Дисертація є закінченою науково-дослідною роботою, у якій вирішена актуальна наукова задача обґрунтування граничних параметрів концентрації гірських робіт на основі встановлення закономірностей проявів гірського тиску в очисних і підготовчих виробках при відпрацьюванні зближених вугільних пластів в умовах шахт Західного Донбасу. Основні наукові та практичні результати зводяться до наступного: 1. На основі методу граничних елементів зроблена оцінка впливу одночасного відпрацювання двох зближених вугільних пластів на напружено-деформований стан гірського масиву при випереджувальній надробці. Результати розрахунків за розробленим алгоритмом узагальнені та наведені у вигляді співвідношень, які характеризують закономірності прояву гірського тиску при вийманні зближених пластів у розглянутих гірничо-геологічних умовах. Прийнятий математичний апарат і отримані кореляційні співвідношення для визначення максимальних зсувів порід підошви та покрівлі розглядаємих пластів, що враховують глибину розробки, потужність пластів і міжпластя, фізико-механічні характеристики вугілля та вміщуючих порід, а також відстань між лавами і є основою для визначення безпечних границь ведення очисних робіт на зближених пластах. Отримані кореляційні співвідношення, що дозволяють оцінити максимальні еквівалентні напруження в масиві та зсуви бічних порід навколо виробки дають можливість визначити безпечну відстань між підготовчими виробками й очисними роботами на зближених пластах. 2. На основі аналізу впливаючих гірничо-геологічних і гірничотехнічних факторів, а також результатів моделювання визначено раціональні межі концентрації гірничих робіт, що забезпечують безпечне та економічно доцільне ведення очисних і підготовчих робіт на зближених пластах. Для розглянутих умов шахт Західного Донбасу безпечні за фактором гірського тиску відстані між очисними вибоями зближених пластів складають: не менше 70 м при h = 5 м та 60 м при h =15 м. Для визначення мінімально допустимих границь безпечного за фактором гірського тиску й економічно доцільного закладання гірничих виробок при концентрації гірничих робіт на зближених пластах необхідно комплексно враховувати еквівалентні напруження в масиві та максимально допустимі зсуви порід навколо виробок. Для розглянутих умов визначені відстані стосовно пласта, що надроблюється, до крайової частини верхнього пласта, які дорівнюють: 60 м при потужності міжпластя h = 5 м і 25 м при h = 15 м. В міру скорочення цих відстаней напруження в покрівлі розглядаємих виробок різко зростають і безпосередньо під крайовою частиною пласта більш ніж у 5 разів перевищують межу міцності порід на стиск. А це призводить до втрати перерізу виробок, необхідності їх перекріплення та ремонту. 3. Для оцінки вірогідності результатів теоретичних досліджень проведені шахтні дослідження проявів гірського тиску в очисних і підготовчих виробках у процесі відпрацювання зближених вугільних пластів. Встановлено, що концентрація гірничих робіт на зближених пластах можлива і доцільна в певних межах. Границі такої концентрації мають бути обґрунтовані з точки зору безпеки за фактором гірського тиску й економічних витрат на проведення, ремонт і перекріплення виробок. Перевірка збіжності результатів теоретичних розрахунків з фактичними значеннями досліджуємих параметрів показала, що розбіжності не перевищують 20%, а тому можна використовувати результати даної роботи при обґрунтуванні границь концентрації гірничих робіт на зближених пластах. 4. На основі отриманих кореляційних залежностей і результатів шахтних спостережень розроблена “Методика визначення раціонального розташування підготовчих виробок при відпрацюванні зближених пластів Західного Донбасу”, яка прийнята для використання на шахтах ВАТ “Павлоградвугілля” і в проектній організації ДВАТ “Дніпродіпрошахт”. Для гірничо-геологічних умов шахт Західного Донбасу сформульовані рекомендації з планування гірничих робіт та відпрацювання зближених вугільних пластів. Ці рекомендації враховані при плануванні і проведенні гірничих робіт на шахті “Степова” ВАТ “Павлоградвугілля”. Фактичний економічний ефект, обумовлений зменшенням витрат на підтримку і повторне використання 115-го бортового штреку 117-“біс” лави, при його закладанні у 25 м від кромки пласта с61, склав 808860 грн. Основні положення і результати дисертації опубліковані в наступних роботах: 1. Исследование состояния выемочных штреков при отработке сближенных пластов Западного Донбасса / В.И.Бузило, В.Е.Васильев, А.Г. Кошка, А.Р.Мамайкин, В.Ю.Медяник //Разработка рудных месторождений. – Кривой Рог. – 2004. – Вып. 87. – С.32-34. 2. Васильев В.Е. Анализ условий разработки пластов Западного Донбасса //Науковий вісник НГУ. – Дніпропетровськ. – 2004. – №9.– С. 6-11. 3. Особенности проявлений горного давления в лавах при отработке сближенных угольных пластов в условиях шахт Западного Донбасса / В.И. Бузило, В.Е. Васильев, В.П. Расстрига, А.А. Долгий //Науковий вісник НГУ. – Дніпропетровськ. – 2004. – №11. – С. 24-28. 4. Новикова Л.В., Заславская Л.И., Васильев В.Е. Определение смещений в окрестности очистных забоев на сближенных пластах в условиях надработки //Сб. науч. тр. НГУ. – Дніпропетровськ: РИК НГУ. – 2004. – №20. – С. 37-43. 5. Новикова Л.В., Заславская Л.И., Васильев В.Е. Определение рационального местоположения подготовительных выработок на сближенных пластах // Науковий вісник НГУ. – Дніпропетровськ.– 2005.– №3.– С. 22-25 6. Васильев В.Е. Влияние очистных работ на состояние горнах выработок в слабых породах Западного Донбасса //Сб. научн. тр. НГУ №17,– Днепропетровск: РИК НГУ. – 2003.– том 1.С. 151-154. 7. Новикова Л.В., Заславская Л.И., Васильев В.Е. Напряженно-деформированное состояние породной толщи при отработке сближенных угольных пластов // Матер. Украинско-Польского форума горняков – 2004., г. Ялта.– Днепропетровск: НГУ. – 2004. – С. 80-85. 8. Новикова Л.В., Заславская Л.И., Васильев В.Е. Определение допустимой мощности междупластья при отработке сближенных пластов //Тр. междунар. конф. “Метан угольных месторождений Украины”. – Ин-т геотехнической механики НАН Украины. –Днепропетровск. – 2005. – Вып. 53. – С. 105-110. Особистий внесок автора в роботи, опубліковані в співавторстві, полягає в наступному: [1, 3] - розробка методики проведення дослідження, участь у проведенні досліджень, обробка отриманих результатів; [4] - аналіз результатів чисельних експериментів з визначення зсувів поблизу очисних вибоїв; [5] - постановка задач дослідження, визначення максимальних зближень підошви та покрівлі й максимальні еквівалентні напруження в небезпечному перерізі; [7] - розробка розрахункового алгоритму для визначення напружено-деформованого стану шаруватого неоднорідного масиву навколо очисних вибоїв на зближених пластах; [8] - постановка задачі, аналіз напружено –деформованого стану структурно-неоднорідного масиву в умовах випереджувальної надробки. | 