Метою роботи є встановлення закономірностей впливу способу охорони виїмкового штреку на стійкість дегазаційних свердловин у неконтрольованих виробках і дебіт метану в них та обґрунтування параметрів способу дегазації виїмкової дільниці для підвищення ефективності її дегазації. Об’єкт дослідження - процеси деформування вуглепородного масиву і фільтрації метану в ньому при здійсненні дегазації свердловинами, пробуреними назустріч очисному вибою. Для вирішення поставлених завдань використаний комплекс теоретичних і експериментальних досліджень: аналіз схем провітрювання виїмкових дільниць і ефективності застосовуваних способів дегазації; теоретичні дослідження деформування підроблюваного вуглепородного масиву з дегазаційними свердловинами, що базуються на основних положеннях механіки суцільних середовищ; шахтні експериментальні дослідження, які включали систематичні спостереження за показниками роботи свердловин при різному їх розташуванні і параметрах, розрахунок деформації неконтрольованої виробки при різних способах її кріплення, моніторинг деформацій порід, що вміщують неконтрольовану виробку за допомогою глибинних та контурних реперів, кавернометрії дегазаційних свердловин. Основні теоретичні результати: 1) охорона виїмкового штреку знижує різнокомпонентність поля напружень навколо виробки, скорочує зону непружних деформацій над виробленим простором і підвищує стійкість дегазаційних свердловин за кубічною залежністю при застосуванні кострів на 6-20%, кострів і двох рядів органного кріплення - на 30-33%; бутокострів і двох рядів органного кріплення - на 43-50%; бутокострів, двох рядів органного кріплення і чуракової перемички - на 45-56%; 2) дебіт метану в дегазаційній свердловині мінімальний при її розташуванні за межами області фільтрації навколо виробленого простору; стабільний і становить 60% від максимуму в зоні підвищеної тріщинуватості; досягає максимальних значень на межі з зоною непружних деформацій і знижується до нуля за параболічною залежністю при подальшому зменшенні кута нахилу до горизонту. Наукова новизна отриманих результатів: 1) вперше розроблено метод розрахунку параметрів напруженодеформованого стану вуглепородного масиву з дегазаційними свердловинами для оцінки фільтрації метану в них з урахуванням способу охорони виїмкового штреку;
2) вперше визначено вплив різних охоронних споруд на геомеханіку формування зони обвалення над виробленим простором лави поблизу виїмкового штреку і стійкість дегазаційних свердловин для визначення ефективності їх роботи у неконтрольованій виробці; 3) вперше визначено залежність дебіту метано-повітряної суміші в дегазаційній свердловині від її розташування щодо зони руйнування над виробленим простором лави, розра-хованої з урахуванням впливу способу охорони виїмкового штреку. Практичне значення роботи: 1) розроблено методику промислових випробувань способу дегазації виїмкової дільниці з використанням свердловин і газопроводів, що залишаються у неконтрольованих виробках; 2) розроблено спосіб дегазації виїмкової дільниці з використанням свердловин у неконтрольованих виробках. Реалізація результатів досліджень. Результати досліджень увійшли до стандарту СОУ 10.1.00174088.001-2004 «Дегазація вугільних шахт. Вимоги до способів та схеми дегазації» у вигляді доповнення «Правила застосування способу дегазації виїмкової дільниці з використанням і газопроводів, що залишаються в неконтрольованих виробках» (Наказ Міненерговугілля України від 28.12.2012р. №1100), яке викорис-тано при розробці 26 «Проектів дегазації виїмкових дільниць» у 2016-2017 рр. для ДП «ВК «Краснолиманська», ДП «Шахта ім. М.С. Сургая», ШУ «Покровське», «Ювілейна» і «Степова» ВСП «ШУ Першотравенське» ПрАТ «ДТЕК Павлоградвугілля», «Степова» «ШУ Львівугіля», «Західно-Донбаська»
«ШУ Тернівське», «Стаханова» «ШУ Красноармійськвугілля», «Шахта «Білозерська» і «Шахта «Новодонецька» ОДО «Білозерська». Фактичний економічний ефект від застосування вдосконаленого процесу дегазації вугільних пластів на шахті «Краснолиманська» ДП «Вугільна компанія Краснолиманська» за 2006-2009 рр. склав 334,7 млн грн (розрахунок економічної ефективності від 11.09.2009). Результати роботи доцільно використовувати вуглевидобувними підприємствами, проектними та науково-дослідними інститутами, що займаються проблемами розробки вуглегазових родовищ, розробкою і впровадженням нових та вдосконаленням існуючих технологій підземного вуглевидобутку та утилізації газу метану, а також вищими навчальними закладами гірничого та геологічного профілю.
