Сборник научных трудов ДонГТИ

Статья

Наименование Прогнозирование периодичности обрушения пород кровли
Авторы Аверин Г. А., к. т. н., доц.
Филонюк Ю. В., асс.
Корецкая Е. Г., асс.
Раздел Науки о земле
Год 2018 Выпуск 54 Страницы 29 - 32
УДК 622.83:622.023.23
Аннотация Приведены результаты исследования периодических осадок пород кровли в очистном забое путём моделирования породных слоёв различной обрушаемости в шахтных условиях.
Реферат Цель. Учесть влияние крепких пород подработанной толщи при определении максимальных оседаний земной поверхности.
Методика. Разработаны математические модели ведения очистных работ с помощью метода конечных элементов (МКЭ), в которых используются сводные стратиграфические колонки, построенные на базе разведочных скважин, расположенных на исследуемых территориях шахтных полей. В схеме учитываются все породоугольные слои, их мощность, глубина разработки, модуль упругости (Юнга), коэффициент Пуассона, предел прочности пород на сжатие и растяжение, угол внутреннего трения, коэффициент сцепления.
Результаты. Указанные выше расчётные схемы позволяют получить зависимости приращения оседания кровли от ширины выработанного пространства. Анализ этих зависимостей позволяет определить первый и последующий шаги обрушения кровли для разработки рациональных мероприятий до первичной и последующих осадок кровли.
Научная новизна. Результаты моделирования позволяют установить приращения оседаний кровли, которые положены в основу методики прогнозирования первичного и последующего шагов обрушения пород кровли в конкретных горно-геологических условиях.
Практическая значимость. Более точное определение шагов обрушения дает возможность обосновывать и принимать рациональные технологические решения по непредвиденным обрушениям и вывалам пород кровли при выполнении очистных работ. Полученные результаты в дальнейшем можно использовать в качестве аргументированного подхода к определению нагрузки на крепь при первичной и последующих осадках кровли.
Ключевые слова математическое моделирование, метод конечных элементов, периодичность осадок пород кровли, обрушаемость породных слоёв.
Полный текст