ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»

Согласовано Утверждаю

_ _ Руководитель ООП Зав. кафедрой РМПИ по направлению 130400 проф. В.П.Зубов декан ГФ проф. О.И.Казанин

ПРОГРАММА

ИТОГОВОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ЭКЗАМЕНА

Направление подготовки (специальность): 130400 Горное дело Специализация: № 1-Подземная разработка пластовых месторождений.

Квалификация выпускника: специалист Специальное звание: «горный инженер»

Форма обучения: очная Составители:

профессор каф. РМПИ В.П.Зубов доцент каф. РМПИ А.В.Васильев Санкт-Петербург

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ………………………………………………………………………………………. Тематика дисциплин, входящих в итоговый государственный экзамен …………………. Методика проведения тестирования и критерии оценки ответов выпускников на итого- вом государственном экзамене ……………………………………………………………….

Приложение 1. Примерные варианты тестовых заданий для подготовки к сдаче итогово- го государственного экзамена …………………………………………………………………

ВВЕДЕНИЕ

Государственный экзамен является составной частью итоговой государственной аттестации по направлению 130400 – Горное дело, специализации «Подземная разработка пластовых месторождений».

Программа Государственного экзамена разработана в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению подготовки « Горное дело» (специалист), утвержденный приказом № 743 Министерства образования и науки Российской Федерации от «21» декабря 2009 г.

Программа содержит список дисциплин, включенных в итоговый государственный экзамен, с раскрытием тематики каждого курса согласно ФГОС ВПО и рабочим программам, разработанным на кафедре Разработки месторождений полезных ископаемых Горного университета. По каждой дисциплине приводится список источников, необходимых для подготовки к экзамену.

Первый блок дисциплин состоит из дисциплин гуманитарного, социального и экономического цикла:

Экономика и менеджмент горного производства (ОК1, ПК19);

из дисциплин математического и естественнонаучного цикла:

Геология (ОК1, ПК7).

Горно-промышленная экология (ОК1, ПК3, ПК12).

Второй блок состоит из дисциплин профессионального цикла:

Безопасность ведения горных работ, горноспасательное дело (ПК12, ПСК-1-5).

Процессы очистных работ при разработке пластовых месторождений (ПСК-1-4).

Вскрытие и подготовка пластовых месторождений (ПК5,ПСК-1-2).

Системы разработки пластовых месторождений (ПК1, ПСК-1-3).

Управление состоянием горного массива (ПК16, ПСК-1-6).

Машины и оборудование подземных горных работ (ПСК-1-4).

ТЕМАТИКА ДИСЦИПЛИН, ВХОДЯЩИХ В ИТОГОВЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ЭКЗАМЕН

Дисциплина гуманитарного, социального и экономического цикла Экономика и менеджмент горного производства Экономика, основные понятия. Основные экономические показатели работы шахты. Методы оценки эффективности инвестиционного проекта. Капитальные и эксплуатационные затраты. Методы обобщения и анализа экономической информации. Способы ведения первичного учета выполняемых работ, анализа оперативных и текущих показателей производства. Методы совершенствования организации производства.

Список литературы 1. Бобылев С.Н., Ходжаев А.Ш. Экономика природопользования. Учебное пособие М.:

ТЕИС, 2. Астахов А.С. Геоэкономика (системная экономика промышленного недропользования) М.: ООО «МИГЭК», 3. Ушаков Е.П., Охримеенко С.Е., Охримеенко Е.В. Оценка стоимости важнейших видов природных ресурсов. Методические рекомендации. М.: РОО, 3. Разовский Ю.В. Горная рента. М.: Экономика, 4. В.П.Зубов, О.А.Маринина Экономика и менеджмент горного производства. Учебное пособие. СПб, Горный университет, Дисциплины математического и естественнонаучного цикла Геология Система геологических наук. Связь геологических и горных наук. Краткая история возникновения геологии и ее естественнонаучные основы Краткая история развития представлений о Вселенной.

Общие сведения о галактиках, звездах и планетах, формах вещества в Метагалактике.

Форма, размеры и внутренние и внешние оболочки Земли. Физические свойства и поля Земли.

Земная кора на материках и под океанами. Складчатые и платформенные области. Плиты и щиты. Географическая оболочка Земли.

Геохимическая классификация элементов. Кларк. Минерал. Кристалл. Симметрия кристаллов. Способы образования, рост и изменение минеральных индивидов и агрегатов. Свойства минералов. Парагенезисы минералов. Полиморфизм и изоморфизм. Систематика и диагностика минералов.

Эндогенные и экзогенные процессы. Тектонические процессы. Магматические процессы. Вулканизм. Постмагматические процессы. Метаморфизм и его типы. Физическое и химическое выветривание, образование элювия, кор выветривания. Склоновые процессы. Геологическая работа поверхностных и подземных вод.

Элементы залегания пластообразных тел. Морфология и выдержанность пласта. Согласное и несогласное залегание. Характерные формы тел магматических и метаморфических горных пород. Рудные тела Упругие, пластические и хрупкие деформации геологических тел. Классификация тектонических нарушений. Элементы складок и разрывов. Кинематические типы разрывов. Модель разрыва Виды геологических карт, их назначение, масштабы. Система условных знаков. Планы, разрезы, стратиграфические и литологические колонки. Блок-диаграмма Месторождение. Рудопроявление. Рудные провинции, области, районы, поля, зоны.

Классификации МПИ по генезису и промышленной значимости Образование месторождений выветривания, осадочных и вулканогенных месторождений. Месторождения подземных вод Минеральные ресурсы. Прогнозные ресурсы. Запасы. Россия в структуре мирового минерально-сырьевого комплекса. Потенциал и использование МСБ России. Основные направления развития и воспроизводства МСБ России Топливно-энергетический комплекс. Краткая характеристика Кузнецкого бассейна и Ленинградского месторождения горючих сланцев Горно-химическое и индустриальное сырье, природные строительные материалы. Краткая характеристика апатит-нефелиновых месторождений Хибин, Новомосковского месторождения гипса Краткие инженерно-геологические характеристики грунтов различных типов. Общая характеристика физических и механических свойств горных пород. Память горных пород. Трещиноватость. Классификация горных пород по устойчивости. Классификация кровель и почв залежей полезных ископаемых. Разрабатываемость горных пород МПИ, как совокупность геологических тел - объектов разведки. Принципы геологоразведочных работ (ГРР). Точность и достоверность ГРР. Области применения и ограничения методов оценок геолого-промышленных показателей МПИ. Виды работ при разведке МПИ Технические средства ГРР. Форма и плотность разведочных сетей. Разведочное бурение.

Керн. Разведочные горные выработки. Области применения систем ГРР. Геологическая документация Кондиции для рудных и угольных месторождениях. Горно-геологические и горнотехнические условия ведения горных работ. Оконтуривание залежей полезных ископаемых. Технологичность запасов МПИ.

Основные принципы подсчета запасов. Подсчет запасов методом геологических блоков.

Состав геолого-экономических оценок МПИ 1. Термины и понятия отечественного недропользования (словарь-справочник) / А.И.

Кривцов, Б.И.Беневольский, В.М. Минаков, И.В.Морозов ( Под ред. Б.А. Яцкевича ). М., 2. Крейтер В.М. Поиски и разведка месторождений полезных ископаемых. М.: Недра, 3. Погребицкий Е.О., Терновой В.И. Геолого-экономическая оценка месторождений полезных ископаемых. - Л., Недра, Природные экологические системы, их изменения в результате горнодобывающей деятельности. Возобновляемые и невозобновляемые, исчерпаемые и неисчерпаемые ресурсы Земли – биологические, минеральные, энергетические. Способы восстановления и наращивания возобновляемых ресурсов в горном деле.

Экологические последствия использования энергии в горном деле. Мероприятия по снижению негативных экологических последствий эксплуатации энергоемкого горного оборудования.

Пределы допустимых выбросов в атмосферу вредных веществ. Мероприятия по снижению уровня выбросов в атмосферу. Методы определения качественных показателей воздуха, контрольно-измерительная аппаратура для этих целей. Мероприятия, снижающие или устраняющие локальные загрязнения атмосферы при всех видах горных работ и смежных производств. Источники и разновидности шумового загрязнения атмосферы.

Регулирование водного потока, использование подземных вод. Потери используемой воды, ее загрязнение в горном деле. Требования к составу и свойствам воды по объектам ее использования в горном деле.

Ресурсы полезных ископаемых и проблемы их использования. Потери полезных ископаемых в горном деле и их учет. Мероприятия по снижению потерь. Комплексное использование минеральных ресурсов. Мероприятия по комплексному использованию минеральных ресурсов.

Нарушение земной поверхности при ведении открытых горных работ, при подработке поверхности во время ведения подземной добычи и строительства подземных сооружений (метро, подземные транспортные сооружения, гаражи и т.п.). Мероприятия по снижению масштабов нарушений поверхности в горном деле.

Основные источники антропогенного воздействия на природную среду металлургических комплексов: технологические процессы, печные агрегаты, аппараты различного назначения, энергетические установки, заскладированные отходы. Характеристика негативного воздействия черной и цветной металлургии.

Организация схем очистки, обезвреживания и утилизации уловленных продуктов. Внедрение схем частичного и полного водооборота. Общая классификация отходов. Технологии вторичной переработки отходов. Принципы создания малоотходных ресурсосберегающих технологий.

1. Донченко В.К. Экологическая экспертиза. М.: Академия / Донченко В.К. и др., 2004.

2. Бринчук М.М. Экологическое право / Бринчук М.М., М.: Юрист, 2003. 3. Петров К.М. Гэоэкология: основы природопользования. СПб.: Санкт-Петербургский университет, 1994.

ДИСЦИПЛИНЫ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ЦИКЛА

Безопасность ведения горных работ, горноспасательное дело Специальные требования безопасности для особо опасных объектов в горнодобывающей промышленности.

Правила безопасности в угольных шахтах.

Способы идентификации аварий и инцидентов. Техническое расследование причин аварий и инцидентов.

Характеристика и параметры процессов взрывов. Причины взрывов пыли и газа в горных выработках и на поверхности.

Основным мероприятием против скопления метана. Дегазационные работы.

Мероприятия пылевого режима. Способы оценки запыленности горных выработок.

Контроль вентиляции. Контроль содержания метана.

Экзогенные и эндогенные пожары. Профилактика подземных пожаров (эндогенных и экзогенных).

Причины возникновения пожаров на промплощадке. Требования пожарной безопасности.

Горные удары. Внезапные выбросы угля, пород и газа.

Меры профилактики динамических и газодинамических явлений.

Завалы очистных выработок. Завалы главных откаточных и вентиляционных выработок.

Меры по предотвращению обвалов в стволах и завалов горных выработок. Правила безопасности при проведении и креплении горных выработок.

Предупреждение прорывов воды из затопленных выработок. Основные меры профилактики затопления выработок Правила безопасности. Планирование мероприятий по безопасному ведению горных работ при составлении паспорта выемочного участка.

Действия инженерно-технических служб шахты при аварии.

Задачи, права и обязанности ВГСЧ. Действия администрации шахты (рудника) и ВГСЧ при различных видах аварий Последовательность действий специальных подразделений ВГСЧ).

Безопасность ведения горноспасательных работ.

1. Безопасность ведения горных работ и горноспасательное дело. / Под ред.

К.З. Ушакова. М.: Изд-во МГГУ, Шувалов Ю.В., Гендлер С.Г., Павлов И.А., Сметанин М.М., Смирняков В.В., Домпальм Е.И., Веденин Н.А., Туча Н.А. Производственная безопасность: Учебное пособие.СПб. 3. Субботин А.И. Управление безопасностью труда. М.: Изд-во МГГУ, 4. Ильин А.М., Антипов В.Н., Наймарк А.Н. Безопасность труда в горной промышленности. М.: Недра, 5. Правила безопасности в угольных шахтах (ПБ-05-618-03). Серия 05. выпуск 11 / Колл.

авт. М.: Федеральное государственное предприятие "Научно-технический центр по безопасности в промышленности", Процессы очистных работ при разработке пластовых месторождений Определение терминов “технология добычи полезного ископаемого”, “производственный и рабочий процессы”, “основные”, “вспомогательные”, “подготовительно-заключительные операции”.

Структура производственных процессов в шахте, в пределах выемочного участка.

Содержание паспорта выемочного участка: горно-геологический прогноз; проведение, крепление и ремонт подготовительных выработок; монтажно-демонтажные работы в очистном забое; выемка угля, крепление и управление кровлей в очистном забое; мероприятия по охране труда и безопасности работ; энергоснабжение; транспортирование угля, породы, материалов и оборудования и перевозка людей.

Технологические характеристики угольных пластов: сопротивляемость пласта резанию, отжим угля, газоносность пластов и боковых пород.

Классификации пород кровли по обрушаемости и устойчивости. Способы управления кровлей: полным обрушением, частичным обрушением, частичной и полной закладкой выработанного пространства, удержанием кровли на целиках. Сущность и область применения каждого способа управления кровлей.

Технологические схемы закладки выработанного пространства на пластах пологого и крутого падения.

Функции и классификация крепей очистных забоев. Работа системы “крепь – боковые породы”.

Индивидуальная призабойная крепь: деревянная, металлическая, гидравлическая. Рабочие характеристики крепей.

Верхняки: деревянные и металлические; их конструкции, условия применения.

Специальная (посадочная) крепь: органная крепь, кусты, костры, посадочные металлические и гидравлические тумбы, пневмобаллонная крепь.

Механизированные крепи для пластов пологого падения, их конструктивные особенности, определяющие процесс крепления лавы по “заряженной”, “незаряженной” схемам. Комплектные, агрегатные крепи.

Методика выбора типоразмера и рабочего сопротивления крепи очистного забоя.

Требования Правил безопасности к процессам крепления и управления кровлей.

Технология очистных работ при взрывной выемке полезного ископаемого.

Параметры очистного забоя: длина, размеры ниш, целиков, прилегающих к очистному забою. Процессы и операции, выполняемые в очистном забое. Паспорта крепления и управления кровлей. Организация работ в очистном забое.

Необходимые размеры ниш, определяемые конструктивными особенностями комбайнов, стругов, конвейеров, подготовительных выработок. Планограммы работ в очистном забое.

Схемы работы комбайна: челноковая, односторонняя, уступная. Последовательность передвижки секций крепи, конвейера, концевые операции. Самозарубка комбайнов: фронтальная, косыми заездами. Крепление сопряжений механизированной крепью.

Основные понятия теории надежности. Коэффициенты готовности машин, механизмов, процессов. Коэффициент машинного времени.

Выемка угля отбойными молотками в лавах с потолкоуступной формой забоя. Длина и опережение уступов. Схема выемки угля в уступах. Типовые паспорта крепления и управления кровлей.

Технологические схемы очистных работ с применением щитовых агрегатов, работающих по падению пласта. Последовательность выполнения операций по выемке угля, передвижке крепи. Крепление сопряжений очистного забоя с подготовительными выработками. Планограммы работ.

Модульность компоновки технологических схем разработки угольных пластов. Классификация технологических схем по направлению движения очистного забоя по отношению к элементам залегания пласта, схемам транспорта и проветривания выемочных участков.

1. Пучков Л.А. Подземная разработка месторождений полезных ископаемых: Учебник / Л.А.Пучков, Ю.А.Жежелевский. М.: Изд-во МГГУ, 2. Васильев А.В. Расчеты на ЭВМ параметров технологических схем разработки пологих пластов в шахтах: Методические указания / А.В.Васильев, В.П.Зубов. СПб.: Изд-во СПГГИ (ТУ), 3. Задачник по подземной разработке пластовых месторождений полезных ископаемых.

Васильев А.В., Зубов В.П., Синопальников К.Г. Национальный минерально-сырьевой университет "Горный". СПб-М.: изд-во ОАО "Имидж-пресс", Факторы, учитываемые при проектировании, строительстве и эксплуатации угольных шахт. Специфика горно-геологических условий основных угольных бассейнов России: глубина горных работ, мощности пластов, углы их залегания, вмещающие породы, их литологический состав и механические свойства, газоносность углей и пород, ожидаемые водопритоки, гипсометрия пластов.

Концепция и основные направления реструктуризации угольной промышленности. Состояние и перспективы совершенствования шахтного фонда в различных регионах. Техническое перевооружение действующих перспективных угольных шахт.

Основные параметры шахты, их взаимосвязь. Производственная мощность шахты (А).

Срок существования шахты (Т), рекомендации по его выбору.

Основные и вспомогательные технологические подсистемы шахты. Подсистема "очистные забои", современная механизация и технология очистных работ. Необходимое число действующих очистных забоев.

Показатели, характеризующие совершенство технологического комплекса "шахта".

Концентрация горных работ. Надежность системы "шахта" и ее отдельных подсистем и элементов. Показатели, характеризующие надежность.

Применяемые способы подготовки шахтного поля. Факторы, влияющие на выбор способа подготовки.

Деление шахтного поля на этажи. Последовательность их отработки. Прямой и обратный порядок отработки этажа.

Деление шахтного поля на панели. Одновременная и последовательная отработка панелей. Порядок отработки панелей.

Сеть горных выработок, обслуживающих горизонт. Число и назначение выработок, способы их охраны.

Поверхностный комплекс шахты и его составляющие. Технологический комплекс главного ствола. Погрузочно-складское хозяйство.

Основные вскрывающие выработки. Одногоризонтное и многогоризонтное (поэтажное и погоризонтное) вскрытие. Дополнительные вскрывающие выработки.

Классификация схем вскрытия. Схемы вскрытия вертикальными стволами: одиночных пластов, свит пологих пластов, свит наклонных пластов, крутых пластов. Многогоризонтные схемы вскрытия.

Схемы вскрытия в специфических горно-геологических условиях: в гористой местности, сильно нарушенных месторождений.

Выбор наиболее эффективной схемы вскрытия. Метод сравнения вариантов. Критерии для сравнения вариантов схем вскрытия. Капитальные и эксплуатационные затраты, учитываемые при сравнении схем вскрытия.

1. Пучков Л.А. Подземная разработка месторождений полезных ископаемых: Учебник / Л.А.Пучков, Ю.А.Жежелевский. М.: Изд-во МГГУ, 2. Задачник по подземной разработке пластовых месторождений полезных ископаемых.

Васильев А.В., Зубов В.П., Синопальников К.Г. Национальный минерально-сырьевой университет "Горный". СПб-М.: изд-во ОАО"Имидж-пресс", 3. Михеев О.В. Подземная разработка пластовых месторождений: Учебное пособие / О.В.Михеев, В.Г.Виткалов, Г.И.Козовой. М.: Изд-во МГГУ, 4. Технологические схемы разработки пластов на угольных шахтах. Часть 2. Набор модулей и пояснительная записка / Ин-т горного дела им. А.А.Скочинского. М., Понятие о системе разработки. Классификации систем разработки. Требования к системам разработки. Основные горно-геологические и горнотехнические факторы, влияющие на выбор систем разработки. Длинные и короткие забои. Принципиальные отличия сплошных и столбовых систем разработки, систем разработки длинными и короткими очистными забоями.

Сплошная система разработки в варианте «лава-этаж» («лава-ярус»).

Отличительные признаки. Принципиальная схема и варианты для различных горногеологических условий. Основные параметры и их зависимость от горнотехнических факторов.

Столбовая система разработки в варианте «лава-этаж» («лава-ярус»).

Отличительные признаки. Принципиальная схема и варианты для различных горногеологических условий.

Сплошная и столбовая системы разработки при полевой и групповой подготовке пластов: отработка на передний и задний квершлаг, условия поддержания пластовых выработок.

Комбинированные системы разработки: «парными штреками» и Z-образная. Сети горных выработок. Последовательность отработки выемочных полей. Условия поддержания подготовительных выработок.

Системы разработки со спаренными лавами. Сеть выработок и условия их поддержания при сплошных и столбовых системах разработки. Варианты транспортного и вентиляционного обслуживания очистных забоев.

Сплошные и столбовые системы разработки при разделении этажа на подэтажи. Столбовые системы разработки с доставкой угля на передний, задний и двусторонний промежуточные бремсберги. Сплошные системы разработки с проведением промежуточных бремсбергов в выработанном пространстве по обрушенным породам и впереди очистных забоев в массиве угля.

Схемы последовательного и обособленного проветривания лав.

Системы разработки с движением лав по падению или восстанию пласта. Их отличия от соответствующих систем разработки с движением лав по простиранию плата. Достоинства и недостатки. Зависимость от способа подготовки шахтного поля и стадии его отработки. Фактор, ограничивающие область применения Схемы проветривания выемочных участков. Прямоточные и возвратноточные, с восходящим и с нисходящим движением вентиляционной струи в лаве. Схемы с последовательным и обособленным проветриванием лав.

Системы разработки пластов с короткими очистными забоями. Понятие о коротком очистном забое, его отличительные признаки. Типы коротких забоев. Камеры.

Камерные системы разработки. Основные параметры. Процессы очистной выемки в камере.

Механизация процессов отделения полезного ископаемого от массива.

Камерно-столбовая система разработки. Схема транспорта и вентиляции. Параметры камер и целиков. Потери. Организация работ.

Система разработки «камера – лава». Технология очистных работ и сеть горных выработок. Схема транспорта и вентиляции. Область применения.

Системы разработки короткими столбами и полосами. Безлюдная выемка в коротких забоях. Буровая выемка крутых пластов.

Гидромеханизация при подземной разработке угля. Общая технологическая схема гидрошахты.

Гидроотбойка. Гидромониторы, их характеристики и условия применения. Предварительное рыхление угля.

Системы разработки мощных угольных пластов. Способы деления пласта на слои. Параметры слоев. Способы управления кровлей и последовательность отработки слоев. Способы выемки слоев. Предварительная крепь и ее конструкции.

Системы разработки наклонными слоями. Групповые и слоевые выработки. Варианты расположения слоевых выработок на вентиляционном горизонте, их соединение с групповыми выработками. Опережение очистных забоев в слоях.

Системы разработки горизонтальными и поперечно-наклонными слоями. Варианты с закладкой выработанного пространства и обрушением кровли. Область применения систем. Технико-экономические показатели.

Разработка мощных пластов с принудительным обрушением и выпуском угля. Работа без гибкого перекрытия. Назначение и конструкции гибкого перекрытия. Монтажный слой и его параметры.

Системы разработки мощных наклонных пластов полосами по падению. Общая схема подготовки. Работы по выемке угля в монтажном слое и настилка перекрытия. Нарезные работы в нижнем слое.

Системы разработки мощных пластов с применением щитовой крепи. Конструкции щитовых крепей. Секционный щит Н.А. Чинакала. Гибкие бессекционные щиты. Сеть выработок в выемочном поле. Способы проведения и использования нарезных выработок.

Отработка пластов опасных по газодинамическим явлениям. Основания для отнесения пластов к опасным и угрожающим.

Подземная газификация углей. Физико-химические основы, продукты газификации.

Подземный газогенератор, каналы газификации и методы их создания в угольном пласте. Системы выгазовывания пластов.

Подземное гидрирование углей. Перспективы использования. Условия, при которых возможно получение жидких углеводородов из каменных углей.

Скважинная гидродобыча угля. Сущность метода. Способы превращения угля в гидросмесь и откачке ее на поверхность.

1. Зубов В.П. Системы разработки пластовых месторождений: Практикум / В.П.Зубов, А.А.Антонов, А.А.Сидоренко. СПб.: Изд-во СПГГИ(ТУ), 2. Задачник по подземной разработке пластовых месторождений полезных ископаемых.

Васильев А.В., Зубов В.П., Синопальников К.Г. Национальный минерально-сырьевой университет "Горный". СПб-М.: изд-во ОАО"Имидж-пресс", 3. Михеев О.В. Подземная разработка пластовых месторождений: Учебное пособие / О.В.Михеев, В.Г.Виткалов, Г.И.Козовой. М.: Изд-во МГГУ, 4. Моделирование на ЭВМ стоимостных показателей горных работ в шахтах / Васильев А.В., Зубов В.П., Сиренко Ю.Г. РИЦ Национального Минерально-сырьевого университета «Горный», 2012, заказ № Классификация массивов горных пород (МГП). Понятие о "сплошности" среды, представляющей МГП. Механические свойства горных пород: определение, классификация (деформируемость, прочность, твердость). Некоторые физические характеристики горных пород (пористость, влажность, электрические и электромагнитные свойства, волновые свойства и др.).

Реология, как наука, устанавливающая общие законы деформирования различных сред.

Понятие о статической теории напряженного состояния в точке тела, о геометрической теории деформации в точке. Статические, геометрические и физические уравнения сплошной среды.

Оценка НДС пород в окрестности вертикальных и горизонтальных выработок, варианты такой оценки (методы МСС и "специальных" гипотез горного давления). Оценка НДС в окрестности вертикальных выработок и нагрузок на крепь. Принципы расчета нагрузок на крепи выработок на больших глубинах разработки. Вероятностная оценка разрушения незакрепленных выработок.

Классификация способов УСГМ в капитальных и подготовительных выработках: методы, предусматривающие ограничение деформаций горных пород в окрестности выработок; методы изменения НДС горных пород (снижение либо повышение напряжений в горных породах); методы искусственного повышения несущей способности горных пород в окрестности выработок; гидроизоляция пород в окрестности выработок; комбинированные методы УСГМ.

УСГМ в зонах влияния очистных пространств и при взаимовлиянии выработок: оценка параметров зон влияния очистного пространства, взаимовлияние выработок (теоретические основы), взаимовлияние пластовых штреков, структурные элементы вмещающего МГП и расположенных в нем выработок, варианты способов УСГМ с применением целиков и бутовых полос, принципы полевой подготовки.

Процессы деформирования и разрушения горных пород в длинных очистных забоях, в том числе: в стадиях деформирования и осадки основной кровли. Понятие об опорном давлении в МГП, характер распределения зон опорного давления в плоскости пласта и впереди очистных забоев.

Управление состоянием пород кровли при разработке мощных крутопадающих пластов.

Технологические особенности отработки таких пластов.

Управление состоянием массива при системах разработки с короткими очистными забоями. Классификация способов УСГМ.

Принципы классификации динамических явлений (ДЯ). Горные удары (ГУ). Определение явлений. Характер горногеологических условий, предопределяющий возможность возникновения ГУ. Классификационные разновидности ГУ, Принципы определения зон влияния подземных работ на поверхность с учётом изменчивости процессов её сдвижения во времени. Параметры процесса сдвижения (геометрические и временные).

1. Проскуряков НМ. Управление состоянием массива. М., Недра, 2. Борисов А.А. Механика горных пород и массивов. М., Недра, 3. Ковалёв О.В. и др. Управление состоянием массива горных пород при подземной разработке калийных месторождений. Методические указания к расчетно-графическим работам.

СПГГИ (ТУ), СПб, 4. Указания по рациональному расположению, охране и поддержанию горных выработок на угольных шахтах. ВНИМИ, Л., 1986.

Типы, структуры и параметры: выемочных машин и комплексов; проходческих машин и оборудования; буровых машин. Рациональные режимы работы выемочных машин. Диагностика режима работы гидросистемы горной машины. Диагностика режима работы гидросистемы горной машины. Общая характеристика и особенности горных машин как объекта исследований.

Внешние и внутренние факторы, влияющие на работу объекта: управляемые, неуправляемые, контролируемые, неконтролируемые, случайные, детерминированные. Основные свойства объекта. Требования к параметрам объекта.

Значимость экспериментальных исследований. Планирование, разработка методик и организация проведения экспериментальных исследований. Выбор измерительных приборов и систем, оценка погрешности, регистрация данных, методы обработки результатов исследований и составление научного отчета.

Выбор параметров исполнительных органов, расчет нагрузок и эксплуатационных параметров, расчет и выбор параметров согласующих устройств и привода, расчет силовых и энергетических характеристик режимов работы, оценка уровня качества горной машины (комплекса) в целом.

Выбор критериев технического уровня изделия. Требования к изделию в целом. Обоснование и выбор параметров исполнительных органов, расчет нагрузок, выбор согласующих устройств, двигателей, построение силовых и энергетических характеристик режимов работы, оценка уровня качества горной машины в целом.

Общая характеристика объекта. Анализ кинематических и компоновочных схем. Выбор критериев технического уровня изделия. Требования к изделию в целом. Обоснование и выбор параметров исполнительных органов, расчет нагрузок, выбор согласующих устройств. Определение эксплуатационных параметров и оценка качества изделия в целом.

Определение параметров систем пылеподавления, гидросистем выполнения технологических операций, освещения, сигнализации, энергообеспечения и информационного обеспечения.

1. Габов В.В., Лыков Ю.В., Кузькин А.Ю. Горные машины и оборудование. Конструкции горных машин для подземных работ: Учеб. пособие. СПб.: РИЦ СПГГИ, 2. Кривенко А.Е. Основы проектирования горных машин и оборудования: Учеб. пособие. - М.: МГГУ, 3. Остановский А.А. Основы эксплуатации горно-шахтного оборудования: Учеб. пособие; - Новочеркасск: ЮРГТУ,

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ТЕСТИРОВАНИЯ И КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ОТВЕТОВ

ВЫПУСКНИКОВ НА ИТОГОВОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ ЭКЗАМЕНЕ

Согласно Положению о тестовой форме контроля знаний студентов и качества обучения Горного университета государственный экзамен проводится в форме тестирования и включает в себя 200 вопросов. Из базовой и вариативной (определяемой вузом) части учебного плана формируется 100 вопросов итогового теста (примерные тестовые задания приведены в Приложении 1). Остальные 100 вопросов формируются из дисциплин по выбору обучающихся.

Экзаменационные тесты разрабатываются преподавателями, ведущими соответствующие учебные дисциплины, и сдаются за месяц до проведения итогового государственного экзамена председателю государственной экзаменационной комиссии, подписанные автором, заведующим кафедрой, экспертом из числа ведущих преподавателей кафедры. Председатель государственной экзаменационной комиссии формирует итоговый вариант теста и, после утверждения проректором по учебной работе передает его в отдел тестирования.

Тематика тестовых заданий является комплексной и соответствует избранным разделам из различных учебных циклов, формирующих конкретные компетенции: ОК1, ПК-1, ПК3, ПКПК-6, ПК7, ПК12, ПК-16, ПК19, ПСК-1-2, ПСК-1-3, ПСК-1-4, ПСК-1-5, ПСК-1-6.

Тестирование проводится в соответствии с Положением о тестовой форме контроля знаний студентов и качества обучения.

Результаты итогового государственного экзамена (распечатка результатов экзамена) выдаются председателю государственной экзаменационной комиссии в отделе тестирования в день экзамена и передаются на рассмотрение государственной экзаменационной комиссии.

На основании выписки из протокола заседания государственной экзаменационной комиссии по рейтинговой оценке результатов тестирования (шкалы) председатель проставляет полученные оценки в опросные карты, в экзаменационную ведомость и в зачетные книжки студентов.

Ответ выпускника на итоговом государственном экзамене определяется оценками: «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно» в соответствии со шкалой, утверждаемой протоколом заседания государственной экзаменационной комиссии.

ПРИМЕРНЫЕ ВАРИАНТЫ ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К СДАЧЕ

ИТОГОВОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ЭКЗАМЕНА

Исполнительным документом пас- 1. Пояснительная записка порта выемочного участка в соответ- 2. Инженерные расчеты ствии с правилами безопасности в 3. Графическая часть угольных шахтах (ПБ) является 4. Инструкции по охране труда Раздел паспорта выемочного участка 1. На схематический план горных выработок “Горно - геологический прогноз” в 2. На графики соответствии с ПБ наносится 3. На технологическую схему выемочного участка.

В случае непредвиденного изменения 1. Одной смены горно-геологических или производ- 2. Одних суток ственных условий начальником уча- 3. Трех суток стка вносятся изменения или допол- 4. Одной недели нения в паспорт в соответствии с ПБ в течение Паспорт выемочного участка в соот- 1. Главным инженером шахты ветствии с ПБ утверждается 2. Главным технологом шахты Раздел паспорта выемочного участка 1. Главный геолог шахты “Выемка угля, крепление и управле- 2. Главный маркшейдер шахты ние кровлей в очистном забое” в со- 3. Главный энергетик шахты ответствии с ПБ подписывают 4. Начальник участка и главный технолог шахты Раздел паспорта выемочного участка 1. Главный маркшейдер, главный геолог, главный “Горно - геологический прогноз” технолог, начальник участка ВТБ Раздел паспорта выемочного участка 1. На схематический план горных выработок «Мероприятия по охране труда и 2. На графики безопасности работ» наносится 3. На технологическую схему выемочного участка.

Раздел паспорта выемочного участка 1. На схематический план горных выработок «Энергоснабжение» наносится 2. На графики Списки работников с их расписью и 1. У начальника участка ВТБ датой ознакомления с паспортом, его 2. У начальника участка-исполнителя работ изменениями и дополнениями хра- 3. У главного инженера Обрушаемость кровли это … 1. Способность кровли зависать в выработанном Наибольшую степень метаморфизма 1. Бурый уголь Наименьшую степень метаморфизма 1. Бурый уголь Выход летучих веществ, характери- 1. 750оС зующий степень метаморфизма угля, 2. 800оС определяется при температуре нагре- 3. 850оС ва лабораторной пробы каменного 4. 910оС Выход летучих веществ из каменного 1. 2 минут угля определяется при стандартной 2. 5 минут температуре нагрева лабораторной 3. 7 минут Сопротивляемость пласта резанию 1. 50 мм определяется динамометром крупно- 2. 40 мм го скола ДКС-2 с эталонным резцом, 3. 30 мм имеющим ширину режущей кромки 4. 20 мм Сопротивляемость пласта резанию 1. 30о определяется динамометром крупно- 2. 40о го скола ДКС-2 с эталонным резцом, 3. 50о имеющим угол резания … Устойчивость кровли 1. Состояние незакрепленного участка кровли, Кровля угольного пласта, которая в 1. Неустойчивой призабойной полосе шириной до 2 м 2. Слабоустойчивой Кровля угольного пласта, которая в 1. Неустойчивой незакрепленной призабойной зоне 2. Слабоустойчивой шириной до 1 м устойчива в течение 3. Среднеустойчивой При соотношении мощности угольного пласта m и мощности hн.к непо- 1. Легкообрушающейся средственной кровли угольного пла- 2. Среднеобрушающейся ста hн.к > (5 6)m по классификации 3. Труднообрушающейся ВНИМИ-ВУГИ кровля относится к 4. Склонной к плавному опусканию При соотношении мощности угольного пласта m и мощности hн.к непо- 1. Легкообрушающейся средственной кровли угольного пла- 2. Среднеобрушающейся ста (3 4)m < hн.к < (5 6)m по клас- 3. Труднообрушающейся сификации ВНИМИ-ВУГИ кровля 4. Склонной к плавному опусканию При соотношении мощности угольного пласта m и мощности hн.к непо- 1. Легкообрушающейся средственной кровли угольного пла- 2. Среднеобрушающейся ста hн.к < (3 4)m по классификации 3. Труднообрушающейся ВНИМИ-ВУГИ кровля относится к 4. Склонной к плавному опусканию 4. Крепление и управление кровлей в очистном забое На рисунке представлена механизированная крепь очистного забоя … На рисунке представлена механизированная крепь очистного забоя … На рисунке г представлена … На рисунке представлена технологическая схема управления горным давлением в лавах пологих пластов На рисунке представлена технологическая схема управления кровлей … На рисунке представлена расчетная схема ожидаемых нагрузок на крепь очистного забоя … На рисунке представлена технологическая схема … 2. Дегазации разрабатываемого пласта скважинами, пробуренными из пластовых подготовительных выработок На рисунке представлена схема управления кровлей частичным обрушением. Штрек, проводимый позади лавы, предназначен … На рисунке под номером 4 представлена рабочая характеристика стойки 1. Крутонарастающего сопротивления Правила безопасности требуют, что- 1. Крепь с крутонарастающим сопротивлением бы в лаве применялась … 2. Крепь с одинаковыми характеристиками по На рисунке представлена расчетная схема ожидаемых нагрузок на крепь очистного забоя … 3. Процессы очистных работ при разработке пологих пластов На рисунке представлена схема крепления лавы индивидуальной крепью при соотношении длины верхняка lв и ширины захвата комбайна r На рисунке представлена схема крепления лавы индивидуальной крепью при соотношении длины верхняка lв и ширины захвата комбайна r На рисунке представлена схема крепления лавы … На рисунке представлена схема крепления лавы … На рисунке представлена схема крепления лавы механизированной крепью типа М98, при которой комбайн может работать, как правило, … При расчете нагрузки на очистной забой по формуле Асм = qkмTсмс рас- 1. Приемной способностью участковых ленточчетная производительность комбай- ных конвейеров При каком соотношении числа скребковых и ленточных конвейеров рассчитанный по формуле … коэффициент готовности участковой конвейерной линии будет наименьшим?

(всего конвейеров 6) где nл.к – число ленточных конвейе- 3. nс.к = 4; nл.к = ров в участковой транспортной цепи; 4. nс.к = 5; nл.к = m – коэффициент готовности ленточного конвейера, принимаемый равным; nс.к – количество скребковых конвейеров в участковой транспортной линии; j – коэффициент готовности j-го скребкового конвейера Сменный коэффициент машинного 1. Коэффициент готовности комбайна времени определяется по формуле 2. Коэффициент готовности крепи На представленной технологической схеме разработки мощного пласта разрушение негабаритных кусков выпускаемого угля осуществляется На рисунке представлена схема выпуска угля. № При разработке мощного пласта с погашением подкровельной толщи геометрическое место кусков угля, время движение которых к выпускному В графике выходов рабочих в лаву ремонтная

I II III IV

На рисунке представлена планограмма работ в В лавах, оборудованных механизированными 1. 0,63 м комплексами, минимальный проход для людей 2. 0,7 м при расчете длительности неперекрываемых тех- 4. Время на зачистку лавы при однонологических перерывов в работе комбайна сторонней схеме работы комбайна (Ттехн) не учитывается … Сменный коэффициент машинного времени kм где Тсм – продолжительность смены; Тр – нараТл / Тсм ботка на отказ; Тл – продолжительность ликвидаТр / Тсм ции отказа; Тко – продолжительность концевых операций; Тк – чистое время работы комбайна по отбойке угля в течение смены Коэффициент готовности машины, механизма, производственного процесса ( ) это …, где Тсм – продолжительность смены; Тр – нараТл / Тсм ботка на отказ; Тл – продолжительность ликвидаТр / (Тр + Тл ) ции отказа; Тко – продолжительность концевых операций; Тк – чистое время работы комбайна по отбойке угля в течение смены При расчете коэффициента готовности лавы по 1. Коэффициент извлечения угля II = (0,88 – Tп.з/Tсм) о.с с.к с.с с.в сб к.б, 3. Коэффициент готовности лавы При расчете коэффициента готовности сопряже- 1. Сопряжение закреплено механиния лавы с подготовительной выработкой по зированной крепью коэффициент ki равен нулю, если … 3. Подготовительная выработка эксплуатируется повторно Сопряжение лавы с подготовительной выработ- 1. Механизированной крепью кой должно быть закреплено в соответствии с 2. Индивидуальной крепью На рисунке номерами показана расстановка рабочих в струговой лаве. Машинист струговой установки … На рисунке представлена технологическая схема 1. Фронтального перехода геологического нарушения На рисунке представлена технологическая схема 1. Фронтального перехода геологического нарушения На рисунке представлена технологическая схема 1. Фронтального перехода геологического нарушения На рисунке представлена технологическая схема 1. Разупрочнения труднообрушающейся кровли На рисунке представлена планограмма работ в На планограмме работ в струговой лаве условным обозначением II показано оформление забоя и передвижка крепи на обособленно обслуживаемых … участках лавы На представленном рисунке крепь сопряжения удерживает … В лавах пологих пластов машинист комбайна … В лавах пологих пластов помощник машиниста На рисунке представлена технологическая схема разработки пласта бурошнековой установкой при креплении выемочного штрека … При выемке угля бурошнековой установкой вым емочный штрек должен проходиться с нижней подрывкой высотой На рисунке представлена технологическая схема разработки пласта … На рисунке представлена схема крепления ниши для размещения шнекой комбайна с шириной захвата r, минимально необходимая глубина которой должна составлять … На рисунке представлена технологическая схема монтажа механизированного комплекса … На рисунке представлена технологическая схема разработки пласта:

4. Процессы очистных работ при разработке крутых пластов На представленной планограмме работ в лаве крутого пласта крепление индивидуальной крепью комбайновой части лавы (III) производится одновременно на … На рисунке представлена технологическая схема разработки крутого пласта Передвижка секций агрегата АЩ производится 1. Под действием собственного веса Доставка угля по лаве крутого пласта, оборудо- 1. Конвейеростругом ванной механизированным комплексом КГУ, 2. Скребковым конвейером Выемка угля отбойными молотками на пластах 1. Снизу вверх по лаве крутого падения разрешается в направлении … 2. Сверху вниз по лаве На рисунке представлена технологическая схема разработки крутого пласта … При выемке угля отбойными молотками на пла- 1. 8 м стах крутого падения высоту рабочего уступа 2. 12 м На планограмме работ в лаве крутого пласта условным обозначением 1 показана выемка угля отбойными молотками. Cколько рабочих уступов 1. В лаве крутого пласта, оборудованной агрегатом 1. Буровзрывным способом АК-3, отбойка угля производится: 2. Широкозахватным комбайном На рисунке представлена технологическая схема разработки крутого пласта На рисунке представлена технологическая схема разработки крутого пласта 5. Проветривание и дегазация выемочных участков На рисунке представлена схема проветривания выемочного участка … 1. С последовательным разбавлением метана по источникам его поступления На рисунке представлена схема проветривания выемочного участка … 1. С последовательным разбавлением метана по источникам его поступления Максимально допустимая концентрация метана в исходящей из лавы струе воздуха в соответствии с правилами безопасности в 1. 0,75 % На рисунке представлена схема дегазации пластов-спутников скважинами, пробуренными … На рисунке представлена дегазация … Минимально допустимая концентрация ме- 1. 0,5% тана в дегазационном трубопроводе 2. 1% Промышленные запасы шахтного поля это: 1. Запасы, отработка которых экономически целесообразна В какой из выработок этого выемочного уча- 1. № стка можно увидеть работающий проходческий комбайн?

На рисунке изображена схема вскрытия шахтного поля - направление движения угля На рисунке представлена схема вскрытия свиты пологих пластов … На рисунке представлена схема вскрытия свиты пологих пластов … Изображенный на рисунке ствол На рисунке приведен фрагмент шахтного поля На рисунке представлена … 1. Системы разработки пласта длинными На рисунке представлена схема участковой выработки, оставленной для повторного использования, охраняемой 1. Органным рядом деревянной крепи На рисунке представлена приемно- 1. Грузовой ходок отправительная площадки – узел сопряжения 2. Людской ходок горизонтальных и наклонных выработок. 3. Бремсберг Минимально допустимый разор между кре- 1. 0,25 м пью подготовительной выработки и подвиж- 2. 0,4 м ным составом в местах посадки людей в 3. 0,7 м Монтажный (верхний) слой при системах разработки мощного плата с использованием комплекса КТУ отрабатывают лавами На рисунке изображена система разработки 1. Наклонными слоями с полным обрушением пород кровли.