Обгрунтування стійкості відкатних штреків з охоронними спорудами різної жорсткістю
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.202483Ключові слова:
гірський тиск, очисний вибій, обвалення бічних порід, закладка виробленого простору, піддатливі опориАнотація
Метою дослідження є обґрунтування умов стійкості відкатних штреків при розробці крутих вугільних пластів.
В процесі моделювання стійкості штреків встановлено, що напружено- деформований стан бічних порід в вуглепородному масиві, який вміщає виробки, залежить від фізико-механічних властивостей покрівлі і ґрунту вугільного пласта, що розробляється, жорсткості охоронних споруд і довжини підтримуваної охоронною спорудою дільниці покрівлі. Зі збільшенням довжини, яка підтримується охоронною спорудою дільниці покрівлі, при мінімальній жорсткості піддатливих опор, збільшується зона плавного прогину бічних порід над відкаточним штреком і знижується рівень їх напружено-деформованого стану.
Доведено, що при підтримці гірничих виробок в глибоких шахтах зниження напружено-деформованого стану бічних порід при застосуванні закладки виробленого простору відбувається в результаті ущільнення закладного масиву, на який спираються породи покрівлі, коли значення коефіцієнта ущільнення вихідного матеріалу приймають максимальні значення, що дорівнюють kущ=1.5–1.53. При використанні штучних піддатливих охоронних споруд, що зводяться над штреком, зміна напружено-деформованого стану відбувається в результаті стиснення опор, коли переміщення порід покрівлі і ґрунту обмежуються, а площа контакту бічних порід з споруджуються засобами охорони збільшується.
При виборі способу охорони відкатних штреків необхідно враховувати параметри охоронних споруд, тому що вплив розмірів одних і тих же опор, при однаковій жорсткості, на розподіл напружень в вуглепородному масиві різноманітний.
Для забезпечення експлуатаційного стану дільничних підготовчих виробок при розробці крутих вугільних пластів доцільно застосування піддатливих охоронних споруд, розташованих над відкатним штреком, які обмежують переміщення бічних порід у виробленому просторі
Посилання
- Zinchenko, Yu. I., Sudin, M. S., Zinchenko, A. Yu. (2011). Perspektiva razvitiya shaht TSentral'nogo rayona Donbassa. Ugol' Ukrainy, 12, 35–38.
- Liashok, Y., Iordanov, I., Chepiga, D., Podkopaiev, S. (2018). Experimental studies of the seam openings competence in different methods of protection under pitch and steep coal seams development. Mining of Mineral Deposits, 12 (4), 9–19. doi: https://doi.org/10.15407/mining12.04.009
- Sotskov, V., Gusev, O. (2014). Features of using numerical experiment to analyze the stability of development workings. Progressive Technologies of Coal, Coalbed Methane, and Ores Mining, 401–404. doi: https://doi.org/10.1201/b17547-68
- Dzyuba, S. V., Shmelev, N. A., Koval', N. V. (2012). Analysis of technology of underground development of mineral deposits for mining work in difficult geological conditions. Geotehnicheskaya mehanika, 101, 284–291.
- Zhukov, V. E. (2001). Ob odnoy strategicheskoy oshibke v razreshenii problemy razrabotki krutyh plastov. Ugol' Ukrainy, 7, 6–10.
- Krupnik, L. A., Shaposhnik, Y. N., Shaposhnik, S. N., Tursunbaeva, A. K. (2013). Backfilling technology in Kazakhstan mines. Journal of Mining Science, 49 (1), 82–89. doi: https://doi.org/10.1134/s1062739149010103
- Blyuss, B., Semenenko, Eu., Nykyforova, N. (2008). The calculation procedure of hydrotransport parameters of bulk solids using hydrodynamically active additives solutions. Papers presented at the 14th International Conference on Transport and Sedimentation of Solid Particles. Saint Petersburg, 41–48.
- Podkopaiev, S., Gogo, V., Yefremov, I., Kipko, O., Iordanov, I., Simonova, Y. (2019). Phenomena of stability of the coal seam roof with a yielding support. Mining of Mineral Deposits, 13 (4), 28–41. doi: https://doi.org/10.33271/mining13.04.028
- Shpakov, V. P.; Fedyukin, D. L. (Ed.) (1986). Klassifikatsiya pnevmaticheskih konstruktsiy. Primenenie RTI v narodnom hozyaystve. Moscow: Himiya, 240.
- Henderson, Dzh., Nashif, A., Dzhouns, D. (1988). Dempfirovanie kolebaniy. Moscow: Mir, 448.
- Haimova-Mal'kova, R. I. (1970). Metodika issledovaniy napryazheniy polyarizatsionno-opticheskim metodom. Moscow: Nauka, 116.
- Glushihin, F. P., Kuznetsov, G. N., Shklyarskiy, M. F. et. al. (1991). Modelirovanie v geomehanike. Moscow: Nedra, 240.
- Basov, V. V., Rib, S. V. (2016). Selection of equivalent material for physical modeling of geomechanical processes in the vicinity of the mine workings of coal mines. Bulletin of the Siberian State Industrial University, 4, 32–35.
- Shashenko, A. N., Pustovoytenko, V. P., Sdvizhkova, E. A. (2016). Geomehanika. Kyiv: Noviy druk, 528.
- Borshch-Komponiets, V. I. (2013). Prakticheskaya mehanika gornyh porod. Moscow: Gornaya kniga, 322.
- Hrebonkin, S. S., Havrysh, M. M. (Eds.) (2004). Mekhanika hirskykh porid. Vol. 1. Donetsk: DonNTU, 169.
- Baklashov, I. V. (1988). Deformirovanie i razrushenie porodnyh massivov. Moscow: Nedra, 271.
- Kleppner, D., Kolenkow, R. J. (2012). An Introduction to Mechanics. Cambridge University Press. doi: https://doi.org/10.1017/cbo9780511794780
- Aliev, T. I. (2009). Osnovy modelirovaniya diskretnyh sistem. Sankt-Peterburg, 363.
- Iordanov, I. V., Simonova, Yu. I., Polozhy, A. V., Podkopayev, Ye. S., Skyrda, A. Ye., Kayun, A. P. (2020). A comprehensive study of the stability of lateral rocks with a supple support. World Science, 1 (1 (53)), 4–17. doi: https://doi.org/10.31435/rsglobal_ws/31012020/6889
- Obiralov, A. I., Limonov, A. N., Gavrilova, L. A. (2006). Fotogrammetriya i distantsionnoe zondirovanie. Moscow: Koloss, 335.
- TSigler, F. (2002). Mehanika tverdyh tel i zhidkostey. Izhevsk, 912.
- Akimov, V. A. et. al. (2010). Teoreticheskaya mehanika. Dinamika. Praktikum. Chast' 2. Dinamika material'noy sistemy. Analiticheskaya mehanika. Minsk: Novoe znanie; Moscow: TSUPL, 863.
- Strelkov, S. P. (2005). Vvedenie v teoriyu kolebaniy. Sankt-Peterburg: Lan', 440.
- Gogo, V., Kipko, A., Vlasenko, N., Simonova, Y., Polozhy, A. (2019). Features of the stressed-deformed state of the side breeds in the assessment of the operational state of mining operations. Journal of Donetsk Mining Institute, 1, 53–64. doi: https://doi.org/10.31474/1999-981x-2019-1-53-64
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Igor Iordanov, Yuliia Simonova, Oleksiy Kayun, Yevgen Podkopayev, Anton Polozhii, Hennadii Boichenko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
