меньшиков //Вопросы горного давления /ИГД СО АН СССР. - Новосибирск, 1981. -Bun. 39: Механизированные крепи нового технического уровня. - С. 101104»

54. Промышленные испытания экспериментальных секций крепи Ы-136 /Л.И.Федоров, С.И.Калинин, В.С.Баринов, L.И.Морозов //Добыча угля подземным способом/ЩИЭИуголь. -1921. - .'? 3. - С. 31-34.

55. Бобров Г.Н., Калинин С.И., Меньшиков СЛ1. Результаты приемочных испытаний опытного образца комплекса -2УКП //Комплексная механизация и автоматизация при разработке угольных пластов Кузбасса и Дальнего Востока: Сб.научн.тр. /КузНИУи. - Прокопьевск, 1982. - С.51-

56. Бобров Г'.Н., Калинин С.И., Вечканов С,П. Влияние рабочего сопротивления крепи, на характер взаимодействия ее с труцнообрушаемы-ми кровлями, при отработке пластов мощностью до 2,5 м /Комплексная механизация и автоматизация при разработке угольных пластов Кузбасса и Дальнего Востока: Сб. научн. тр. /КузНИУИ. - Прокопьевск, 1992. -С. 56-60.

57. Методика-'определения обобщенных количественных показателей и характеристик взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами по классам условий полого-наклонных до 35 пластов. - Л., ISC2. - 36 с.

• 53..Методика' разработки и внедрение мероприятий по улучшению использования и повышению' эффективности механизированных комплексов в действующих очистных забоях. - М., 1981. -'77 с.

59. Калинин С.И., Бобров Г.Н., Абрамов В.Г.. Особенности взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами при отработке пластов с трупнообрушаициыися .пювлями //Вопроси горного давления/ ИГД СО АН СССР. - Новосибирск, 1983. - Вып. 41: Адаптивность мехони-зироЕаших крепей. - С. 2.5-24. • ,

8

60. Анализ защитной функции гидростойки крепи ОКП-70/АЛ'.Горнн, И.Н.Демин, П.Н.Куртуков, С.И.Калинин //Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых -.Отдельный оттиск. - Новосибирск, 1984. -2 с.

61. Результаты отработки пласта 9 комплексом 2КМТ в условиях шахты "Распадская" /С.И.Калинин, Г.Н.Бобров, С.И.Меньшиков, Д.М.Дер-гунов //Комплексная механизация отработки угольных пластов Кузбасса и Дальнего Востока : Сб. научи, тр. /КузНИУИ. - Прокопьевск, 1934.

- С. 40-44.

. 62. Калинин С.П. , Демин II.Н., Русин 1<.П. Исследование взаимодействия крепи 0КП-70 с вмещающими породами и пути дальнейшего совершенствования ее кинематики //Вопросы горного давления /ИГД СО А11 СССР. - Новосибирск, 1985. - Вып. 43: Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами. - С. 162-16?. .

63. Бобров Т.Н., Калинин С.И., Галиутдянова.Л.А.'Анализ трудовых затрат и показателей аварийности при выемке угля комплексами нового технического уровня //Совершенствование средств комплексной механизации и автоматизации очистных работ на крутых пластах Кузбасса

Дальнего Востока: Сб. научн.тр. /КузНИУИ. - Прокопьевск, 1985. -

64.»Ялевский В.Д., Орищан А.Д,, Калинин С.И. Основные направления ускорения комплексно-механизированной добычи на вахтах Кузбасса //Уголь. - 1987. - К- II. - С. 48-51

65. Методика оценки типа кровли выемочных столбов / КузЛИ. -Кемерово, 1990. - 51 с.

66. Системный подход к разработке рациональных параметров работы комплексно-механизированных очистных забсев /В.Ё.Ерагич,С.И.Кали-нин, П.И.Ларичкин, Ь.И.Морозов, Е.В.Красильников //Совершенствование технологических процессов при разработке месторождений полезных ископаемых : Сб. .научн.тр. - Кемерово, 1992. - С. 7-16.

67. Калинин С.И. Исследование влияния йадработки пластов на эффективность разупрочнения труднообрушаемой кровля //Управление состоящем массива горных пород: Сб.научн.тр. - Кемерово, 1990. - С.14-

68.Исследование подработки, угольных пластов как способа предварительного разупрочнения тяжелой кровли /С.Г.Дья/онов, С.И.Калинин, В.А.Вщшорин, С.И.Запреев //Совершенствование технологии очистных работ на крутых пластах Кузбасса и Дальнего Востока: Сб.научн. тр./ КузНИУИ. -Прокопьевск, 1985. - С. 47-53.

69. Дьяконов С.Г., Лютенко А.Ф., Калинин С.И. Опыт отработки подработанных участков пластов на шахте "Раппапская" //Отработка угольных пластов Кузбасса: Сб. научн.тр. /КузШ1У!1. - Прокопьевск, 1935. - 0: 70-75.

70. Методика оценки типа кровли вновь подготавливаемых выемочных столбов (первая редакция1» /КуэПИ. - Кемерово, 1985. - 56 с.

71. Исследование возможности применения подработки пластов для разупрочнения труднообрушаемой кровля /С.Н.Калинин, С.Г.Дьяконов, /' П.Г.Сердобчнцев, Л. 1>.Лютенко, А.и.Рыжов //Вопросы горного-давления/ НГ'Д СО АН СССР . - иовосибирск, 1ШЗ. - Вып. 41: Адаптивность механизированных крепей. -.С. 44-ЛЬ.

72. А.С. 939770 СССР. ^СТ Е21Д 15/20. Шахтная стойка с гидро-.•.т.'х'шчческии газяяиж^остш /С.И.Лаяготк» Г.Н.Бобров, Д,'¿.Дергунов, С;"!.к«:!ыяиков* и -р. (СССР1. ,- . о007403/22-03; Заявлено'Ш.Ш.а0: 0лу';а. o0.0u.c32. Ь-.-:. . 24 //Старыгин. Изобретения. - 1982. - 21.

— О . .£ ..

73. Временное методическое указание по определению параметров трещиноватости труднообрушаемых кровель и контролю эффективности разупрочнения пород электрометрическим методом кажущегося сопротивления /йузПИ. - Кемерово, 1982.- - 31 с.

74. A.C. 1377400 СССР. ШИ Е21Д 23/00. СекДия механизированной крепи /Ю.С.Фокин, В.И.Пиягин, Л.И.Галкин, К.М.Дурнин.Ь.Д.Горохов, С.И.Калинин (СССР). - № 4042535/22-03; Заявл. 24.dB.86; ОпуЗл. 29.02.88. Бюл. № 8 //Открытия. Изобретения. - 1938. - 8. - С. 87.

75. Рыжов A.M., Дьяконов С.Г., Калинин С.И. Исследование влияния подработки пласта средней мощности на состояние подготовительных выработок //Вопросы исследования техники и технологии подземной отработки угольных пластов: Сб.научн.тр. /КузНИУй. - Прокопьевск,

76. Исследование зон трещиносбразования около скважин при торпедировании кровли /С.И.Калинин, В.п.Кононенко.Н.Г.Сердобинцев, А.Н.Сергиенко, А.Н.Зюзин //Технология- разработки угольных пластов Крбасса^и Дальнего Востока: Сб.научн.тр. /КузНИУй. - Прокопьевск,

77. Стендовые испытания предохранительного устройства гицро-стоек механизированных крепей от резких осадок кровли / Г.Н.Бобров, Н.Н.Городилов, С.И.Калинин. Г.У.Кукушкин, А.Г.Фомин //Вопросы горного давления /ИГД СО АЛ СССР. - Новосибирск, 1939. - Вып. 47: Управление горным давлением в комплексно-механизированных забоях.

78. A.C. 1334776 СССР. МКИ Е21Д 15/44. Гидравлическая стойка ¡сахтной крепи /Г.У.Кукушкин, К.К.Городилов, Г.П.Бобров. С.И.Калинин (СССР). - iO 4124009/22-03; Заявл. 24.06.86; Опубл. 30.03.86. Бюл.

№ 12. //Открытия. Изобретения. - 1983. - 1,- 12.

79. A.C. IC6I4I7 СССР. МКИ E2IC 39/00. Способ определения параметров резких осалок кровли в горной выработке и устройство для его осуществления /С.И.Калинин и др. (СССР). - л* 4378324/03; Заявл. 10.02.88; Опубл. 07.07.91. Бюл. JP 25// Открытия. Изобретения. -1991. - ff- 25.

60. Исследование процессов подработки и надработки свиты пластов в условиях шахты "Распацская" /С.Я.Калинин,' С.Н.Гринько,В.Н.Ко-ноненко, А.Зг.Лютенко, В.Т.Яковлев //Совершенствование технологии разработки угольных пластов Кузбасса и Дальнего Востока: Сб.научн.' тр. /КузНИУИ. - Прокопьевск, 1979. - С. 66-70.

Результаты подработки пласта средней мощности в условиях шахты "Распадская" /В.п.Кононенко, С.Й.Калинин, С.Н.Гринько, А.Ф.Лю-теико //Добыча угля подземным способом /ЩИЭЙУголь. - 1980. - № 4.-С. 14-17.

82. Дьяконов С,Г., Калинин С.И. Исследование влияния надработки пластов на взаимодействие механизированных крепей с'кровлей // Вопросы горного давления /!1ГД СО АН СССР. - Новосибирск, 1985. -Вып. 43: Взаимодействие механизированных крепей с боковыми процами.

83. Исследование надработки подготовительной выработки мощным пластом б условиях шахты "Распадская" /С.Н.Гринько, С.ИЛ&линнн. З.Н.Кононечко, А.Ф.Лютеико //Добыча угля подземным способом /1ЫЙЭИ-уголь. - 1980. - У 4. - С. 20-23.

Подписано в печать 22.11.93 г. Заказ # Тираж 100 экз.

üobfci» 2,0 аеч____

Ротапол'1'i' Kya'i'OT 153033, г. Прокопьевск, пр. Гогартп-., '¿о