Науковий вісник НГУ

Імітаційне моделювання поля напружень навколо видобувних камер рудних покладів

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Геотехнічна і гірнича механіка, машинобудування

Останнє оновлення: 04 серпня 2016

Опубліковано: 04 серпня 2016

Перегляди: 3706

Authors:

Б.С.Іщенко, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет‟, м. Дніпропетровськ, Україна, e-mail: bohdana.ishenko@gmail.com; kam1c@ua.fm

О.К.Іщенко, канд. техн. наук, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет‟, м. Дніпропетровськ, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Abstract:

Мета. Оцінити та визначити характер розподілу значень максимальних головних напруг навколо камери блоку видобутку крутопадаючого рудного покладу для подальшої розробки раціональних параметрів буропідривних робіт (БПР).

Методика. Проведено декілька серій експе- риментальних досліджень у лабораторних умовах з вивчення характеру розподілу поля напруг навколо камери моделі блоку видобутку з використанням розробленого способу імітаційного та комп’ютерного моделювання напружено-деформованого стану (НДС) масиву з використанням методу кінцевих елементів (МКЕ).

Результати. Представлені експериментальні й теоретичні дані НДС масиву за двома схемами запропонованої моделі блоку видобутку у пружнопластичній постановці. З використанням розроблених методів встановлені закономірності зміни НДС масиву в перетині камери, що проходить уздовж осі камери з урахуванням глибини її закладання та різних кутів нахилу, зміни геомеханічного параметра Q у залежності від інтенсивності головних максимальних напруг. Побудовані залежності зміни тензора головних напруг перетину камери уздовж її осі в моделі. Залежності показали, що в перетині центральної частини камери по її осі, як з боку камери висячого боку, так і з боку лежачого боку покладу, формуються ділянки з мінімальними значеннями напруг за рахунок їх перерозподілу в зонах підвищених напруг.

Наукова новизна. Встановлені закономірності розподілу та чисельні значення максимальних напруг поблизу камери блоку видобутку крутопадаючого рудного покладу до ведення БПР дозволять коректувати їх технологічні параметри. З урахуванням змін геомеханічих процесів навколо камери блоку видобутку можна обґрунтувати місця закладення бурових виробок, напрям буріння висхідних або низхідних комплектів віялових свердловин і умови їх буріння, раціональні конструкції свердловинних зарядів вибухових речовин (ВР) для цих умов, що підвищить ефективність відбою корисних копалин та знизить рівень сейсмічної дії на об’єкти, що охороняються територій, що підробляються.

Практична значимість. При відбійці гірських порід і корисної копалини у блоці видобутку крутопадаючого рудного покладу підвищується коефіцієнт корисної дії вибуху свердловинних зарядів ВР, знижується питома витрата ВР і засобів підривання, зменшується розубожування корисної копалини та покращуються показники роботи вантажних і транспортних засобів.

References / Список літератури

1. Kurlenia, M.V., Yeremenko, M.V., Kurlenia, A.A., Shrepp V.B., 2001. Heomekhanicheskie problemy raz rabotki zhelezorudnykh mestorozhdenii Sibiri [Geo mechanical problems of development of iron ore deposits in Siberia]. Novosibirsk: Nauka.

Курленя М.В. Геомеханические проблемы разработки железорудных месторождений Сибири / Курленя М.В., Еременко А.А., Шрепп Б.В. – Новосибирск: Наука, 2001. – 240 с.

2. Ishchenko, К.S., Krukovskа, V.V., Krukovskiy, O.P., Ishchenko A.K., Institute of Geotechnical Mechanics of the National Academy of Science of Ukraine, 2011. [Simulating method of stress-strain state of rock mass on models] Sposib imitatsiyi napruzhenodeformovanoho stanu hirskoho massyvu na modelyakh Ukraine. Pat. 76838, JPC 7 Е21С 39/00.

Пат. № 76838 Україна МКВ 7 Е21С 39/00 Спосіб імітації напружено-деформованого стану гірського масиву на моделях / Іщенко К.С., Круковська В.В., Круковський О.П., Іщенко О.К.; заявник і власник патента ІГТМ НАН України. – № а 2011 01078; Замовл. 31.01.2011; Надр. 25.01.13. Бюл. № 2.

03_2016_Ishchenko
2016-07-29  853.19 KB  821

• < Попередня
• Наступна >