Головна
Форум
Галерея
Контакти
FOR FOREIGN PARTICIPANTS
Науково-дослідна робота (І.А. Ковалевська)-3

ДОСЛІДЖЕННЯ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ГІРСЬКОГО МАСИВУ НАВКОЛО ПІДГОТОВЧИХ ВИРОБОК НА ГОР.1300 М ШАХТИ «ЧЕРВОНИЙ ПАРТИЗАН» ТА РОЗРОБКА РЕКОМЕНДАЦІЇ З ПІДТРИМКИ Й ОХОРОНИ 73 СХІДНОГО, 75 КОНВЕЄРНОГО ШТРЕКІВ

 

Керівник НДР: д-р техн. наук, проф. І.А. Ковалевська

 

Метою проекту є розробка рекомендацій з підтримки підготовчих виробок на шахті «Червоний партизан» на базі дослідження напружено-деформованого стану гірського масиву.


Геомеханічна модель шаруватого вуглевміщуючого масиву навколо виїмкового штреку для умов шахти «Червоний партизан»

 


Епюра повних переміщень масиву навколо штреку

 

Основні наукові результати:

– глибина зони порушених порід у підошві виробки поширюється до 3,5 м у середній частині виїмкової ділянки. Така глибина порушень дозволяє здійснювати ефективне анкерування порід підошви тільки з боків виробки у стійок рамного кріплення. У центральній частині ширини виробки анкерне зміцнення підошви малоефективне через велику глибину знеміцнених порід. Тому, якщо буде потреба обмеження здимання підошви, варто застосовувати зубчасті анкери ТА1 або інші способи нейтралізації даного явища, наприклад, цементації;

– у боках виробки встановлені великі зони порушених порід: за потужністю першого породного шару безпосередньої покрівлі – до 3,4...3,7 м; за потужністю вугільного пласта – до 12,0...12,7 м, які сприяють формуванню підвищеного бічного навантаження на рамне кріплення. Посилення стійок рами (протидія бічному навантаженню) доцільно робити анкерами на висоті 0,4...0,6 м від підошви виробки, де розташовується перший породний шар безпосередньої підошви з обмеженою шириною порушених порід до 0,6...0,8 м;

– аналіз епюр повних переміщень у приконтурних породах показує: переміщення в замку склепіння перебувають у межах конструктивної вертикальної піддатливості триланцюгового аркового кріплення; підняття підошви до 136 мм є припустимим за основними експлуатаційними факторами; у боках виробки виявлена велика (до 3,0...3,3 м) зона віджиму вугільного пласта, що з урахуванням реології масиву й наступного ведення очисних робіт буде розвиватися, провокуючи інтенсивне зростання переміщень як у боках, так і покрівлі, підошві виїмкового штреку;

– при перекріпленні 73 східного конвеєрного штреку рекомендується на експериментальній ділянці традиційне кріплення КМП-А3 із циркульним склепінням верхняка замінити на кріплення зі зменшеним радіусом верхняків (кріплення КМП тип А3Р3) або на гостру форму кріплення опуклої трикутної (КВТ2) заводу-виготовлювача Західно-Донбаського Центру «Геомеханіка».

Наукове значення розробки полягає у дослідженні напружено-деформованого стану порід навколо виїмкового штреку та виявленні механізму розвитку зміщень, формуванні процесу здимання та навантаження на рамне кріплення.

На основі встановлених закономірностей проявів гірського тиску розроблені рекомендації з підвищення стійкості рамного кріплення і її заміни на більш оптимальну конструкцію.

Реалізація розробки полягає у впровадженні рекомендацій з підтримки та охорони 73 східного і 75 конвеєрних штреків ДП «Свердловантрацит».