С помощью численного и физического моделирования уточнены условия возникновения диссипативной структуры вокруг выемочной выработки.

Изложено обоснование критерия устойчивости массива горных пород в окрестности выемочного участка с использованием основ термодинамики обратимых и необратимых процессов. Степень необратимости и неравновесности геомеханического процесса определяется диссипативными процессами, основную роль в которых выполняют элементарные возмущения или флуктуации напряженно-деформированного, теплового или гидрогазодинамического состояния массива, окружающего выемочный участок. Степень неравновесности геомеханического процесса регулируется соотношением времени релаксации возмущения и периодом его проявления или временем длительности. Для основных наиболее часто встречающихся возмущений массива горных пород, окружающего выемочный участок, разработана классификация времени релаксации возмущений и масштабов их проявления, которые находятся в иерархическом соотношении.

Приведен опыт применения охраны выработок в условиях круто-наклонного падения, а также представлена новая схема охраны вентиляционных штреков и выполнен анализ их эффективности и экономической целесообразности применения на шахтах центрального района Донбасса.

Описан проект наблюдательной станции и выполнены натурные измерения оседаний земной поверхности. Получено подтверждение установленной закономерности изменения разброса оседаний земной поверхности в пределах мульды сдвижений.

Установлена новая закономерность сдвижений земной поверхности, которая состоит в опережающем разрушении земной поверхности и наносов до того, как приблизится фронт разрушений со стороны выработанного пространства, а также скачкообразное слияние этих зон на завершающей стадии сдвижений подработанного массива.

Деформации устья дегазационной скважины рассмотрены как функция деформаций пород кровли подготовительной выработки, с которой эта скважина пробурена. Установлена зависимость необходимой глубины герметизации скважины от уровня утечек метана и величины деформации. Обоснованы мероприятия по обеспечению устойчивости скважины.

Исследована активизация ранее подработанной толщи в результате затопления выработанного пространства. Установлена важная роль касательных микродеформаций в уменьшении объема подработанной толщи вследствие уменьшения границ прочности на сдвиг по границам блоков пород.