Обґрунтування раціональних параметрів кріплення нарізних виробок у зонах впливу очисних камер на великих глибинах - Автореферат

Нова форма первинних очисних камер дозволяє зменшити кількість техніки з доставки в межах блоків на 20% і знизити обсяг проходки нарізних виробок на 16%. Формування високого похилого днища веде до деоптимізації форм камер та сприяє прояву гірського тиску в прилеглому масиві гірських порід. Відсутність достатнього наукового обґрунтування способів кріплення нарізних виробок, що знаходяться в зонах розвантаження очисних камер, сприяє зниженню безпеки гірничих робіт, перевитраті кріпильних матеріалів і, як наслідок, підвищенню собівартості видобутку руди. Ідея роботи полягає у використанні ефекту знеміцнення оточуючого масиву порід навколо очисних камер шляхом установлення областей руйнівних деформацій, що дозволяє визначити раціональні параметри комбінованого кріплення нарізних виробок. Поставлені задачі вирішувалися комплексним методом, що включає аналіз умов залягання покладу й відпрацьовування блоків за допомогою камерних систем розробки із закладкою виробленого простору, а також аналітичне і фізичне моделювання та натурні дослідження стану порід навколо очисних камер і нарізних виробок.У другому розділі «Дослідження напружено-деформованого стану масиву гірських порід навколо очисних камер» удосконалена методика та розроблена розрахункова схема дослідження напружено-деформованого стану масиву в зонах розвантаження первинними очисними камерами З початку проведення очисних робіт у масиві гірських порід, що оточує очисні камери, розвиваються руйнівні деформації, що поширюються як у бік лежачого, так й у бік висячого боків. Аналітичні дослідження руйнівних деформацій у підповерхових бурових ортах дозволили встановити наступні залежності: - для масиву руди в покрівлі нарізних виробок горизонту 665 м, зі сторони боку лежачого боку, залежність має вигляд: , м, при R = 99,5%, ДЕL - відстань від очисної камери у бік порід лежачого боку, м; для масиву руди в покрівлі бурових виробок горизонту 690 м, з боку висячого боку, залежність має вигляд: , м, при R = 91,6%, ДЕL - відстань від очисних камер у бік порід висячого боку, м; Подальші дослідження дозволили отримати залежність, що визначає розміри областей руйнівних деформацій з урахуванням відстані від очисних камер у бік порід лежачого боку та глибин закладання підповерхових виробок, яка має вигляд: , м, при R = 93%.Визначення параметрів напружень у масиві дозволяє виявити кількісні показники розвантаження порід і руд поблизу камер; області руйнівних деформацій, навколо первинних очисних камер зі збільшенням глибини їх закладання розвиваються у всіх напрямках від камер за лінійними залежностями; визначення величин деформацій, зі збільшенням глибини розробки, дозволяє враховувати вплив первинних камер на кріплення нарізних виробок і технологію ведення очисних робіт у вторинних камерах; величини руйнівних деформацій у покрівлі нарізних виробок залежать від відстані до очисних камер, глибин закладання виробок і змінюються у напрямку порід висячого та лежачого боків за кубічною та параболічною залежностями відповідно; урахування цих закономірностей дозволяє визначати параметри анкерного та комбінованого кріплень бурових ортів поблизу очисних камер. Встановлені зміни напружено-деформованого стану масиву гірських порід поблизу очисних камер дають можливість вдосконалити методику вибору типу кріплення нарізних виробок з урахуванням введення поправочних коефіцієнтів Кд і Кг, що визначають координати місця розташування виробки з висотою похилого днища камер і глибиною закладання виробки; Запропоновані рішення з розрахунку параметрів очисної виїмки у вторинних камерах, які враховують зміну величини лінії найменшого опору від меж первинної камери раніше закладеної твердіючою закладкою.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ