Геомеханічні основи управління зоною зруйнованих порід навколо виробок для забезпечення їх стійкості на великих глибинах

Дослідження стійкості гірничих виробок в умовах утворення зони зруйнованих порід. Управління геомеханічними процесами шляхом застосування технічних способів, які забезпечують зростання вантажонесучої здібності зруйнованих порід навколо виробок.

Рубрика Производство и технологии
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 25.09.2013
Размер файла 66,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Це свідчить про те, що податливе анкерне кріплення чинить опір зростанню зміщень на контурі виробки.

На відстані 7-8 м за лавою величина зміщень покрівлі виробки на контрольній та експериментальній дільницях складає відповідно 920 та 500 мм.

Швидкість зміщення порід на цих дільницях становить 100 та 20 мм/добу.

Відхід лави від замірної станції на відстань 50 м приводить до зменшення швидкості зміщення порід на контрольній та експериментальній дільницях до 2,3 та 0,8 мм/добу. При цьому величина зміщень порід покрівлі на цих дільницях складає відповідно 1160 та 650 мм.

Таким чином збільшення відпору породному масиву на контурі виробки за допомогою податливого анкерного кріплення в 4,3 рази в порівнянні з відпором податливого арочного кріплення привело до зменшення зміщення порід покрівлі в 1,8 рази. Економічний ефект складає 114 карб./м (в цінах 1988 р.).

Спосіб локального укріплення порід випробуваний на шахті STARIC 2 (Чехія). Шахтні випробування були проведені в основному квершлазі горизонту 950 м. Квершлаг споруджувався за допомогою БВР перерізом 18 м 2 і був закріплений металевим арочним кріпленням. На стадії проектування було встановлено, що забезпечити стійкий стан виробки тільки одним кріпленням не можливо. Для вирішення поставленої задачі була розглянута можливість укріплення порід, що оточують виробку зв'язуючими матеріалами. Попередні розрахунки показали, що ін`єкційне укріплення породного масиву навколо виробки за традиційною технологією пов'язано з великими матеріальними витратами. Тому було прийнято рішення провести випробування способу підвищення стійкості виробки за рахунок створення в оточуючому породному масиві локально укріплених зон.

На рис. 7 приведена схема розміщення ЛУЗ навколо основного квершлага.

Буріння свердловин виконувалось з використанням спеціального шаблону. Глибина свердловин становила 2,5-3м. Як зв'язуючий матеріал використовувалась поліуретанова смола BEVEDAM-BEVEDOL N, що являє собою двокомпонентний розчин, який в співвідношенні 1:1 подавався в ін'єктор, де відбувалося перемішування речовин та вже однорідна суміш подавалася у трещінуватий масив.

Термін гелеутворення суміші складав 16 хвилин. Час до твердіння становив 90 хвилин. Ступень спінювання розчину 1,9-2,5.

Нагнітання скріплюючої суміші робилось за допомогою устаткування GSP-352 PU виробництва фірми Garbotech (Німеччина), що працює від пневмомережі з тиском 0,2-0,6 МПа. Максимальний тиск нагнітання - 19 МПа, а витрачання - 8,1л/хвил.

Відстань між серіями свердловин вздовж виробки дорівнювала 1,5м. Це забезпечувало суцільне укріплення породного масиву в межах локальних зон вздовж виробки.

В процесі проведення ін'єкційного укріплення породного масиву у межах локальних зон встановлено, що витрати скріплюючого розчину на 1м ін'єкційної свердловини становлять 13-22 літри. Загальні витрати скріплюючого розчину на 1м виробки складають 108,3-183,3 літри, що в 3-4 рази менше ніж при реалізації традиційного способу укріплення породного масиву навколо виробки.

Застосування способу локального укріплення порід забезпечує зниження швидкості зміщень порід контуру виробки з 2-5 до 0-0,1 мм/добу.

Спосіб ін'єкційного укріплення порід із застосуванням процесу вакуумування випробувано на шахті ім. газети "Соціалістичний Донбас" в/о "Донецьквугілля". Доведено, що зона проникнення розчину збільшується від 0,75 до 1,5 м, а об'єм заповнення порожнин зруйнованого породного масиву розчином зростає в 1,9 рази.

ВИСНОВКИ

В дисертації дано теоретичне узагальнення і запропоновано нове рішення актуальної наукової проблеми, що полягає в розробці геомеханічних основ управління станом зруйнованих порід навколо виробок на базі вперше встановлених закономірностей деформаційних процесів, що відбуваються всередині зони зруйнованих порід під дією рухливого фронту руйнування, які визначають характер взаємодії породного масиву з кріпленням виробок. Це дозволило обґрунтувати і розробити ряд нових, технологічних і маловитратних способів охорони виробок, заснованих на нетрадиційному використанні ін'єкційного укріплення порід і анкерних систем.

Розроблено новий метод обробки і подання результатів натурних спостережень по глибинних станціях за зміщенням порід навколо виробок, який відрізняється тим, що зміщення реперів розглядається як дискретний процес і їхня величина визначається за періоди між попереднім і поточним замірами по всьому ланцюгу установки. Це дозволяє простежити динаміку деформування порід всередині ЗЗП в період її формування.

Вперше експериментально встановлені особливості механізму формування ЗЗП навколо виробок, що полягають в утворенні і переміщенні від фронту руйнування порід до контуру виробок хвиль знакозмінних деформацій зруйнованого масиву, які зумовлюють характер його взаємодії з кріпленням.

Вперше встановлено ефект фокусування тиску на кріплення в процесі передачі навантаження від фронту руйнування порід до контуру виробки. При цьому величина коефіцієнта передачі навантаження залежить від розміру ЗЗП, величини її породних фрагментів і рівня навантаження на її зовнішньому кордоні. Зміна співвідношення радіусу зони до радіусу виробки від 1 до 2 призводить до збільшення коефіцієнта передачі навантаження до 2-2,5. Найбільше його значення спостерігається при відношенні розміру породних фрагментів до радіусу виробки 0,2-0,4. При подальшому збільшенні означених співвідношень коефіцієнт передачі навантаження зменшується.

Розроблено аналітико-експериментальний метод визначення розмірів ЗЗП за часом, що базується на положеннях механіки крихкого руйнування з використанням принципу лінійного накопичування пошкодженності, що відрізняється покроковим рішенням задачі з урахуванням впливу коефіцієнта структурного послаблення міцності порід в масиві на параметри функції суцільності. Отримана залежність величини ЗЗП від гірничо-геологічних чинників і часу підтримання виробки, що дозволяє на стадії проектування або поточного планування прогнозувати стан виробки і приймати адекватні технічні рішення.

З урахуванням встановлених особливостей і закономірностей деформаційних процесів в ЗЗП була розроблена нова концепція забезпечення стійкості виробок за рахунок підвищення вантажонесучої спроможності зруйнованих порід, основні положення якої зводяться до наступного:

- вміщуючий виробку масив відразу після його оголення необхідно включати в роботу системи кріплення-навколишні породи за рахунок використання додаткових технологічних та технічних засобів;

- підвищений опір навколишнім породам, що зміщуються необхідно забезпечувати не тільки шляхом збільшення щільності кріплення, а і за рахунок застосування додаткових технічних засобів, що мають малу матеріалоємність і високі силові характеристики (податливі анкери, кріплення підсилення та ін.). При цьому додаткове підвищення опору створюється на дільницях з найбільшим проявом гірничого тиску;

- для створення вантажонесучої оболонки навколо виробки із зруйнованих порід та анкерів, останні необхідно розташовувати не в радіальному напрямку, а просторово, що забезпечує зв'язок між окремими фрагментами зруйнованих порід по всіх напрямках (радіальному, тангенціальному і вздовж осі виробки) і створює максимальні перешкоди їхньому зміщенню в порожнину виробки;

- для підвищення стійкості виробок в умовах утворення навколо них ЗЗП необхідно в повній мірі використовувати природну здатність зруйнованих порід набувати несучу спроможність за рахунок штучного створення умов для самозаклинювання порідних фрагментів.

Шахтні іспити способу підвищення опору масиву на контурі виробки із застосуванням податливого анкерного кріплення показали, що зміщення порід зменшилися в 1,8 рази. Економічна ефективність на 1 м виробки склала 114,6 крб. (в цінах 1988 р.).

Використання і впровадження способу локального укріплення порід на шахті STARIC 2 (Чехія) дозволило зменшити швидкість зміщення порід з 2-5 мм/добу до 0-0,1 мм/добу при зменшенні витрат зв'язуючого матеріалу в 3-4 рази і забезпечити тривкий стан виробки.

Шахтні випробування способу нагнітання розчину, що зміцнює з використанням процесу вакуумування показали, що при цьому поряд зі створенням спрямованого фільтраційного потоку забезпечується збільшення об'єму заповнення порожнини зруйнованого породного масиву в 1,9 рази.

ОСНОВНІ НАУКОВІ ПОЛОЖЕННЯ І ПРИКЛАДНІ РЕЗУЛЬТАТИ РОБОТИ ОПУБЛІКОВАНІ В НАСТУПНИХ ПЕРІОДИЧНИХ ВИДАННЯХ

1. Касьян Н.Н., Петренко Ю.А., Клюев А.П. Об учете структурного ослабления породного массива вокруг выработки при решении реологических задач// Монография "Геотехнология на рубеже XXI века" - Донецк: ДонНТУ, 2001. - Том 1. - С. 74-81.

2. Перспективы и основные направления совершенствования технологии применения анкерных систем для обеспечения устойчивости выработок глубоких шахт / Н.Н. Касьян, А.П. Клюев, А.И. Москаленко, Р.Н. Кравчук // Изв. Донецкого горного института. - Донецк: ДонНТУ. - №1, 2001. - С. 53-54.

3. Касьян Н.Н., Дрипан П.С. Совершенствование способов закрепления анкерных систем для поддержания горных выработок // Изв. Донецкого горного института. - Донецк: ДонНТУ. - №1, 1999. - С. 91-93.

4. О применении анкерных крепей и систем для поддержания выработок глубоких шахт / М.П. Зборщик, А.П. Клюев, Н.Н. Касьян, П.С. Дрипан //Уголь Украины. - 1999. - №10. - С. 24-27.

5. Касьян Н.Н. Геомеханические аспекты управления разрушенными породами в окрестности поддерживаемых выработок: Сборник научных трудов. - Алчевск. - 1999. - С. 96-99.

6. Касьян Н.Н. Оценка влияния различных факторов на величину зоны разрушенных пород вокруг выработок // Известия Донецкого горного института. - 1997. - №1(5). - С. 63-67.

7. Касьян Н.Н. Повышение эффективности применения анкерной крепи для поддержания выработок глубоких шахт //Известия Донецкого горного института. - 1996. - №2(4). - С. 53-55.

8. Касьян Н.Н., Клюев А.П., Лысенко В.И. Влияние анкерной крепи на геомеханические процессы в массиве пород вокруг поддерживаемых выработок //Известия Донецкого горного института. - 1996. - №1(3). - С. 57-60.

9. М.П. Зборщик, Н.Н. Касьян, А.П. Клюев, Р.И. Азаматов. Геомеханические процессы в зоне разрушенных пород в окрестности поддерживаемых выработок // Уголь Украины. - 1996. - №4. - С. 7-9.

10. Касьян Н.Н., Костоманов А.И., Мороз О.К. Механизм пучения почвы горных выработок в условиях хрупкого разрушения пород // Известия вузов. Горный журнал. - 1996. - №1. - С. 4-9.

11. Бондаренко Ю.В., Касьян Н.Н., Худолей О.Г. Эффект фокусирования напряжений при нагружении сыпучей среды в замкнутом объеме // Известия Донецкого горного института. - 1995. - №1. - С. 28-30.

12. Опытно-промышленные испытания способа определения проницаемости массива горных пород / Н.Н. Касьян, О.Г. Худолей, В.И. Лысенко, Р.И. Азаматов //Глюкауф. - 1995. - №5/6. - С. 43-44.

13. Определение критериев подобия при моделировании распространения скрепляющих растворов в горном массиве / Н.Н. Касьян, И.С. Костюк, Ю.В. Фомин, О.Г. Худолей // Физика и техника высоких давлений. - 1995. - №1. - С. 71-73.

14. Касьян Н.Н., Худолей О.Г., Лысенко В.И. Шахтные испытания нового способа упрочнения горного массива //Уголь Украины. - 1995. - №2. - С. 15-18.

15. Способ охраны полевых наклонных выработок глубоких шахт /Д.В. Дорохов, Н.Н. Касьян, О.Г. Худолей, О.Н. Русаков // Известия вузов. Горный журнал. - 1994. - №3. - С. 63-66.

16. Опыт применения податливых анкеров в сочетании с арочной крепью / К.Ф. Сапицкий, Н.Н. Касьян, А.П. Клюев, В.И. Лысенко // Уголь Украины. - 1991. - №2. - С. 5-6.

17. Касьян Н.Н., Клюев А.П., Сивохин В.И. Системная установка анкерно-рамной крепи в подготовительных выработках // Известия вузов. Горный журнал. - 1991. - №3. - С. 50-54.

18. Касьян Н.Н., Клюев А.П., Сивохин В.И. Применение анкерно-рамной крепи в выработках, поддерживаемых в зоне влияния очистных работ //Разработка месторождений полезных ископаемых: Респ. межвед. науч. -техн. сб. - 1991. - №90. - С. 56-60.

19. Технологические схемы поэтапного поддержания капитальных горных выработок на основе разгрузки породного массива от повышенных напряжений. РД.12.18.096-90. - Минуглепром СССР. - Донецк-Харьков: ВНИИОМШС, 1991. - С. 58-65 /К.В. Кошелев, Ю.А. Петренко, А.О. Новиков, В.И. Полтавец, О.К. Кошелев, В.В. Тарасьев, Н.В. Игнатович, И.Г. Косков, В.П. Друцко, Б.В. Алферов, А.Ю. Шевцов, Ю.С. Шаповал, И.И. Бурма.

20. Касьян Н.Н., Костоманов А.И. Способ определения масштаба времени при моделировании процессов разрушения //Разраб. месторождений полезн. ископаемых: Респ. межвед. науч. -техн. сб. - 1985. - №72. - С. 62-64.

21. Касьян Н.Н. Метод оценки характера деформационных процессов в массиве пород вокруг выработки// Известия Донецкого горного института. - 1997. - №1(5). - С. 93-96.

22. Схема работы анкерной податливой крепи/ Н.Н. Касьян, А.П. Клюев, О.Г. Худолей, В.И. Лысенко// Известия Донецкого горного института. - 1996. - №1(3). - С. 26-29.

23. Бондаренко Ю.В., Касьян Н. Н, Худолей О.Г. Аналитическая интерпретация эффекта фокусирования давления в сыпучей среде при ее нагружении в замкнутом объеме // Известия вузов. Горный журнал. - 1996. - №1. - С. 9-11.

24. Деклараційний патент України № 35169А Е 21 Д 13/02 Спосіб кріплення гірничої виробки. М.П. Зборщик, М.М. Касьян, А.П. Клюєв, Р.І. Азаматов. Опуб. 15.03.2001, бюл. №2.

25. Деклараційний патент України № 38093А Е 21 Д 13/02 Спосіб охорони виробки. М.П. Зборщик, А.П. Клюєв, М.М. Касьян, І.А. Скідан. Опуб. 15.05.2001, бюл. №4.

26. Деклараційний патент України № 38094А Е 21 Д 13/02 Спосіб підвищення стійкості гірничих виробок. М.М. Касьян, А.П. Клюєв, Р.І. Азаматов. Опуб. 15.05.2001, бюл. №4.

27. Деклараційний патент України № 38226А Е 21 Д 13/02 Спосіб зміцнювання гірничого масиву. М.М. Касьян, А.П. Клюєв, О.Г. Худолей, Р.І. Азаматов. Опуб. 15.05.2001, бюл. №4.

28. А.с. № 1558100 СССР, МКИ 5 Е 21 Д 21/00 Анкерная крепь. А.П. Клюев, Н.Н. Касьян, И.С. Костюк, В.И. Лысенко. Публикации ограничены.

29. А.с. № 1559175 СССР, МКИ 5 Е 21 Д 11/00, 13/02. Способ крепления горной выработки. Н.Н. Касьян, А.П. Клюев, Ю.В. Фомин, В.Н. Чураков. Опуб. 23.04.90, бюл. №15.

30. А.с. № 1481419 СССР, МКИ 5 Е 21 Д 13/02. Способ охраны выработок. Н.Н. Касьян, А.Ф. Морозов, О.Ю. Кузьмич, Е.И. Кольчик. Опуб. 23.05.89, бюл. №19.

31. А.с. № 973852 СССР, МКИ 5 Е 21 Д 13/02. Способ упрочнения пород. М.П. Зборщик, Н.Н. Касьян, Е.И. Кольчик, А.Ф. Морозов. Опуб. 15.11.82, бюл. №42.

32. А.с. № 174 7708 СССР, МКИ 5 Е 21 Д 13/02. Способ упрочнения пород. А.О. Новиков, Н.Н. Касьян, А.П. Клюев и др. Опуб. 15.07.92, бюл. №26.

33. А.с. № 754922 СССР, МКИ 5 Е 21 Д 13/02. Способ нагнетания раствора в горный массив. К.В. Кошелев, А.Н. Куракалов, Н.Н. Касьян и др. Публикации ограничены.

34. Geomechaniczne zasady iniekcyjnego wzmacniania gуrotworu wokol wyrobisk gorniczych na duzych glebokosciach. M.P. Zborszczyk, K.F. Sapicki, N.N. Kasjan ta dr. /Miedzynarodowa Konferencja II SZKOЈA GEOMECHANIKI, Gliwice, 1995. - С. 417.

35. Совершенствование способов закрепления анкерной крепи / М.П. Зборщик, А.П. Клюев, Н.Н. Касьян, П.С. Дрипан //Miedzynarodowa Konferencja IV Szkola Geotechniki, Gliwice-Ustron, Poland, 18-22 pazdrienik, 1999. - С. 99-103.

36. A. Klujev, N. Kasian, O. Moroz. Geomechanicko zdфvodnenie ubony svornikovej vysture pri zvacseni stability porubovych chodieb. /Zbornik referatov z medzinazodnej konferencie "Geotechnika", Czech Republic, Ostrava, 1996. - C.212-214.

37. N. Kasian, O. Moroz, G. Chydolej. Vysledky zkoumani injektazi pomoci zpevnujicich malt do okolnich hornin s pouzitim usmerneho vakuovani /Geotechnika-97 zaklad modernych technologil vystavby Zbornik Podbancke, Slovenska Republic, 1997. - С. 139-140.

38. Зборщик М.П. Касьян Н.Н., Клюев А.П. Новые способы возведения анкерных и усиливающих крепей для обеспечения безопасности работ и устойчивости выработок. Сб. докл. научн. -техн. конф. "Охрана труда в подземных и открытых шахтах и рудниках". Болгария, Варна, 1998. Т.1. - С. 185-188.

39. Касьян Н.Н. Особенности механизма деформирования пород вокруг горных выработок в условиях глубоких шахт /Материалы 8 международной конференции "Geotechnika-98", Gliwice-Ustron, 1998. - С. 57-62.

40. Оценка влияния схем расположения анкерной крепи на грузонесущую способность разрушенных пород окружающих выработку / А.П. Клюев, Н.Н. Касьян, В.Д. Иващенко, О.К. Мороз //Miedzynarodowa Konferencja V Jubileuszowa "Szkoіa Geomechaniki", Gliwice-Ustron, Poland, 2001. - С. 181-185.

В публікаціях, виконаних в співавторстві, дисертанту належить наступне:

теоретична постановка і нове рішення задач, пов'язаних з оцінкою впливу зони зруйнованих порід на стан виробок [1, 2-4, 10, 11];

аналіз і наукова інтерпретація результатів досліджень впливу анкерного кріплення на стан виробок [8, 17, 18, 22, 35, 36, 38, 40];

аналіз і наукова інтерпретація результатів дослідження геомеханічних процесів в породному масиві навколо виробок [9, 15, 19, 20];

теоретичне оформлення і практична реалізація нових технологічних рішень в промислових умовах [12-14, 16, 34, 37];

- теоретичне оформлення і розробка нових технічних рішень для підвищення стійкості гірничих виробок [24-33].

АННОТАЦИЯ

Касьян Н.Н. Геомеханические основы управления зоной разрушенных пород вокруг выработок для обеспечения их устойчивости на больших глубинах.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.15.02 - Подземная разработка месторождений полезных ископаемых. - Донецкий национальный технический университет, Донецк, 2002.

Диссертация посвящена проблеме повышения устойчивости горных выработок в условиях образования зоны разрушенных пород. В работе развито направление горной геомеханики, основанное на управлении геомеханическими процессами внутри зоны разрушенных пород за счет применения нового подхода к использованию технических способов и средств, обеспечивающих повышение грузонесущей способности разрушенных пород в окрестности поддерживаемых выработок. Выявлены новые закономерности деформационных процессов внутри зоны разрушенных пород при движении фронта разрушения в глубь массива. Сущность их состоит в том, что движущийся от контуру выработки в глубину массива фронт разрушения пород инициирует в разрушенных породах волны знакопеременных деформаций (сжатия, растяжения), которые перемещаются в обратном направлении.

Установлено, что при определенных соотношениях размеров ЗРП, крупности ее породных размеров и уровня ее внешнего нагружения наблюдается увеличение коэффициента передачи нагрузки на крепь выработок (эффект фокусирования давления). Все это позволило с новых позиций рассмотреть роль ЗРП в формировании нагрузки на крепь выработок и обосновать новые направления в развитии концепции обеспечения устойчивости выработок за счет повышения несущей способности разрушенных пород. Результаты аналитико-экспериментальных исследований выполненных на основе положений механики хрупкого разрушения с учетом кинетики формирования ЗРП вокруг выработок позволили произвести оценку степени влияния основных факторов, поддающихся управлению, на размеры разрушенной зоны.

В результате обработки данных расчетов величины ЗРП во времени получена зависимость, позволяющая прогнозировать ее величину на любой текущий момент, что обеспечивает возможность принятия технических решений по обеспечению устойчивости поддерживаемых выработок адекватных состоянию окружающего их породного массива на стадии проектирования.

Это позволило разработать новые и малозатратные способы охраны выработок с применением анкерных систем, крепи усиления и локально укрепленных зон.

Лабораторными исследованиями установлено, что пространственное расположение анкерных систем способствует повышению остаточной прочности разрушенных пород до уровня, равному 50 % прочности не разрушенных пород.

Шахтные испытания способа повышения отпора породному массиву на контуре выработки с помощью податливой анкерной крепи показали, что при применении данного способа смещения пород уменьшаются в 1,8 раза.

Использование промышленных условиях способа охраны выработок на основе создания локально укрепленных зон с помощью инъекции полиуретановой смолы позволило установить, что расход укрепляющего раствора на 1 м инъекционной скважины находится в пределах 13-22 литра. Общий расход укрепляющего раствора на 1 м выработки составил 108,3-183,3 литра, что в 3-4 раза меньше, чем при реализации традиционного способа укрепления породного массива в окрестности выработки. При этом скорость смещений пород на экспериментальном участке составляла 0,1 мм/сут и в дальнейшем смещения прекратились. На контрольном участке скорость смещения пород составляла 2-5 мм/сут.

Ключевые слова: устойчивость выработок, геомеханические процессы, зона разрушенных пород, анкерная крепь, локально укрепленные зоны.

АНОТАЦІЯ

Касьян М.М. Геомеханічні основи управління зоною зруйнованих порід навколо виробок для забезпечення їх стійкості на великих глибинах. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.15.02 - підземна розробка родовищ корисних копалин. - Донецький національний технічний університет, Донецьк, 2002.

Дисертація присвячена проблемі підвищення стійкості гірничих виробок в умовах утворення зони зруйнованих порід. У роботі розвинутий напрямок гірничої геомеханіки, заснований на управлінні геомеханічними процесами всередині зони зруйнованих порід за рахунок використання нового підходу до застосування технічних способів та засобів, забезпечуючих зростання вантажонесучої здібності зруйнованих порід навколо підтримуючих виробок. Виявлено нові закономірності деформаційних процесів всередині зони зруйнованих порід при переміщенні фронту руйнування в глибину масиву. Установлені особливості та закономірності поведінки порід всередині ЗЗП в процесі її формування і розвитку дозволили розробити нові способи охорони виробок засновані на підвищенні несучої спроможності зруйнованих порід навколо підтримуючих виробок. Шахтні випробування розроблених способів показали, що їх застосування дозволяє зменшити зміщення порідного контуру виробок в 1,8 рази, а швидкості зміщення з 2-5 мм/добу до 0-0,1 мм/добу.

Ключові слова: геомеханічні процеси, зона зруйнованих порід, локальне укріплення, охорона виробки.

SUMMARY

Кasyan N.N. Geomechanical basis of management of a zone of the destroyed rocks around of roadway for maintenance of their stability on the big depths.

The dissertation on competition of a scientific degree of Dr. Sci. Tech. of a specialty 05.15.02 - Underground mining of deposits of minerals. - Donetsk national technical university, Donetsk, 2002.

The dissertation is devoted to a problem of increasing of stability of roadways in conditions of formation of a zone of the destroyed rocks. The direction of the geomechanics based on management of geomechanical processes inside a zone of destroyed rocks due to application of the new approach to use of technical ways and means, providing the increasing of carrying abilities of the destroyed rocks in a vicinity of supported roadway is advanced in dissertation. New laws of deformation processes inside a zone of the destroyed rocks are revealed at movement of front of destruction in depth of a mass. New ways of protection of roadways with application of system installation of roof bolting, locally reinforced the zones are developed, allowing to reduce displacement of a rocky contour of roadway in 1,8 times and speed of its displacement about 2-5 mm / per day up to 0,01 mm / per day.

Key words: geomechanical processes, a zone of the destroyed rocks, local strengthening, protection of roadway.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Види буріння та їх основна характеристика. Поняття про вибухові речовини. Первинне та вторинне підривання. Характеристика деяких вибухових речовин. Вибір способу механізації бурових робіт в конкретних умовах. Буріння свердловин в масиві гірських порід.

    лекция [23,5 K], добавлен 31.10.2008

  • Способи підготовки шахтного поля, його розкриття шахтного поля вертикальними стволами і квершлагами. Суцільна та стовпова система розробки зі спареними лавами в ярусі. Виймання вугілля комбайном. Кріплення гірничих виробок та керування гірським тиском.

    дипломная работа [1,9 M], добавлен 12.02.2012

  • Характеристика гірничо-геологічних умов проектування. Розподіл електричної енергії на дільницях шахти. Розрахунок освітлення підземних виробок. Визначення електричного навантаження, добір потужності трансформаторів. Розрахунок струмів короткого замикання.

    курсовая работа [516,6 K], добавлен 17.05.2015

  • Короткі історичні відомості про розвиток гірничої справи. Класифікація гірських порід та їх основні фізико-механічні властивості. Класифікація корисних копалин та основні їх родовища в Україні. Вивчення основних способів видобутку корисних копалин.

    курс лекций [27,1 K], добавлен 31.10.2008

  • Сутність, характеристика та класифікація напрямків технічного розвитку підприємства ВАТ "Галактон". Поняття і зміст категорії "управління технічним розвитком підприємства". Характеристика системи управління процесами технічного розвитку ВАТ "Галактон".

    дипломная работа [203,9 K], добавлен 01.06.2008

  • Розроблення аналітичної моделі прогнозування динамічної стійкості процесу кінцевого фрезерування. Дослідження динамічної стійкості технологічної системи на основі аналізу сигналу акустичного випромінювання. Порівняння аналітичних результатів залежностей.

    реферат [54,9 K], добавлен 10.08.2010

  • Види повітряного вапна, забезпечення тверднення та збереження міцності будівельних розчинів за повітряно-сухих умов за його допомогою. Використання гірських порід, що складаються з карбонату кальцію. вибір агрегату для випалювання та температури процесу.

    курсовая работа [39,2 K], добавлен 09.01.2010

  • Основи управління якістю та її забезпечення в лабораторіях. Виникнення систем управління якістю. Поняття якості результатів діяльності для лабораторії. Розробка системи управління якістю випробувальної лабораторії. Проведення сертифікаційних випробувань.

    дипломная работа [4,0 M], добавлен 15.12.2011

  • Дослідження цілей автоматизації технологічних процесів. Аналіз архітектури розподіленої системи управління технологічним процесом. Характеристика рівнів автоматизації системи протиаварійного автоматичного захисту і системи виявлення газової небезпеки.

    реферат [164,1 K], добавлен 09.03.2016

  • Дослідження ринку пиломатеріалів України, формування їх споживних властивостей та якості. Вибір хвойних порід, з яких виготовляють пиломатеріали: модрина, сосна, ялина, кедр та ялівець. Технологічний процес виготовлення елементів стропильної системи.

    курсовая работа [202,0 K], добавлен 17.12.2012

  • Мета впровадження автоматичних систем управління у виробництво. Елементи робочого процесу в парокотельній установці. Вибір структури моделі об'єкта регулювання та розрахунок її параметрів. Розрахунок параметрів настроювання автоматичних регуляторів.

    курсовая работа [986,6 K], добавлен 06.10.2014

  • Виробництва, пов'язані з переробкою піску, вапняку, глини, різних гірських порід і шлаків на керамічні вироби. Будівельні, електроізоляційні, вогнетривкі і хімічностійкі матеріали. Технологія силікатів, керамічні вироби. Виробництво будівельної цегли.

    реферат [591,3 K], добавлен 23.03.2014

  • Характеристика обладнання цеху відбілювання олії на Нововолинському комбінаті. Проектування автоматичної системи управління технологічними процесами на базі математичних моделей апаратів відбілювання із застосуванням мікроконтролера MODICON TSX Micro.

    дипломная работа [2,9 M], добавлен 06.07.2011

  • Технологічна схема переробки вапняку; машини для подрібнення вапнякових порід. Конструкція і принцип дії дробарки з простим рухом щоки; визначення основних розмірів; кінематична схема; розрахунок клиноремінної передачі приводу; вибір комплектуючих.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 03.11.2012

  • Продукція, що випускається фірмою ОВЕН. Прилади контролю та управління. Блоки живлення та прилади комутації. Функціональні можливості приладів. Елементи управління та індикація приладів. Суворий контроль за дотриманням технологічних процесів з боку фірми.

    отчет по практике [596,1 K], добавлен 05.02.2014

  • Вимоги до схеми автоматичного управління автоматизації бункера активного вентилювання зерна. Розробка схеми автоматичного управління, розрахунок електродвигуна, пускозахисної апаратури і інших засобів автоматизації. Заходи з монтажу електрообладнання.

    курсовая работа [91,8 K], добавлен 27.05.2015

  • Розробка побутового робота-помічника (механічної частини), що зможе за допомогою системи мікроконтролерного управління захоплювати побутові предмети. Створення 3d-моделі маніпулятора в Sollid Works. Програмне забезпечення для управління його рухом.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 06.02.2014

  • Текучість пластичних мас та її вплив на переробку. Основні засади визначення текучості. Визначення текучості за методом Рашига. Визначення індексу розплаву, температури каплепадіння низькоплавких полімерів та стійкості до дії високих температур.

    реферат [50,6 K], добавлен 16.02.2011

  • Аналіз засобів механізації гірничих робіт. Вибір бурового, виємково-навантажувального устаткування, для механізації допоміжних робіт. Розрахунок бурових верстатів та іншого необхідного обладнання. Аналіз конструкцій і експлуатація гірничого устаткування.

    курсовая работа [319,3 K], добавлен 02.11.2013

  • Сутність технічного переозброєння виробництва, основні принципи. Механізм управління процесом технічного переозброєння. Впровадження новітніх науково-технічних досягнень. Сутність реконструкції, її види. Напрями технічної реконструкції виробництва.

    реферат [28,8 K], добавлен 27.11.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.