Исследование характера и степени влияния опорного давления на процесс деформирования надрабатываемого массива угля впереди забоя лавы вышерасположенного слоя. Разработка геомеханической модели процесса разрушения надрабатываемого угольного массива.
Аннотация к работе
Безопасность труда на угольных шахтах и технико-экономические показатели подземной добычи угля в значительной степени зависят от того, насколько эффективно решаются вопросы управления кровлей в основном звене технологической схемы шахты - очистном забое. Как следует из практического опыта, наиболее сложными эти вопросы являются для лав надрабатываемых слоев при системах разработки пологих склонных к самовозгоранию пластов угля наклонными слоями с использованием современных механизированных комплексов. В настоящее время основным способом предотвращения вывалов пород кровли в лавах надрабатываемых слоев является оставление межслоевых защитных угольных пачек угля, мощность которых достигает 1,5 м. Использование данного способа приводит к дополнительным эксплуатационным потерям угля, составляющим 5-20 % отрабатываемых запасов, и повышенной опасности самовозгорания угля в выработанном пространстве лав. При определении мощности межслоевых защитных угольных пачек необходимо учитывать глубину зоны разрушенного угля в надрабатываемом слое, формирующейся при ведении очистной выемки в вышерасположенном слое, строение кровли пласта и стадии деформирования породных блоков основной кровли.Произведена оценка нагрузки, действующей на межслоевую защитную угольную пачку, и разработана методика определения ее мощности по фактору «горное давление». В пятой главе приведены: рекомендуемый способ предотвращения обрушений пород кровли при слоевых системах разработки пологих пластов мощностью 7-12 м; результаты расчета минимальной мощности защитной пачки для условий шахты «Распадская-Коксовая»; и результаты экономической оценки эффективности данного способа. При слоевых системах разработки длинными очистными забоями мощность межслоевой защитной угольной пачки необходимо определять с учетом глубины распространения зоны разрушения угля в верхней части надрабатываемого слоя, связанной с ведением очистных работ в вышерасположенном слое. Опыт использования межслоевой защитной угольной пачки показывает, что величины ее мощностей, принимаемых на практике, как правило, больше величин, рассчитанных с использованием известных методик. При мощности межслоевой защитной угольной пачки (мз.п.?lз.р. а) пачка выполняет защитную функцию и исключает обрушение пород кровли между забоем лавы и перекрытиями секций крепи.Диссертация является законченной научно-исследовательской квалификационной работой, в которой содержится решение актуальной задачи повышения безопасности очистных работ и снижение на 20 % потерь полезного ископаемого в защитных межслоевых пачках угля при системах разработки мощных пологих угольных пластов наклонными слоями.