Обґрунтування впливу швидкості посування очисного вибою на напружено-деформований стан гірського масиву

Abstract

Мета. Дослідження впливу швидкості посування очисного вибою на геомеханічну ситуацію навколо видобувної дільниці на основі встановлення зміни нормальних та критичних опускань порід безпосередньої покрівлі. Методика. Для дослідження геомеханічної ситуації навколо видобувної дільниці авторами роботи застосовано програмний продукт “GeoDenamics Lite”, розроблений у НТУ “Дніпровська політехніка”. В основу даного програмного продукту покладено метод розрахунку напружено-деформованого стану порід професора О.В. Савостьянова. Доцільність вибору програмного продукту ґрунтується на забезпеченні керованістю та адаптацією технологічного процесу видобутку вугілля до змін геодинамічних полів напружень у анізотропному породо-вугільному середовищі, що впливає на зміну технологічних параметрів у просторі та часі. Результати. Виділено основні проблеми пов’язані зі зміною швидкості посування очисного вибою. Вперше для гірничо- геологічних умов шахти “Лісова” ДП “Львіввугілля” побудована розрахункова схема дотичних напружень у шарі порід безпосере- дньої покрівлі в умовах виїмки вугільного пласта спареними лавами, що дозволяє встановити фізичні та геометричні параметри нормальних навантажень у товщі порід. Наукова новизна. Встановлено залежності зміни опускань та горизонтальних переміщень у просторі й часі породних шарів основної покрівлі (верхньої породної пачки hвп = 5.2 м, нижньої пачки hнп = 3.9 м при змінній швидкості посування вибою лави від 1.9 до 4.8 м/добу. Визначено фізичні та геометричні параметри опорної зони тиску та при опусканні нижньої пачки пісковику осно- вної покрівлі. Досліджено вплив додаткових сил тиску на породи безпосередньої покрівлі у момент критичних опускань шару порід безпосередньої покрівлі. При цьому нормальне привантаження з боку вищележачої породної товщі та дотичні напруження у шарі покрівлі є причиною руйнування порід вертикальними тріщинами над очисним вибоєм. Практична значимість. Розроблена інженерна методика, що дозволяє визначити параметри впливу швидкості посування очисно- го вибою на геомеханічну ситуацію навколо видобувної дільниці. Це дозволяє в подальшому прогнозувати зміну параметрів зони опорного тиску навколо очисного вибою та уникнути критичних ситуацій щодо посадки механізованого кріплення на “жорстко”

    Similar works