Головна
Форум
Галерея
Контакти
FOR FOREIGN PARTICIPANTS
Науково-дослідна робота(В.І. Бузило)

РОЗРОБКА ТА ВПРОВАДЖЕННЯ МОДЕЛІ ВПЛИВУ ТЕХНОГЕННИХ ФАКТОРІВ НА ГЕОМЕХАНІЧНІ ПРОЦЕСИ У СТРУКТУРНО-НЕОДНОРІДНОМУ ГІРСЬКОМУ МАСИВІ

Керівник НДР: д-р техн. наук, проф. В.І. Бузило

 

Метою проекту є експериментальні та аналітичні дослідження впливу техногенних факторів на геомеханічні процеси в структурно неоднорідному гірському масиві і створення адекватної розрахункової моделі. При цьому робота спрямована на дослідження процесів прояву гірського тиску при відробці пологих вугільних пластів на шахтах України.

Вперше для гірничо-геологічних умов шахт Західного Донбасу та шахт Красноармійського району Донецької області встановлені:

– кореляційні співвідношення для максимальних зсувів покрівлі і максимальних зближень покрівлі і підошви кожного зі зближених вугільних пластів, що одночасно розробляються. Співвідношення, в яких враховуються модулі пружності вугілля та вміщуючих порід, глибина розробки, міжпластова потужність та потужність вугільних пластів, використовуються для визначення такої відстані L між очисними вибоями суміжних вугільних, при якій максимальні зсуви в очисних вибоях у випадку випереджальної надробки не перевершують припустимих значень;

Максимальні зближення підошви та покрівлі нижнього пласта:

а) при різних значеннях міжпластової потужності h;

б) при різних значеннях модуля пружності вміщуючої породи Еп

 

– за критерієм П.П. Баландіна на основі моделі лінійної повзучості з ядром Абеля встановлені кореляційні залежності між максимальними еквівалентними напруженнями в покрівлі та підошві надробленої виробки і відстанню від поперечного перерізу останньої до крайової частини верхнього пласта;

– кореляційні співвідношення між максимальним зближенням підошви та покрівлі надробленої підготовчої виробки і відстанню від її поперечного перерізу до крайової частини верхнього пласта;

– визначено раціональне значення швидкості посування очисного вибою, при якій зона деформацій розтягнення не встигає поширитися по площині руйнування масиву до водоносного горизонту.

Напруження   за критерієм Баландіна:
а) в покрівлі нижнього пласта;
б) в підошві нижнього пласта при міжпластовій потужності h = 5 м


Отримані кореляційні залежності для напружень і зсувів у покрівлі і підошві дозволяють визначати раціональне розташування підготовчої виробки в умовах надробки, що забезпечує її стійкість у період усього терміну експлуатації.

Наукове значення розробки полягає у встановленні закономірностей розподілу напружень і зсувів у неоднорідному шаруватому масиві навколо очисних та підготовчих виробок при різних швидкостях посування лінії очисного вибою.

Розробки, що пропонуються, відповідають світовому науково-технічному рівню і не мають аналогів в Україні.

Практична цінність роботи полягає у наступному: на основі встановлених закономірностей проявів гірського тиску при виїмці зближених пологих вугільних пластів розроблені «Методика визначення раціонального розташування підготовчих виробок при відпрацьовуванні зближених вугільних пластів в умовах шахт Західного Донбасу» та «Рекомендації з визначення раціональних параметрів технології відпрацьовування пологих вугільних пластів», які впровадженні в ДВАТ «Дніпродіпрошахт» та шахтах ВАТ «Павлоградвугілля» для використання при розробці паспортів виїмкових дільниць.

Реалізація розробки полягає у впровадженні рекомендацій з визначення параметрів ведення очисних робіт в проекти видобувних ділянок шахт Західного Донбасу та Червоноармійського району Донецької області.