Обґрунтування умов забезпечення стійкості відкаточних штреків при розробці пластів крутого падіння
DOI:
https://doi.org/10.15587/2706-5448.2020.206009Ключові слова:
гірський тиск, відкаточний штрек, способи охорони, очисні роботи, накатні багаття, цілики вугілля.Анотація
Об'єктом досліджень є процеси забезпечення стійкості бічних порід у відкатних штреках при розробці вугільних пластів крутого падіння. Зі збільшенням глибини гірничих робіт застосовувані способи охорони дільничних підготовчих виробок повинні забезпечувати їх експлуатаційний стан на виїмкових дільницях та відповідати змінюваним гірничо-геологічним умовам в межах шахтного поля. Дослідження проявів гірничого тиску в відкатних штреках по довжині виїмкової дільниці були виконані в натурних умовах. На спеціально обладнаних вимірювальних станціях визначалася величина зміщення бічних порід на контурі підготовчої виробки. Відкаточний штрек охоронявся накатними кострами з дерев'яних шпал або ціликами вугілля. В ході досліджень було встановлено вплив жорсткості охоронних споруд на стійкість бокових порід у відкаточному штреку. Зафіксована лінійна залежність зміщень порід покрівлі та навантаження на кріплення у виробці по довжині виїмкової дільниці при охороні відкатного штреку ціликами вугілля. Одночасно з цим, при зменшенні жорсткості ціликів на 80 % перетин відкаточного штреку зменшується на 50 % від початкового. Відзначено, що використання дерев'яних конструкцій для охоронних споруд дозволяє обмежити зміщення порід на контурі відкаточного штреку. В результаті взаємодії бічних порід з дерев'яними охоронними спорудами, при зниженні їх жорсткості на 80 %, перетин відкаточного штреку зменшується на 30–35 % від початкового. Дослідження показали, що зменшення жорсткості дерев'яних конструкцій відбувається за рахунок їх стиснення, а ціликів вугілля – в результаті руйнування. Помічено, що найбільш складні умови підтримки відкатних штреків формуються при застосуванні ціликів вугілля. Рекомендується для забезпечення стійкості дільничних підготовчих виробок застосування піддатливих охоронних споруд або закладки виробленого простору. Отримані результати досліджень можуть бути використані при виборі способу охорони відкатних штреків на пластах крутого падіння.
Посилання
- Selezen, A. L., Tomasov, A. G., Andrushko, V. F. (1977). Podderzhanie podgotovitelnykh vyrabotok pri razrabotke krutykh plastov. Moscow: Nedra, 205.
- Hartman, H. L. (1987). Introductory Mining Engineering. Wiley- Interscience Publication, 622.
- Koshelev, K. V., Petrenko, Iu. A., Novikov, A. O. (1990). Okhrana i remont gornykh vyrabotok. Moscow: Nedra, 256.
- 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: http://doi.org/10.15407/mining12.04.009
- Zhukov, V. E. (2001). Ob odnoi strategicheskoi oshibke v razreshenii problemy razrabotki krutykh plastov. Ugol Ukrainy, 7, 6–10.
- Abzalov, M. (2016). Applied Mining Geology. Cham: Springer, 448. doi: http://doi.org/10.1007/978-3-319-39264-6
- 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: http://doi.org/10.31435/rsglobal_ws/31012020/6889
- Bondarenko, V., Kovalevska, J., Ganushevych, K., Russkikh, V. (2014). Basic concepts of minerals mining technology. Dnipropetrovsk: Lizunoff Press, 428.
- Abramovich, F., Ritov, Y. (2013). Statistical Thery: A Concice Introduction. Hoboken: CRc.Press, 214.
- Cox, D. R., Hinkley, D. V. (2017). Theoretical statistics. Boca Raton: CRc Press, 525.
- Coman, C. D. (2020). Continuum Mechanics and Linear Elas ticity: An Applied Methematics Introduction. Springer, 528. doi: http://doi.org/10.1007/978-94-024-1771-5
- Slaughter, W. S. (2002). The Linearized Theory of Elasticity. Springer Science + Business media, LLC, 556.
- Bedford, A., Liechti, K. M. (2020). Mechanics of Materials. Springer, 1023. doi: http://doi.org/10.1007/978-3-030-22082-2
- Philpot, T. A. (2012). Mechanics of Materials: An Integrated Learning System. Wiley, 1896.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Igor Iordanov, Yuliia Simonova, Yuliia Novikova, Anton Korol, Yevgen Podkopayev, Oleksiy Kayun
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.
