Встановлення залежностей ефективності управління гірничим тиском в очисному вибої від силових параметрів та просторового розміщення пневмокріплення у виробленому просторі. Обґрунтування параметрів технологічних схем застосування протяжних пневмоопорів.
Аннотация к работе
Гостра необхідність механізації цих процесів з метою підвищення ефективності відробки дуже тонких крутих пластів обумовлює актуальність створення принципово нових технологій кріплення та управління покрівлею. Так як ця робота спрямована на вирішення задачі обґрунтування параметрів різних варіантів технології управління покрівлею протяжними пневмоопорами, то її тема уявляється актуальною. Ідея роботи полягає у встановленні залежностей ефективності управління гірничим тиском в очисному вибої від силових параметрів та просторового розміщення пневмокріплення у виробленому просторі і використанні цих залежностей для наукового обґрунтування параметрів технологічних схем застосування протяжних пневмоопорів. Методичною основою дисертації є комплексний метод досліджень, який містить: наукове узагальнення та аналіз техніко-технологічного досвіду відробки дуже тонких крутих вугільних пластів; аналітичні дослідження, стендові та шахтні випробування протяжних пневмоопорів для управління гірничим тиском в очисних вибоях; вивчення геомеханічних характеристик та фізичних процесів прояву гірничого тиску в лавах дуже тонких крутих пластів з застосуванням кріплення протяжними пневматичними опорами, в тому числі з закладкою (сухою або гідравлічною) виробленого простору. Наукове значення роботи міститься у заглибленні знання особливостей геомеханічних процесів в масиві біля вибою при використанні для управління гірничим тиском нетрадиційного кріплення протяжними пневмоопорами.Однак, питанням специфіки використання як кріплення та огородження протяжними пневмоопорами приділено недостатню увагу. Потім маневровою лебідкою ці пневмоопори опускаються в лаву та розташовуються між вибоєм і раніш встановленим рядом. Аналіз технологічних процесів управління гірничим тиском показує, що тривалість вилучення пневмокріплення з лави не перевершує час виїмки вугілля комбайном, що надає можливість сумісності цих операцій. При розробці технологічного принципу застосування пневмокріплення з протяжними пневмоопорами у комплекті з металевим індивідуальним кріпленням нами ураховувалась відсутність у виробленому просторі стояків привибійного кріплення на момент пересування пневмоопорів. Опускання несучих рядів пневмокріплення (при фронтальній схемі пересування ця операція здійснюється один раз при монтажі кріплення в лаві, а при схемі з вилученням на вентиляційний штрек в кожному циклі пересування кріплення) виконується одночасно з монтажним рядом або після його установлення.В результаті виконання дисертаційної роботи вирішена нова наукова задача, яка міститься в установленні залежностей механічних процесів у бокових породах та закладному масиві, а також зусиль на переміщення кріплення з протяжних пневмоопорів від гірничо-геологічних та гірничотехнічних факторів (кут падіння, потужність пласта, коефіцієнт тертя, довжина поставу кріплення) для обґрунтування параметрів технології управління покрівлею протяжними пневмоопорами. Основні наукові та практичні результати роботи містяться в наступному: Розширені уявлення про геомеханічні процеси в уміщуючих пласт породах у навколо вибійній частині масиву при використанні для управління гірничим тиском нетрадиційного кріплення протяжними пневмоопорами. В залежності від конкретних умов вони не перевершують 40 КН, що дозволяє операції пересування кріплення здійснювати без використання додаткових тягових органів, оскільки матеріал, з якого виготовлені оболонки та їх зєднання, здатний витримати таке навантаження більше, чим з удвоєним запасом міцності. Затрати часу на пересування кріплення з протяжних пневмоопорів в залежності від технології застосування складають від 15 до 40% тривалості технологічного циклу при виїмці однієї смуги вугілля уздовж лави. Можлива область застосування кріплення з протяжних пневмоопорів розповсюджується на пласти з кутами падіння більше 38° та товщиною 0,4-0,7 м.