Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса, цели, задачи и методы исследований 8
1.1. Анализ методических принципов и практики выделения геологических структур угольных месторождений 8
1.2. Оценка уровня изученности вопроса обоснования технологических решений по эффективной отработке запасов геоструктур угольных месторождений 13
1.3. Цель, задачи и методическая база исследований 21
Выводы 23
2. Разработка методики обоснования технологических схем отработки геологических структур участков угольных месторождений 24
2.1. Систематизация геологических структур угольных месторождений 24
2.2. Структурно-морфологический анализ угольных месторождений Кузнецкого бассейна 28
2.3. Критериальные признаки выделения геоструктур и оценки технологичности отработки их запасов 50
2.4. Обоснование альтернативных вариантов технологических схем отработки запасов геоструктур участков угольных месторождений 54
2.5. Методические положения выделения геоструктур участков угольных месторождений при технологичной отработке их запасов 61
2.5.1. Основные принципы реализации методики кластерного анализа 61
2.5.2. Основные положения использования нейронных сетей при выделении геоструктур участков угольных месторождений 73
Выводы 79
3. Разработка методики технико-экономического обоснования эффективности отработки запасов геоструктур участков угольных месторождений
3.1. Теоретические положения технико-экономического обоснования эффективности технологий отработки запасов геоструктур 81
3.2. Алгоритм реализации методики технико-экономического обоснования эффективности технологий отработки запасов геоструктур 87
Выводы 91
4. Практическая реализация результатов исследований. 92
4.1. Выбор и характеристика объекта реализации результатов исследований
4.2. Рекомендации по использованию результатов исследований в практике проектирования и перспективного планирования отработки запасов участков угольных месторождений 95
4.3. Оценка эффективности практической реализации результатов исследований 105
Выводы 108
Заключение 109
Литература 111
- Оценка уровня изученности вопроса обоснования технологических решений по эффективной отработке запасов геоструктур угольных месторождений
- Критериальные признаки выделения геоструктур и оценки технологичности отработки их запасов
- Алгоритм реализации методики технико-экономического обоснования эффективности технологий отработки запасов геоструктур
- Рекомендации по использованию результатов исследований в практике проектирования и перспективного планирования отработки запасов участков угольных месторождений
Введение к работе
Акпуальность работы. На завершающем этапе реструктуризации угольной промышленности активизировалось освоение запасов перспективных месторождений угля в целом ряде горнодобывающих регионов России. В то же время практика проектирования строительства угольных шахт нового технико-экономического уровня свидетельствует о недостаточной обоснованности геометрических параметров участков месторождений, предназначенных для отработки запасов подземным способом. В пределах этих участков имеет место распространение различных геологических структур (геоструктур), отработка запасов которых требует использования адаптивных к условиям их залегания технологий. В этой связи актуализируется необходимость решения вопроса корректного выделения геоструктур при определении параметров участков недр, обосновании календарных планов отработки запасов угольных пластов, формировании программ развития горного производства. Информационная база по каждой выделенной геоструктуре участка месторождения является основой выбора рациональных вариантов и параметров технологий отработки их запасов с учётом требований конъюнктуры рынка конечной продукции угольных шахт.
Вышеизложенное позволяет говорить о достаточной степени актуальности тематики исследований, базирующейся на разработке и реализации методических принципов комплексного обоснования рациональных проектных решений по отработке запасов геоструктур участков угольных месторождений.
Целью работы является разработка методических принципов обоснования рациональных проектных решений по отработке запасов геоструктур участков угольных месторождений, позволяющих повысить полноту и эффективность освоения георесурсов шахт.
Основная идея работы заключается в объективной дифференциации угленосной формации на определённое множество структурных элементов (геоструктур), рассматриваемых как обособленные объекты освоения запасов
полезного ископаемого, интегрируемые в единую технологическую систему угольной шахты для повышения полноты извлечения балансовых запасов из недр на рациональной экономической основе.
Основные научные положения, выносимые на защиту:
1. Требуемый уровень адаптивности технологий отработки запасов
участков угольных месторождений к их горно-геологическим условиям
может быть обеспечен на базе корректной структурно-ориентированной
типизации условий.
2. Дифференциацию угленосной формации на определённое множество
геоструктур различной масштабности целесообразно осуществлять с
использованием методов кластерного анализа и нейронных сетей,
позволяющих в удобной форме классифицировать информацию и
представлять её в виде однородных образов, объединяющих объекты недр по
принципу близости их природных характеристик.
3. Критериями' объективности выбора рациональных вариантов
проектных решений по отработке запасов геоструктур участков угольных
месторождений являются максимально возможная полнота извлечения
запасов угля, рациональность освоения ресурсов, соответствие качества
товарной продукции на угольной основе требованиям потребителей, а также
баланс интересов государства и недропользователя.
Научная новизна результатов исследований:
- предложен методический подход, при реализации которого
геоструктура выступает как единый объект применения адаптивной к её
условиям технологии отработки запасов;
обоснованы критерии объективного выделения геоструктур угольного месторождения и оценки технологичности отработки их запасов;
разработана методика обоснования выбора альтернативных вариантов технологических схем отработки запасов геоструктур участков угольных месторождений;
- установлены зависимости коммерческой и бюджетной составляющих
эффективности функционирования угольной шахты от коэффициента
извлечения полезного ископаемого.
Научное значение диссертации состоит в разработке методических принципов обоснования рациональных вариантов проектных решений по отработке запасов геоструктур участков угольных месторождений с учётом возможности повышения эффективности функционирования горного предприятия и полноты извлечения полезного ископаемого из недр.
Практическое значение диссертации заключается в разработке рекомендаций по повышению уровня полноты извлечения запасов угля на стадии проектирования отработки запасов геоструктур, обеспечивающих баланс интересов государства (бюджетная эффективность) и недропользователя (коммерческая эффективность).
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций работы подтверждаются:
цредставительпостыо объектов исследований (20 угольных шахт Южного Кузбасса);
корректным использованием современных методов исследований (теории вероятностей, кластерного анализа, нейронных сетей, технологического и компьютерного моделирования);
- использованием работоспособных программных продуктов при
реализации методики дифференциации угленосной формации на множество
геоструктур и расчётах бюджетной и коммерческой составляющих
эффективности функционирования шахты.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и были одобрены на ежегодных научных симпозиумах в рамках «Недели горняка» в МГТУ (Москва, 2006-2009) и на научных семинарах кафедры «Подземная разработка пластовых месторождений» МГТУ (Москва, 2006-2009).
Реализация выводов и рекомендаций. Разработанная методика обоснования рациональных вариантов проектных решений по отработке запасов геоструктур участков угольных месторождений использована при раскройке планируемого к отработке участка недр «Ерунаковский-УШ» Ерунаковского каменноугольного месторождения Кузбасса.
Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 5 научных работах, из них 2 - в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх разделов и заключения, содержит 36 рисунков, 10 таблиц и список литературы из 76 наименований.
Оценка уровня изученности вопроса обоснования технологических решений по эффективной отработке запасов геоструктур угольных месторождений
В этой связи заслуживает внимания фундаментальная монография [75], отражающая результаты исследований и опыт отработки запасов поля высокопроизводительной шахты «Распадской». В ней убедительно сформулированы условия дифференциации выемочных участков по горногеологическим условиям с учётом влияния качества запасов на надёжность функционирования и производительность очистного забоя. В вышеназванной работе убедительно показано, что большее число исследуемых очистных забоев работает в осложнённых горно-геологических условиях, при этом производительность забоев, функционирующих в благоприятных и весьма неблагоприятных условиях отличается более, чем в 10 раз. Как правило, очистные забои с низкой производительностью при отработке свиты пластов сдерживали работу высокопроизводительных забоев, что существенно отражалось на показателях эффективности деятельности всей шахты. Исходя из этого, в работе делается вывод о необходимости выделения участков шахтного поля по категориям сложности условий отработки, определяющим надёжность эксплуатации комплексов очистного оборудования, эксплуатационные затраты и полноту извлечения запасов.
В работе [75, 76] в контексте с изложенным показано, что значительное влияние качества запасов в пределах выемочных участков на надёжность работы и производительность очистных забоев в своё время потребовало их реструктуризации с целью отработки наиболее благоприятных по горногеологическим условиям запасов. Нарушенные участки пластов, а также незначительные по площади, по мнению её авторов, должны быть списаны или отработаны с использованием другой технологии, которая не требует больших затрат на монтаж-демонтаж очистного оборудования. В этом аспекте следует согласиться с предложенным автором работы [75] об использовании камерно-столбовой системы разработки нарушенных участков угольных пластов в сочетании с длинностолбовой системой при отработке запасов в благоприятных условиях залегания их в границах одного и того же эксплуатационного блока.
Под руководством и при непосредственном участии Ялевского В.Д. выполнен комплекс разработок и исследований в направлении создания шахт нового типа модульной конструкции. Основная идея реализации этого направления - концентрация потоков добываемого угля на общей транспортной артерии (наземной, приземной или подземной). В то же время шахтное поле - геологические модули рассматриваются как объекты реализации разных технологий угледобычи и ориентированы как правило на отработку запасов по единой технологической схеме из-за игнорирования необходимости выделения элементов геоструктур месторождения.
Многие работы других авторов в основном декларируют отработку запасов эксплуатационных блоков отнюдь не как геоструктур, а только лишь как геометризированных частей шахтных полей (месторождений) с использованием того или иного вида технологий добычи угля (гидромеханизированная, короткозабойная, комбинированная) без оценки уровня технологичности отработки запасов и рациональности освоения запасов георесурсов недр.
Главным показателем эффективной отработки запасов геоструктур следует считать оптимальный интегральный экономический эффект от инвестиций за период разработки месторождения, учитывающий интересы государства и недропользователя (полнота использования недр, бюджетная эффективность, чистая прибыль, чистый денежный поток, чистый дисконтированный доход) [46].
Основным показателем, характеризующим полноту использования недр, является коэффициент полноты извлечения запасов, который напрямую зависит от величины потерь.
Рис. 1.5 и 1.6 свидетельствуют о том, что преобладающими системами разработки в Кузнецком угольном бассейне являются длинностолбовые с полным обрушением кровли и наклонными слоями с полным обрушением кровли. Это свидетельствует о том, что отработке подлежат запасы практически на одной и той же технологической основе. Отсюда следует то, что отсутствует возможность обеспечения должной полноты извлечения балансовых запасов предприятия. В недрах остаются значительные запасы угля за счёт различных видов эксплуатационных потерь по площади у основных подготовительных выработок (в целиках неправильной формы («клиньях») у монтажных и демонтажных камер, у геологических нарушений) и которые могут быть частично отработаны посредством доворотов очистных механизированных комплексов, использования укороченных очистных забоев при отработке по камерной (КСО) или по камерно-столбовой системам (КСС), если это удовлетворяет требованиям промышленной безопасности, охраны недр и экономичности. В этом контексте следует рассматривать общешахтные потери угля как временно неактивные запасы в целиках возле капитальных горных выработок, которые могут подлежать частичной отработке по системам КСО или КСС при ликвидации шахты. При применении технологий с различной адапционной способностью могут быть существенно сокращены потери полезного ископаемого по мощности пластов в виде пачек угля в кровле и почве их.
Исходя из вышеизложенного, можно с должным основанием констатировать, несмотря на многочисленные публикации, в виде статей, монографических изданий, научных разработок, решение вопроса корректного выделения геоструктур угольных месторождений или отдельных участков их весьма далеко от завершения. Отсутствуют чёткие рекомендации по оценке технологичности отработки запасов угля с учётом критерия полноты извлечения полезного ископаемого.
В этом же контексте следует рассматривать и вопрос обоснования эффективности альтернативных вариантов отработки запасов геоструктур, о чём свидетельствует опыт работы шахт Кузнецкого бассейна, а также анализ качества проектных разработок в этом направлении.
Таким образом, становится очевидной необходимость постановки и реализации комплексных исследований по выявлению специфики условий залегания геоструктур угольных месторождений, обоснования вариантов адаптивных к ним технологических решений, обеспечивающих повышение эффективности и полноты отработки их запасов.
Критериальные признаки выделения геоструктур и оценки технологичности отработки их запасов
В отличие от подзоны интенсивной линейной складчатости, подзона пологой линейной складчатости характеризуется более простым строением. Брахисинклинальные складки большей частью асимметричны: с крутыми западными (до 45-70 ) и пологими восточными крыльями. Замочные части синклиналей нередко широкие, корытообразные, очень пологие. В центральных частях многих брахисинклинальных структур сохранились стратиграфические вышележащие горизонты отложений кольчугинской серии, отличающиеся более высокой промышленной угленосностью и слабой нарушенностью. Они представляют собой самостоятельные месторождения высокой промышленной ценности. К ним относятся Карагайлинское, Чертинское, Беловское, Ивановское, Никитинское, Ленинское, Егозово-Красноярское, Уропское, Мусохрановское, Тарсьминское, Чичербаевское, Красулинское, Тагарышское, Талдинское и др.
Крупные взбросы, ограничивающие тектонические блоки, на большем своём протяжении приурочены к антиклинальным частям складок, вследствие чего последние характеризуются относительно широкой (до 500 -1000 м) зоной сильной нарушенности и обычно не представляют промышленного интереса.
Приколывань-Томская зона линейной складчатости и разрывов (по III-III) связана с тангенциальными движениями со стороны Колывань-Томской складчатой дуги и охватывает полосу отложений балахоновской серии и частично кузнецкой свиты шириной 15-20 км вдоль северо-западной окраины бассейна. Напряжённые линейно вытянутые складки и разрывы характерны для всей этой зоны и распространяются в пределы Кузбасса, изгибаясь вдоль структурной дуги, обращенной выпуклостью на юго-восток. В отличие от Присалаирской зоны здесь среди интенсивной линейной складчатости не отмечается чётко выраженных поперечных поднятий. Крылья складок очень крутые (70-90), местами опрокинутые в сторону бассейна. Угленосные свиты на большей части северо-западной окраины бассейна непосредственно контактируют с морскими среднедевонскими и нижнекарбоновыми отложениями, которые характеризуются складчатостью различной напряжённости, опрокинутой в сторону бассейна. Девонские породы интенсивно рассланцованы и надвинуты по крупному Томскому надвигу на угленосные и морские нижнекарбоновые отложения. В крайней северной части бассейна Томский надвиг срезает отдельные складчатые структуры, огибая при этом крупные антиклинали и выдвигаясь «языками» в синклинали, выполненные угленосными отложениями.
Структуры северной части Приколывань-Томской зоны на стыке её с Кузнецким Алатау имеют чётко выраженное кулисообразное расположение и брахискладчатый характер. Происхождение этих складок рассматривается как результат интенсивного диагонального давления со стороны Колывань-Томской складчатой дуги на первично слабо выраженные погружавшиеся на запад структуры, параллельные Кузнецкому Алатау.
Среди брахискладчатых структур северной части Приколывань-Томской зоны складчатости выделяются в Анжерском районе собственно Анжерская синклиналь, северная часть которой срезается Томским надвигом; Андреевская и Козлинская брахисинклинали; по западной окраине Кемеровского района - Глушинская и Кедровская брахисинклинали. Складки Андерского района отделены от кемеровских крупным поднятием — Невской антиклиналью, - в ядре которой вблизи Томского надвига обнажаются известняки нижнего морского карбона.
Особое место в Приколывань-Томской зоне линейной складчатости, на стыке её с Присалаирской зоной занимает крайняя западная площадь бассейна, носящая название Инского залива. Со стороны Колывань-Томской складчатой дуги на границе бассейна вскрывается Завьялово-Абашевская куполовидная структура, в ядре которой залегают девонские отложения, окаймлённые породами морского карбона. Палеозойские отложения, вскрывающиеся в пределах Завьялово-Абашевского купола, характеризуются уменьшенными мощностью и степенью литификации осадков, иногда содержат пластовые залежи диабазов.
Угленосные отложения Инского залива образуют здесь синклиналь, осложнённую глубоким грабеном, выполненным юрскими отложениями мощностью около 1,9 м (Доронинская впадина).
Центральная зона пологих складок и куполовидных поднятий (см. рис. 2.3, IV-IV) выделяется в центральной части бассейна и в зоне складчатости переходного типа от линейных брахискладок к зоне моноклинально залегающей толщи угленосных отложений по южной и восточной окраинам Кузнецкого прогиба. В пределах зоны расположены Кондомская синклиналь, Осиновская (Шелканская), Байдаевская, Кушеяковская, Ерунаковская брахисинклинали, Абашевский купол, сложные Жерновско-Никольская и Нарыкская брахиантиклинали.
По морфологическим и генетическим признакам описываемая зона отличается от зон линейной складчатости более слабой дислоцированностью осадков и разнообразной ориентировкой осей складок.
Различно ориентированные пологие структуры центральной части бассейна возникли в зоне, удалённой от областей активного тангенциального давления, и связаны в значительной мере с вертикальными движениями. Но в какой-то мере влияние давления со стороны Салаира всё же сказалось на южной части этой зоны, где западные крылья Кондомской синклинали, Осиновской и Байдаевской брахисинклиналей достаточно крутые (70-80), вследствие чего эти складки характеризуются резко выраженным асимметричным строением.
Приалатауская и Пригорношорская зона моноклиналей (см. рис.2.3, V-V и VI-VI) по юго-восточной и северо-восточной окраинам Кузнецкого бассейна включает Барзасский, Восточную часть Кемеровского, Крапивинский, Салтымаковский, восточную часть Терсинского, а также Томь-Усинский Мрасский районы.
Алгоритм реализации методики технико-экономического обоснования эффективности технологий отработки запасов геоструктур
Метод взвешенного попарного среднего идентичен методу невзвешенного попарного среднего, за исключением того, что при вычислениях размер соответствующих кластеров (то есть число объектов, содержащихся в них) используется в качестве весового коэффициента. Поэтому предлагаемый метод должен быть использован (скорее даже, чем предыдущий), когда предполагаются неравные размеры кластеров.
По невзвешешюму центроидному методу расстояние между двумя кластерами определяется как расстояние между их центрами тяжести.
Взвешенный центроидный метод (медиана) идентичен предыдущему, за исключением того, что при вычислениях используются веса для учёта разницы между размерами кластеров (то есть числами объектов в них). Поэтому, если имеются (или подозреваются) значительные отличия в размерах кластеров, этот метод оказывается предпочтительнее предыдущего.
Метод Варда отличается от всех других методов, поскольку он базируется на методах дисперсионного анализа для оценки расстояний между кластерами. Метод минимизирует сумму квадратов (SS) для любых двух (гипотетических) кластеров, которые могут быть сформированы на каждом шаге.
Метод двувходового объединения позволяет кластеризировать наблюдения и переменные в обоих направлениях. Двувходовое объединение используется (относительно редко) в обстоятельствах, когда ожидается, что и наблюдения и переменные одновременно вносят вклад в обнаружение осмысленных кластеров. Трудность с интерпретацией полученных результатов при применении этого объединения возникает вследствие того, что сходства между различными кластерами могут происходить из (или быть причиной) некоторого различия подмножеств переменных. Поэтому получающиеся кластеры являются по своей природе неоднородными. Двувходовое объединение является наименее часто используемым методом.
С помощью метода К средних строится ровно К различных кластеров, расположенных на возможно больших расстояниях друг от друга. Данный методом применим в том случае, когда уже имеется гипотеза относительно числа кластеров (по наблюдениям или по переменным).
При получении результатов кластерного анализа, полученных при реализации метода, можно рассчитать средние значения для каждого кластера по каждому измерению, чтобы оценить, насколько кластеры различаются друг от друга. В идеале должны получиться сильно различающиеся средние для большинства измерений, используемых в анализе.
Кластерный анализ является частью определённого вида исследований, имеющих теоретическое или прикладное значение. С помощью кластеризации решаются задачи оптимизации, прогнозирования, классификации, упорядочивания, углублённого изучения явлений и ряд других задач.
Все задачи, решаемые с помощью кластеризации, построены по принципу анализа и синтеза множества наблюдений. Но после разделения исходного множества наблюдений неизбежно наступает этап объяснения результатов кластеризации. В зависимости от целей исследования выполняются формальные или содержательные процедуры, включающие интерпретацию полученных результатов.
При выборе исходных характеристик, математического аппарата классификации, формировании признакового пространства задаются основные параметры результатов разделения на классы, а в конечном счёте на интерпретацию результатов. С учётом этого влияния интерпретация классов позволяет понять типологию классифицированного множества. При этом определяется, является ли каждый кластер содержательным типом основного исследования или им можно пренебречь. Обоснованный выбор общих для кластера характеристик делает кластеры определёнными, а их совокупность помогает составлять так называемый портрет кластера. Имея полные характеристики объектов, входящих в кластер, можно выделить общие признаки, или индикаторы, определяющие специфику класса. Таким образом, интерпретация даёт возможность составить наиболее точное представление о предметах исследования, явлениях и процессах.
В отдельных случаях целью кластеризации может быть определение некоторых синтезированных характеристик или таких признаков, которые отсутствовали на этапе кластеризации.
Одной из целей интерпретации кластерного поля является совпадение кластеров, полученных путём вычислений по формализованным процедурам и содержательным классам, сформированным на основе причинно-следственных связей. Конечной целью подобного изучения является сопоставление классификации, полученной в результате работы экспертов, респондентов, содержательного анализа, и кластеров, вычисленных по данным наблюдений и экспериментов. Интерпретацию также используют на стадии промежуточных вычислений для определения эффективности выбранных начальных значений модели кластеризации: частоты наблюдений, шага системы координат, «пороговых» значений для включения объектов в кластер, других принципов однородности. Таким образом, интерпретация результатов кластеризации необходима для корректировки исходных характеристик моделирования. Интерпретация результатов кластеризации делится на два вида. 1. Определение закономерностей внешних проявлений. Интерпретация по признакам-причинам при кластеризации по признакам-проявлениям, и, наоборот. Суть интерпретации состоит в том, что при известной характеристике кластера одного из типов, можно найти соответствующие им характеристики другого класса. Идентифицированные характеристики ранжируются, и наиболее значимые из них определяют рассматриваемый тип объектов — кластеры. 2. Определение закономерностей внутри класса. Наиболее полное описание каждого кластера, его объектов, свойств, характеристик, плотности распределения объектов.
Рекомендации по использованию результатов исследований в практике проектирования и перспективного планирования отработки запасов участков угольных месторождений
Относительно низкий уровень запасов угля, вовлекаемых в отработку по системе КСО, обусловлен наличием зоны повышенной трещиноватости непосредственной и основной кровли пласта, которая занимает 1/3 площади. Зона повышенной трещиноватости кровли исключает использование анкерного крепления при проведении подготовительных выработок, которое является необходимым условием для использования камерно-столбовых систем и является неотъемлемой частью их эффективного использования.
Таким образом, в результате исследований, выполненных на основе кластерного анализа, было установлено, что участок «Ерунаковский-VIII» следует разделить на 2 кластера - основную часть шахтного поля и обособленную часть, представляющую самостоятельную геоструктуру, находящуюся за геологическим нарушением. Отработка запасов выделенных участков должна осуществлять по системе ДСО или КСО, там где отсутствует зона повышенной трсщиноватости и созданы благоприятные условия для применения анкерного крепления.
О том, что половину запасов шахтного поля возможно отрабатывать по системе КСО свидетельствуют данные рис. 4.11, полученные с помощью сети многослойного персептрона. Целью обоснования выбора рациональных вариантов отработки запасов геоструктур участков угольных месторождений является выбор варианта, обеспечивающего оптимальный интегральный экономический эффект от инвестиций за период отработки, учитывающий интересы государства (полнота использования недр, бюджетная эффективность) и недропользователя (чистая прибыль, чистый денежный поток, чистый дисконтированный доход). Результаты технико-экономических расчётов по вариантам отработки участка «Ерунаковский-VIII» представлены в таблице 4.2.
Анализ полученных технико-экономических показателей свидетельствует о том, что наиболее рациональным вариантом будет 3, предусматривающий отработку запасов угля по системе ДСО с дополнительным вовлечением запасов за горно-геологическим нарушением в размере 550 тыс л1. При его реализации величины бюджетной и коммерческой эффективностей будут максимальны. Технические решения варианта 2 предусматривают наиболее полную отработку запасов участка месторождения по сравнению с вариантами 1 и 3. Уровень извлечения запасов будет на 2% выше, чем по варианту 1 и на 1% выше, чем по варианту 3. При его реализации величина бюджетной эффективности будет больше, чем в варианте 1, коммерческой меньше. В результате чего в вариантах 1 и 2 не будет соблюдён баланс интересов государства и недропользователя. Вариант 4 предусматривает отработку участка месторождения по системе КСО. Из-за наличия зон повышенной трещиноватости непосредственной и основной кровли пласта, использование анкерного крепления, которое является необходимым условием для использования камерно-столбовых систем, возможно лишь на 1/3 площади. Небольшие запасы и характерный для систем КСО большой уровень эксплуатационных потерь приведут к тому, что уровень извлечения балансовых запасов участка составит 53%, что является наименьшим показателем из всех рассматриваемых вариантов, помимо это коммерческая и бюджетная эффективности будут также наименьшими. В соответствии с Законом РФ «О недрах» реализация данного варианта будет считаться выборочной отработкой месторождения, что недопустимо. Исходя из вышеизложенного повариантного сравнения технико-экономических показателей, оптимальным будет третий вариант отработки запасов участка «Ерунаковский-VIII». Его реализация позволит вовлечь в отработку дополнительные запасы за геологическим нарушением, что не только повысит полноту отработки балансовых запасов, но и продлит срок службы предприятия. Предприятию удастся быть в будущем финансово стабильным и получить более высокий уровень доходности. 1. Предложено в качестве объекта практической реализации результатов исследований принять геологический участок «Ерунаковский-VIII» Ерунаковского каменноугольного месторождения, характеризующийся высокой угленосностью, сложным строением и значительной перспективой освоения. 2. Применительно к выбранному объекту исследований разработаны рекомендации по проектированию раскройки и перспективному планированию развития горных работ в границах шахтного поля. 3. В результате реализации методики кластерного анализа геологических данных выделено три кластера запасов участка, на основе которых рекомендовано все запасы последнего отрабатывать по системе в варианте «длинные столбы по простиранию с полным обрушением кровли». 4. Реализация третьего варианта отработки запасов участка «Ерунаковский-VIII» позволит вовлечь в эффективную отработку дополнительные запасы угля геологическим нарушением, что приведёт не только к повышению полноты отработки, но и к продлению срока службы предприятия.
