Из различных способов борьбы с внезапными выбросами наиболее эффективным считается первоочередная разработка защитных пластов. На основании проведенных исследований рассмотрено влияние глубины разработки на размеры защищенных зон.

Выполненный комплекс исследований, имеющий практическое значение и направленный на распознавание природы разрушения участковых подготовительных выработок позволил раскрыть некоторые особенности деформирования части осадочного массива, вмещающего выработки. Установлено, что образование выработки в осадочном массиве является началом деформаций обратной ползучести, которые направлены в сторону искусственно образованной полости. Эти деформации в направлении, перпендикулярном к слоистости, будут значительнее, чем в направлении, параллельном слоистости. Величина деформаций, определяющих смещение пород в выработку, зависит от склонности боковых пород к деформациям обратной ползучести и от расположения выработки относительно слоев.

Приведены результаты аналитических исследований, которые подтверждают увеличение объема твердого тела при разгрузке, что является следствием его реологических свойств, проявляющихся в виде деформаций обратной ползучести. Такое подтверджение основано на использовании в проведенных исследованиях некоторых положений механики деформируемых сред.

Раскрыта сущность основных понятий о газодинамических и динамических проявлениях горного давления, определены принципиально различные группы причин травматизма: от проявлений природных опасностей, требующих изучения их сущности с целью прогнозирования и предотвращения, и возникающие организационно-производственные опасности, обусловленные несоблюдением требований Правил безопасности. Проанализировано влияние состава пород междупластья на эффективность дегазации - устранение выбросоопасности. Приведены рекомендации по снижению травматизма от проявлений неординарных природных опасностей, раскрыты природа и сущность разрушения (расслоения) угольнопородистых массивов при разгрузке.

Обоснована практическая необходимость изучения природы разрушения осадочного массива, вмещающего выработки при разгрузке. Экспериментально доказано, что трехосное сжатие и химические превращения органических веществ в процессе формирования угольных месторождений обусловили склонность пород к деформациям генетического возврата. Описаны научно-технические решения по снижению травматизма, основанные на закономерностях развития этих деформаций. Приведены научно-технические мероприятия по снижению травматизма от обрушений, обосновано минимальное число несчастных случаев для достоверного анализа и прогнозирования травматизма, определены пути его профилактики.Рассмотрены особенности новых проявлений газодинамических явлений. Описан способ крепления горных выработок.

Рассмотрены вопросы привлечения инвестиций путём использования механизмов фондовых рынков, особенности инвестиционных фондов, порядок формирования инвестиционных портфелей, методы анализа рисков для инвестиционных портфелей. Изложены основные положения теории рисков формирования инвестиционных портфелей и общая математическая теория рисков.

Проанализированы особенности газодинамических и динамических проявлений горного давления на больших глубинах (БГ). Предложены научно-технические низкозатратные решения, основанные на новой гипотезе разрушения углепородного горнорудного массива на БГ при разгрузке. Определена новая направленность научно-исследовательских работ для повышения безопасности горных работ при разработке угольных пластов на глубинах более 1 000 м с учётом памяти горных массивов и их склонности к деформациям генетического возврата.

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

Изложена сущность построения и анализа математической модели процесса импульсно-волнового воздействия капель на частицы пыли с целью повышения эффективности гидрообеспыливания воздуха.

Изучение особенностей проявления горного давления в выработках на современной глубине позволило установить, что характер его вредных проявлений определяется спецификой формирования массива осадочных горных пород и способностью деформироваться при разгрузке. Подход позволит разработать мероприятия, направленные на снижение уровня травматизма от обрушений при проведении, поддержании и ремонте выработок.

Рассмотрены условия формирования и характерные особенности зоны разгрузки в краевой части выбросоопасного угольного пласта на больших глубинах. Приведены условия проведения эксперимента по изучению зоны разрушенных пород и проанализированы основные результаты.

В результате выполненных исследований установлены зависимости изменения структуры порового пространства образцов осадочных горных пород, определяющих их склонность к водо- и газоотдачи.

Приведены общие сведения о науке, методах обоснования темы, сформулированы цели и задачи исследований. Охарактеризованы методы теоретических и экспериментальных исследований. Представлены средства и способы измерений. Проанализирована обработка данных экспериментов. Изучены методы определения адекватности результатов теоретических исследований. Определены требования к оформлению научных отчетов, статей, докладов, рефератов, аннотаций и патентов. Описаны методы внедрения и расчетов экономической эффективности при выполнении и внедрении результатов научных исследований.

Одной из основных причин травматизма на угольных шахтах является обрушение горных пород в протяженных выработках. Традиционно речь идет о выработках, закрепленных рамной податливой арочной крепью. А одним из мероприятий по предотвращению вывалов является установка дополнительной анкерной крепи. Однако практика ведения горных работ показывает, что в выработках закрепленных рамно-анкерной крепью обрушения кровли не редкость. С целью определения характера деформирования пород вокруг выработки, закрепленной анкерами, были проведены натурные наблюдения при помощи глубинных реперов на специально оборудованных замерных станциях, результаты которых приведены в статье. Описан механизм развития расслоений пород вокруг выработки и определены наиболее опасные участки.

Устойчивость пластовых выработок глубоких шахт зависит в решающей степени, при прочих равных условиях, от способов их охраны и применяемых средств крепления. Наиболее неблагоприятная геомеханическая обстановка углепородного массива, с точки зрения проявления природных опасностей, имеет место при охране штреков накатными кострами и способе управления горным давлением - удержанием на кострах. Существенно изменить геомеханическую обстановку в окрестности поддерживаемых выработок можно за счет размещения над штреком широкой податливой опоры. Этим создаются условия для сохранения сплошности боковых пород и повышения устойчивости горных выработок.

Рассмотрены мероприятия по увеличению коэффициента машинного времени, влияющие на добычу угля из очистного забоя.

На основании выполненных исследований сделан вывод о том, что применяемые в настоящее время традиционные способы управления горным давлением в условиях разработки крутых пластов, являются недостаточно эффективными с точки зрения предотвращения обрушений боковых пород. Во избежание завалов горных выработок необходимо ориентироваться на применение в качестве охранных сооружений широких податливых полос, обеспечивающих плавный прогиб пород висячего бока.

В результате выполненных исследований устойчивости горных выработок установлено, что применение закладки выработанного пространства устраняет негативные явления, проявляющиеся при внезапных обрушениях и посадках пород кровли разрабатываемого угольного пласта. При наличии в выработанном пространстве закладочного массива рассматриваемая система, с учетом динамики боковых пород, совершает малые колебания вблизи установившегося положения равновесия, а величина действующих в ней напряжений на 30 - 35 % меньше по сравнению с традиционными способами управления горным давлением.

Рассмотрены теоретические, научно-методические и практические вопросы, связанные с оценкой средств индивидуальной защиты шахтеров (СИЗ). Изложен механизм оценки соответствия их защитных, эргономических и эксплуатационных свойств условиям труда на рабочих местах в угольных шахтах. Дана классификация опасных и вредных производстенных факторов (ОВПФ). Описаны методы оценки эффективности СИЗ по снижению или устранению риска воздействия на шахтеров. В методологическом аспекте рассмотрены вопросы, характеризующие особенности комплексного подхода к оценке надежности СИЗ с учетом уровней их защиты. Приведен расчет снижения рисков воздействия ОВПФ на работающего при применении высокоэффективных СИЗ. Описан механизм реализации принципа преобразования параметров ОВПФ.

В результате выполненных исследований установлены экспериментальные зависимости, доказывающие реальность изменения структуры образцов осадочных горных пород во времени и их склонность к водо- и газоотдаче. Доказано, что в условиях первоочередной отработки защитных пластов на современных глубинах разработки, необходимо учитывать тот факт, что реальным является разрушение породного массива не только в результате роста напряженности, но и при его разгрузке.