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

Abstract

Дисертація присвячена питанням обґрунтування раціональних параметрів кріплення нарізних виробок у зонах впливу очисних камер на великих глибинах для конкретних геотехнічних умов Південно-Білозерського родовища. В ре- зультаті теоретичних, лабораторних і промислових досліджень запропоновані технологічні рішення щодо анкерного кріплення нарізних виробок в масиві на- вколо первинних очисних камер. Запропоновані розрахунки параметрів прове- дення очисних робіт у вторинних камерах, що враховують вплив очисного про- стору первинних камер. Наведені технологічні рішення раціоналізації кріплен- ня нарізних виробок, що впроваджені при видобуванні залізної руди на шахті «Експлуатаційна» ЗАТ «ЗЗРК». Економічний ефект склав близько 193,46 тис. грн.

Диссертация посвящена вопросам обоснования рациональных параметров крепления нарезных выработок в зонах влияния очистных камер на больших глубинах для конкретных геотехнических условий Южно-Белозерского место- рождения. В результате теоретических, лабораторных и промышленных иссле- дований предложены технологические решения для анкерного крепления наре- зных выработок как в сторону висячего и лежачего боков от очистных камер. Предложен расчет параметров ведения очистных работ во вторичных камерах, которые учитывают влияние очистного пространства первичных камер. Анали- тическое и физическое моделирование, а также натурные исследования напря- женно-деформированного состояния массива горных пород, в окрестности пер- вичных очистных камер, проводились при исследовании глубины заложения камер и различных физико-механических свойствах вмещающих пород. Зави- симости изменения разрушающих деформаций вокруг первичных камер опре- делялись в пределах зон разгрузки и для основных областей их концентрации. Установлено, что параметры анкерного крепления нарезных выработок у наклонного днища очистной камеры зависят от величины разрушающей де- формации пород в кровле U и определяются расстоянием от очистной камеры в сторону пород висячего бока L, расстоянием от почвы откаточного горизонта до почвы подэтажа hд и глубины заложения выработки Н по кубической зави- симости. Так же установлено, что параметры анкерного крепления нарезной выработки зависят от величины разрушающей деформации пород в кровле U и определяются расстоянием от очистной камеры в сторону пород лежачего бока L и глубины заложения выработки Н по квадратичной зависимости. Предложе- ны параметры выполнения очистных работ во вторичной камере, которые зави- сят от величины линии наименьшего сопротивления W и определяются рассто- янием от заложенной первичной камеры в сторону пород лежачего бока L и глубины заложения выработки Н по квадратичной зависимости. Высокая сходимость теоретических и лабораторных исследований, кото- рая составила порядка 92%, была подтверждена результатами промышленных измерений при добыче железной руды в этажах 640-740 и 740-840 м на шахте «Эксплуатационная» ЗАО «ЗЖРК». Предложенные технологические решения по рационализации крепления нарезных выработок внедрены при добыче желе- зной руды на шахте «Эксплуатационная» ЗАО «ЗЖРК». Реальный экономиче- ский эффект составил более 193,46 тыс. грн.

The thesis deals with the problems of substantiating the rational parameters of tim- bering the face heading in zones affected by cleaning extraction chambers on great depths under geotechnical conditions of Youzhno-Beloziersky deposit. As a result of theoretical, laboratory and industrial studies the investigations techno- logical solutions for bolting the face heading as aside trailing and lying sides of extraction chambers are offered. The methods to calculate parameters of conducting coal-face works in secondary chambers, which take into account the influence of a working excavation of initial chambers, is offered. The proposed technological solutions to rationalize timbering of face heading are implemented in iron ore mining on the mine «Ekspluatacionay» CJC «ZOMI». The real economic benefit has made more than 193,46 thousand grn.