На основании обработки результатов лабораторных исследований на моделях из эквивалентных материалов установлены особенности формирования нагрузки на крепь горных выработок. Идея способа состоит в совмещении разгрузки вмещающего выработку массива от повышенных напряжений с процессом крепления. Это позволяет использовать несущую способность породного массива и снизить материальные и трудовые затраты на проведение и поддержание горных выработок.
Приведены результаты лабораторных исследований на моделях из эквивалентных материалов. Установлено, что деформирование пород почвы с прочным слоем происходит в два этапа: на 1-м этапе - складкообразование слоев происходит только над прочным слоем; на 2-м этапе - происходит изгиб и разлом прочного слоя и увеличение смещений пород почвы. При наличии в почве выработки, шириной В, слоя прочных пород толщиной 0,1B наибольший положительный эффект от него достигается, если располагать выработку относительно вмещающих пород, так чтобы прочный слой залегал как можно дальше от контура почвы, но не более 0,5B, а при толщине слоя 0,3В, чтобы прочный слой залегал как можно ближе к контуру почвы выработки. С целью уменьшения смещений пород почвы, необходимо дополнительное внешнее воздействие на прочный слой до наступления второго этапа деформирования.
Определены основные причины отказов гидропят секционных насосов при подземной разработке алмазоносных месторождений. Разработана методика расчета общих годовых затрат на закупку и восстановление гидропят применительно к секционным насосам, работающим на кимберлитовых рудниках.
Исследовано влияние пылеподавления методом орошения горных выработок щелочным раствором на коррозию добычного оборудования. В качестве модельных металлических материалов использовали распространенные конструкционные стали марок 17Г1С и 20. Установлено, что изученные образцы стали 17Г1С в случае воздействия как нейтральной, так и слабощелочной среды относятся к условной группе «коррозионно стойкие». При этом повышение водородного показателя до значения рН = 9 вызывает четкую тенденцию снижения коррозионной стойкости данной стали внутри группы. В свою очередь, по результатам коррозионных испытаний сталь 20 в слабощелочной среде уже относится к категории металлических материалов «понижено стойкие».
Представлены результаты исследования возможности применения непредохранительных взрывчатых веществ на калийных рудниках в условиях участков, отнесенных к опасным по газу. Представлены схемы и результаты испытаний при взрывании зарядов в канальной мортире опытного штрека, при взрывании свободноподвешенных зарядов в солевой оболочке, при взрывании зарядов в уголковой мортире.
С переходом ведения горных работ на горизонты 1000 м и более значительно усложняются горные работы, выработки подвергаются значительным деформациям. В некоторых выработках смещения пород кровли на контуре за весь срок службы достигает 1000-1500 мм, а почвы - 3000 мм [1]. Анализ применяемых типов крепей и состояния горных выработок показал, что существующие конструкции крепи не в полной мере обеспечивают рабочее состояние горных выработок. Поэтому одной из основных задач совершенствования податливой крепи является улучшение способов соединения ее элементов. В связи с этим должны быть созданы крепи с повышенной несущей способностью, не требующие ремонта и обладающие достаточной податливостью (с тем, чтобы их можно было извлекать и повторно использовать) [2].
На площадях Приазовской возвышенности (28 шахт, 89 выработок) проведены исследования горнотехнического состояния вскрывающих наклонных выработок. По данным исследований выработки классифицированы в четыре класса и для каждой определен показатель степени ликвидированности (ПСЛ). Установлено, что 56 % выработок находятся в аварийном состоянии (III и IV классы), при этом ПСЛ таких выработок равен 0,4-0,0, а остаточная пустотность составляет 0,5-0,8. В хорошем состоянии находятся выработки, ликвидированные с применением тампонажа вязкопластичными смесями. Горнотехническое состояние более половины выработок требует проведения специальных инженерных мероприятий по повторной ликвидации и стабилизации деформаций поверхности.
По новой методике прогнозирования параметров и закономерности сдвижения земной поверхности при отработке пологих угольных пластов выполнены расчеты для трех этапов движения десяти лав. Обработка результатов исследований и сравнение с фактическими маркшейдерскими данными показали, что относительная погрешность параметров сдвижения не превышает 10-16 %. Результаты положительного прогнозирования закономерности сдвижения земной поверхности на всех этапах очистных работ доказывают достоверность значений показателя сдвижения породного массива при различной степени метаморфизма пород. Это позволяет на стадии проектирования горных работ оценить степень безопасности подработки породной толщи и поверхности.
Представлены результаты изучения подработанных территорий геофизическими методами с локализацией мест развития ослабленных пород путем поэтапного сгущения сетки используемых методов. На всей территории исследуемого участка проведены измерения электроразведкой методом сопротивлений установкой срединного градиента, затем на выделенных аномалиях проведены исследования электротомографией и сейсморазведкой. Определены места старых старательских работ и современное состояние подработанного массива.
Посвящена вопросам совершенствования подземной разработки рудных месторождений системами с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями, актуальность которых увеличивается, по критерию сохранения земной поверхности, как гаранта разъединения рабочей и сохраняемой зон литосферы. Методика исследования включает в себя обобщение, анализ экспериментирование и инженерное прогнозирование. Результаты исследования. Установлены особенности устойчивости скальных напряженных массивов при воздействиии на них горными работами. Определено, что напряжения в массивах не всегда соответствуют геостатическому закону распределения ввиду влияния структурных неоднородностей. Показано, что уровень напряжений может быть обеспечен закладочной смесью с использованием отходов производства и дешевых минеральных ресурсов после активации. Дана оценка возможности использования хвостов обогащения и выщелачивания, шахтных вод, золы электрофильтров и сточные воды ТЭЦ.