Введение к работе
Актуальность работы. Разработка угольных пластов на глубоких горизонтах связана с повышенным гарным давлением, выбро-coonacHocTbD, высокими температурами забоя и значительней газоносностью. Все эти природные факторы существенно усложняют технологию разработки угольных пластов на глубоких горизонтах и ставят под сомнение вопрос о целесообразности добычи угля на глубоких участках шахт Донбасса. Исходя из этого, актуальным является создание высокопроизводительной, безопасной и безотходной технологии добычи угля'на глубоких горизонтах. Законодательством о недрах предусматривается усиление охраны окружающей среды. Большой вред природе причиняют' горящие породные терриконы, обгем которыхможет Сыть снижен за счет уменьшения породы, выдаваемой на поверхность^ Уменьшением выдачи пустей породы из шахты на поверхность достигается повышение пропускной способности стволов, следовательно, увеличится добыча угля и вырастет производительность труда, тзк как рабочие, занятые по выдаче породы-и обслуживанию неродного комплекса, будут заняты на добыче угля.
Для Донецкого угольного бассейна закладка выработанного пространства осуществляется при выемке запасов в сложных гер-но-геологических условиях, при этом необходимо учитывать, что затраты на осуществление закладки выработанного пространства должны быть минимальными.
Создание технологии с закладкой дзет возможность осущест
вить выемку угля из целиков, уменьшить затраты на противопо
жарные мероприятия, значительно снизить выбрососпасность и об-
рушаемость пород,- затраты на'рекультивация земель, расходы на
крепление выработок, утечки воздуха и сократить объемы прове
дения, поддержания и охраны подготовительных выработок. Все
это поззолит решить проблему разработки угольных месторождений
более безопасными 'системами, осуществить управление горным
давлением на уровне требований по охране недр и окружающей
среды. "" .....
С этой цельп на шахте им. А.А.Скочинского поставлен экс-
перименг новей технологии, которая совместила-очистные, подготовительные и закладочные работы в короткой лаве, являющейся составной частью новой комбинированной системы отработки выб-росоопаснего пласта. Наиболее сложной задачей является совмещение работ по- формированию подготовительных выработок вслед 'га очистным забоем с полной закладкой породы в выработанное пространство как наиболее трудоемкой операции проходческого цикла.'
Поэтому весьма актуальной является проблема по созданию новой технологии, которая обеспечивала бы рациональное приведение подготовительных выработок волзд за очистным забоем с размещением породы в выработанные пространства и обеспечение экономически эффективного подвигакня очистного забоя.
Цель работы. Установление зависимости минимальней расчетной продолжительнести цикла от параметров технологического процесса, формирования подготовительных выработок с полной закладкой породы для моделирования и сценки параметров, обеспечивающей значительное сокращение времени циклами повышение производительности труда рабочих.
Идея работы заключается в использовании аналитического и
имитационного моделирования для определения эффективной техно
логии при формировании подготовительных выработок с полной
закладкой породы в сахте. ^
Научные положеная, разработанные лично диссертантом, и
новизна: ,
комбинированный метод моделирования процесса проведения выработок с оставлением породы в шахте на основе применения имитационных и аналитических моделей, обеспечивающий наряду с использованием процесса и его укрупненную оценку параметров графо аналитическим методам;
имитационная модель процесса, отличающаяся учетом различного набора оборудования, степени надежности, характеристик организации работ, обеспечивающая оценку реальных параметров его функционирования;
зависимости минимальной расчетной продолжительности цикла
от несовмещенной трудоемкости работ по проходке с учетом дробления и закладки;
новая технологическая схема и ее параметры обеспечивают значительное улучшение техника-экономических показателей по . „" сравнению с сутцестбуюзим уровнем.
Особенность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:
использованием представленного -объема экспериментальных данных (охватыЕзиеих более ЗО забсєв/смєн);
удовлетворительной сходимостью результатов эксперимек-гальных данных при моделировании процесса на ЭВМ (расхождение 5-10S).
Знзчеяне работы. Научное значение использования состоит в разработке комплексной модели технологического процесса проведения подготовительных Еыработск с полным оставлением псроды в пахте.
Практическое значение работы заключается 'в возможности использования модели для оценки, рациональных параметров процесса введения закладочных работ в конкретных условиях шахт, а также для проектирования аналогичных процессов, связанных с оставлением псроды в шахте.
Реализация выводов и рекомендаций.
Модель и выгоды зсели в сводный отчет по экспериментальному участку гахты км. А.А.Скочякского института'. ИГД им. А.А.Сксчнкского с последующей'передзчей проектной организации для нспсльзевания при конкретном проектировании.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и получили одобрение на научно-практических конференциях (г.Москва) я научно-техническом семинаре кафедры "Технология, механизация « организация подземной разработки угля" (МГТУ, 1990-1994 ГГ.).
Публикации." По результатам выполнениях исследований опубликовано пять научных работ, содержащих основний положения
диссертации.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на ^Зі- страницах машинописного текста, содержит' 9 рисунков, /о таблиц, список использованной литературы иэ ^О наименований.