Науковий вісник НГУ

Аналіз закономірностей формування навантаження на кріплення при проектуванні монтажних камер стругових лав в умовах шахт Західного Донбасу

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 1

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Розробка родовищ корисних копалин

Останнє оновлення: 11 листопада 2014

Опубліковано: 11 листопада 2014

Перегляди: 5380

Автори:

О.О. Сдвижкова, доктор технічних наук, професор, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, завідувач кафедри вищої математики, м.Дніпропетровськ, Україна

Д.В. Бабець, кандидат технічних наук, доцент, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, доцент кафедри вищої математики, м.Дніпропетровськ, Україна

А.В. Cмирнов, кандидат політичних наук, ТОВ „ДТЕК“, директор з видобутку вугілля, член Правління, Україна

Реферат:

Мета. Встановлення закономірностей зміни напружено-деформованого стану породного масиву при проведенні монтажної камери та формуванні очисної порожнини, а також розробка інженерної методики визначення навантаження на кріплення монтажної камери з урахуванням зростання гірського тиску при відході лави від розрізної печі.

Методика. Напруження й деформації порід навколо монтажної камери та розрізної печі визначаються методом скінченних елементів на основі пружно-пластичної моделі деформаційного середовища. Реалізується процедура накопичення деформацій при послідовній зміні розмірів порожнини, що моделюється. Зони руйнування визначаються за критерієм міцності Хоєка-Брауна. Для побудови узагальнюючих залежностей використовуються методи математичної статистики, зокрема метод нелінійного оцінювання, що поєднує множинну регресію та дисперсійний аналіз.

Результати. Виконані багатоваріантні розрахунки напружено-деформованого стану досліджуваної області для різних значень міцності порід, потужності вугільного пласта, глибини виробки та її розмірів. Отримані результати узагальнені для різних гірничо-геологічних умов у вигляді залежностей висоти зон руйнування та переміщень контуру монтажної камери від перерахованих вище факторів.

Наукова новизна. Уперше встановлені закономірності розвитку деформацій і формування зон руйнування в породному масиві навколо монтажної камери та розрізної печі в момент відходу стругового комплексу. Отримані розрахункові формули для визначення основних геомеханічних характеристик, необхідних для вибору способу кріплення зазначених виробок у різних гірничо-геологічних умовах.

Практична значимість. Сукупність формул для визначення основних геомеханічних характеристик складає інженерну методику визначення навантаження на кріплення, а також є основою типових матеріалів проектування монтажних камер стругових лав в умовах Західного Донбасу.

Список літератури / References:

1. Правила технічної експлуатації вугільних шахт: СОУ 10.1-00185790-002-2005.

Rules of technical operation in coal mines: SOU 10.1-00185790-002-2005.

2. Оценка устойчивости предварительно пройденной демонтажной камеры при различных формах ее поперечного сечения в условиях ПАО „ДТЭК Павлоградуголь“: міжн. наук.-техн. конф. „Форум гірників“ / [Мартовицкий А.В., Пилюгин В.И., Сдвижкова Е.А., Бабец Д.В.] – Дніпропетровськ: РВКНГУ. – 2012. – С. 129–138.

Martovitskiy, A.V, Pilugin, V.I., Sdvizhkova, O.O. and Babets, D.V. (2012), “Stability estimation of dismantling chamber with various forms of the cross-section in terms of PAO DTEC “Pavlogradugol”, Proc. of the International scientific conference “Forum of Mining Engineers”, National Mining University, Dnіpropetrovsk, pp. 129–138.

3. Hoek, E. (2002), Practical Rock Engineering, Institution of Mining and Metallurgy, London 325 p.

4. Шашенко О.М. Деформационные модели в геомеханике / Шашенко О.М., Сдвижкова О.О., Гапеєв С.М. – Днепропетровск: НГУ, 2008 – 223 с.

Shashenko, O.M., Sdvizhkova, O.O. and Gapeev, S.N. (2008), Deformatsyonnye modeli v geomekhanike [Deformation Models in Geomechanics], NMU, Dnepropetrovsk, Ukraine.

2014_5_sdvizhkova
2014-11-10  250.29 KB  1011

• < Попередня