Шейко А.В. Геомеханические основы проектирования квершлагов, расположенных в крутопадающем массиве осадочних горных пород
- Деталі
- Батьківська категорія: Геотехнічна механіка, 2018
- Категорія: Геотехнічна механіка. 2018. № 143
Geoteh. meh., 2018, 143, 70-76
https://doi.org/10.15407/geotm2018.143.070
ГЕОМЕХАНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КВЕРШЛАГОВ, РАСПОЛОЖЕННЫХ В КРУТОПАДАЮЩЕМ МАССИВЕ ОСАДОЧНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД
1Шейко А.В.
1Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины
УДК 622.274.016.33.001.2:552.5
Язык: английский
Аннотация.
Для шахт с крутым падением пластов актуально решение проблемы ускорения подготовки новых горизонтов - путем уменьшения объемов горных работ и применения прогрессивных крепей в капитальных квершлагах (анкерной, набрызгбетонной и комбинированной). Для обоснования области применения прогрессивных крепей в квершлагах выполнены комплексные шахтные исследования, проведена опытно-промышленная проверка и разработан типовой проект крепления выработок набрызгбетонной крепью. Исследования проявлений горного давления включали: обследование горных выработок и надкрепных пространств, установку контурных и глубинных замерных станций, исследование трещиноватости пород по кернам, выбуриваемым из породного массива; статистическую обработку данных и обоснование параметров крепей экономико-вероятностными методами, разработку практических рекомендаций и опытно-промышленную проверку полученных решений. Экспериментально установлены закономерности изменения параметров горного давления в квершлагах, пройденных в крутопадающем слоистом породном массиве: смещений пород на контуре и в глубине зоны неупругих деформаций; толщин разрушенных и смещающихся пород; высот вывалов в породах, разрушенных взрывом и обрушенных на подпорную крепь. Установлено новое явление – дезинтеграция породного массива, устойчивого на контуре полости горной выработки. Установлено, что вывал породы из междуанкерного пространства есть случайная величина, с плотностью распределения по закону Лапласса, и идентифицированы признаки особо неустойчивых пород. Обоснованы области применения и параметры анкерной, набрызгбетонной, металлической рамой и комбинированной крепей, на основе экономно-вероятностного подхода. На основании выполненных исследований, разработан типовой проект крепления выработок прогрессивными крепями, проведена опытно-промышленная проверка крепей и пересмотрены проекты крепления капитальных квершлагов. Исследование обеспечивает снижение затрат на вскрытие нового горизонта шахты до 30 %.
Ключевые слова:
геомеханика, проектирование, квершлаг, крутопадающий массив, осадочные горные породы
Список литературы
1. Стрельцов, Е.В. и Быков, А.В. (1972) Ускорить подготовку новых горизонтов на шахтах Центрального района Донбасса. Уголь, (5), 18-22.
2. Стрельцов, Е.В., Шейко, А.В., Чурсин, Н.Н., Шлендарев, В.В., и Заславский, И.Ю. (1977). Опыт применения облегченных типов крепей на шахтах Донбасса. ЦБНТИ, Москва, 29.
3. Шемякин Е.И., Фисенко Г.Л., Лурленя М.В., Опарин В.Н. Зональная дезинтеграция горных пород вокруг подземных выработок // ФТПРПИ, 1986, № 4. С. 22-25.
4. Булат А.Ф., Шейко А.В., Софийский К.К., Бунько Т.В. Обоснование целесообразности ускоренного развития государственных шахт Украины // Геотехнічна механіка: міжвід. збірн. наук. праць / IГТМ НАН України. Дніпро, 2018. Вип. 138. С. 27-36.
5. Кайдо И.И. Новые аспекты явления зональной дезинтеграции массива вокруг подземной выработки // ГИАБ. 2010. № 6. С. 69-74.
Об авторе
Шейко Анатолій Васильович, магістр, головний технолог у відділі проблем технології підземної розробки вугільних родовищ, Інститут геотехнічної механики ім. М.С Полякова Національної академії наук України , Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .