М.П.Зборщик, М.А.Ильяшов "Геомеханика подземной разработки угольных пластов Том 1"
Угольная промышленность является одной из наиболее крупных отраслей народного хозяйства Украины. Доля угля составляет не менее 94-96% в общем объеме потребляемых собственных энергоносителей страны. Обеспечение необходимого и достаточного количества добываемого угля является гарантией энергетической независимости государства. Геологических запасов угля в Украине имеется на сотни лет. На сегодня разведанных запасов в Донбассе для добычи угля достаточно на многие десятилетия.
По сравнению с многими другими отраслями угольной промышленности присущи следующие особенности: для своего развития и сохранения достигнутого объема добычи угля она требует больших капитальных вложений (инвестиций); в ней занято большое количество трудящихся; производство подземных горных работ связано с повышенной опасностью труда горнорабочих; она является одним из крупных источников загрязнения окружающей природной среды; в силу сложных подземных горно-геологических условий себестоимость добываемого угля относительно дорогая. В крупном плане можно с полным основанием считать, что экономика угольной промышленности существенно предопределяет уровень экономики народного хозяйства нашей страны.
Усилия позитивизма применить логический аппарат к анализу знания, выражаемых в форме повествовательных предложений, не при-вели к научно значимым результатам; они столкнулись такими проблемами, разрешить которых нельзя было в рамках принятого им редукционистского подхода к познанию и знанию. В частности, не ясно, почему не все утверждения науки становятся базисными, а только некоторые? Каков критерий их отбора? Каков механизм архитектоники научного знания?
Развитие угольной промышленности Украины сопряжено с периодами крупного роста и спада объемов добываемого угля. На протяжении всей истории основным поставщиком угля был и остается Донецкий угольный бассейн. В 1916 г. в Донбассе добыто 28,6 млн. угля. Затем в связи с первой мировой войной, октябрьскими событиями 1917 г. и гражданской войной добыча угля в 1920 г, уменьшилась до 4,5 млн. т. После периода спада рост объемов добычи продолжался до 1940 г., в котором он был равен 76,2 млн. т; при этом производительность тр¬да рабочего по добыче угля составляла 26,7 т/мес, зольность угля 14%. В период второй мировой войны 1941— 1945 гг. шахты и предприятия угольной промышленности Украины были разрушены. Восстановление их началось в 1943 г. и уже в 1950 г. добыча угля достигла 78 млн. т, т.е. она превысила довоенный уровень. В дальнейшем рост объемов добычи угля продолжался включительно по 1976 г. и достиг 218,2 млн. т. Третий спад добычи продолжался до 1996 г., в котором объем ее составил всего 74,8 млн. т. При этом зольность угля возросла до 33,8%, а производительность труда рабочего уменьшилась до 15,6 т/мес. Все эти показатели оказались намного худшими по сравнению с показателями работы отрасли в 1940 и 1950 годах. В кризисный период работы всего народного хозяйства Украины падение объемов добычи угля прекратилось в 1996 г., начался постепенный рост и в 2000-2003 гг. наступила примерная стабилизация добычи на уровне 80-85 млн. т в год.
В предстоящие годы для преодоления разрушительных последствий затяжного кризиса и с учетом государственной программы «Украинский уголь» необходимо решение в угольной отрасли следующих первостепенных задач.
1.Осуществить комплекс мер по неуклонному повышению объемов добычи угля, чтобы в 2010 г. достичь добычи около 110 млн. т и полностью удовлетворить потребность государства в угле собственного производства. При этом важно существенно повысить качество угольной продукции, т.е. снизить ее зольность до 22,7% (вместо ныне получаемой реальной зольности 35-40%).
2.Путем широкого внедрения в отрасли новых и прогррессивных технологий, новой отечественной и зарубежной техники достичь резкого повышения производительности труда и уменьшения себестоимости добываемого угля. Это значит, что убытки угольных предприятий должны неуклонно уменьшаться; все большее количество шахт должны добывать уголь без государственных дота¬ций (ассигнований из госбюджета на покрытие расходов).
3. Резко повысить уровень охраны и безопасности труда, санитарно-гигиенических условий труда и здоровья горнорабочих.
4. На действующих шахтах до 2010 г. ввести в работу около 60 новых горизонтов, начать строительство новых шахт, чтобы компенсировать потерю производственных мощностей консервируемых и закрываемых шахт. Для этого необходимо обеспечить надлежащее финансирование капитальных горных работ.
5.Развернуть и выполнить комплекс работ по утилизации (использованию) газа метана при разработке угольных месторождений, дегазация которых повышает безопасность ведения подземных горных работ, а попутная добыча метана уменьшает себестоимость угольной продукции.
6.Осуществить комплекс мер по неуклонному уменьшению вредного воздействия угольных предприятий на загрязнение окружающей природной среды, особенно в старых и густонаселенных промышленных районах Донбасса.
7.Изыскать и реализовать комплекс эффективных путей и мер привлечения молодых рабочих и специалистов на работу в угольной промышленности (например, путем предоставления широкого спектра материальных льгот, высоких оплат труда, весомых моральных поощре¬ний и т.д.). Недостаток молодых кадров обусловлен малой престижностью угольной отрасли, опасными и тяжелыми подземными условиями труда, большим оттоком из отрасли квалифицированных рабочих и специалистов. В настоящее время на шахтах работает большое количество пенсионеров (24-30%).
Главные направления и конкретные пути реализации перечисленных выше первостепенных задач относятся к разным и взаимоувязанным областям производственной деятельности горных предприятий. В целом же в угольной отрасли в области технологии ведения очистных работ в первую очередь целесообразно использовать отечественные высокопроизводительные механизированные комплексы нового технического уровня типа КД-80, КД-90 и др. В зависимости от условий они дают возможность достичь высокой нагрузки на лаву от 1000 до 5000 т/сутки. При этом высокая скорость подвигания лав (до 80-150 м/мес.) является основным фактором сохранения устойчивости пород непосредственной кровли в призабойном пространстве (предотвращения ее вывалов и обрушений). Для высоко нагруженных лав наиболее приемлема бесцеликовая технология выемки угля и прямоточное проветривание выемочных участков. В участковых подготовительных выработках высоконагруженных лав должны быть исключены работы по их ремонту или восстановлению, которые вно¬сят помехи и отрицательно влияют на ритмичную и эффективную работу выемочных участков.
В области совершенствования горного хозяйства шахт целесообразно и эффективно использовать следующие направления. При отработке пластов мощностью более 0,9-1,0 м необходимо ориентироваться на применение столбовых систем разработки (на отработку лав обратным ходом). По возможности осуществлять повсеместную концентрацию горных работ путем увеличения нагрузки на пласт, панель, блок, горизонт, крыло шахтного поля. Это значит, что подземная структура шахты должна быть компактной и с малой протяженностью выработок, транспортная цепь и вентиляционная сеть простые, надежные и удобные в эксплуатации. Мелкие шахты целесообразно объединять в одну крупную шахту. Периодически осуществлять реконструкцию действующих шахт как для поддержания достигнутых объемов добычи угля, так и с учетом увеличения их производственных мощностей. Систематически вести строительство новых высокопроизводительных шахт с целью компенсации потери мощностей закрываемых и консервируемых шахт, в связи с отработкой запасов или низким уровнем их технико-экономических показателей эксплуатации.
При решении первостепенных задач угольной прмышленности в условиях Донбасса важно постоянно учитывать, что на действующих шахтах на пластах мощностью более 1 м осталось запасов примерно на 25-30 лет при среднегодовой добыче 90-100 млн. т. В связи с этим необходимо создание нового уровня техники для проходческих и очистных работ на маломощных пластах. Включение ее в работу обеспечит продление жизни многих действующих шахт примерно на 60-70 лет.