У роботі розвивається напрямок на відробку ціликів що примикають до зон розвантаження капітальних підготовлюючих виробок. При цьому пропонуються різні способи відробки цих ціликів. Провадиться геомеханічний аналіз запропонованих способів за допомогою комп'ютерного моделювання. На його основі встановлюються критерії раціональності впровадження того чи іншого способу: за стійкёстю покрівлі у очисній виробці; за стійкістю капітальних підготовлюючих виробок; за втратами вугілля у ціликах. Проведене випробування двох проваджених способів на шахті эПівденно-Донбаська 1.ю

  Скачати повний текст

Встановлено закономірності зміни режиму деформування, тривалого обвалення товщі порід над виробками неглибокого розташування та навколо погашених стволів у залежності від кінетики розвитку руйнування у часі, наявності у товщі різноміцних шарів порід, розщільнення та дезорганізації фрагментів масиву, що руйнується, а також дренування вод. Уточнено та науково обгрунтовано механізм зрушень товщі навколо погашених стволів з урахуванням вибірковості та стохастичності обвалень. Удосконалено геомеханічні принципи забезпечення тривалої стійкості поверхні, що примикає до погашених гірничих виробок. Наведено кількісні значення співвідношення товщини порідного перекриття виробок до їх висоти, що визначають параметри мульди зрушення поверхні в місцях підробки останньої.

  Скачати повний текст

Містяться результати теоретичних та експериментальних досліджень по встановленню закономірностей керованого формування протифільтраційних завіс - екранів за контуром вертикального ствола в нестійких піщано-глинистих, напірних пористих та тріщинуватих гірських породах, методики проектування параметрів та технологічні схеми ліквідації водоприпливів у вертикальні стволи шахт. Встановлені особливості течії розчинів-електролітів у напірних пористих горизонтах під дією постійного струму та глиноцементних розчинів з реологічними властивостями, що змінюються, у тріщинуватих гірських породах; розроблені технічні засоби та нові технології ліквідації залишкових водоприпливів та закріплення нестійких порід.

  Скачати повний текст

Висвітлено питання забезпечення ефективної та безпечної експлуатації стволів глибоких шахт. Вирішено науково-технічне завдання експрес-діагностики динамічного стану системи підйомна посудина-жорстке армування, шляхом розробки та обгрунтування класифікації та граничних параметрів динамічних станів системи, на базі яких із застосуванням комп'ютерних технологій створено нові методи та технічні рішення. Основу методів складають: критерії ідентифікації режимів роботи системи (плавного, віброударного, з підвищеним тертям) за миттєвими лінійними прискореннями, критерії ідентифікації режимів роботи системи (плавного, віброударного) за контактними зусиллями підйомної посудини з провідниками армування, що враховують масові характеристики підйомної посудини.

  Скачати повний текст

Виявлено, що ефективність підривних робіт під час проходки вертикальних стволів знижується у зв'язку з груповими неповними детонаціями та відмовами внаслідок переміщення патронів вибухових речовин (ВР) вздовж шпура під впливом вибуху зближеного заряду та порушення його суцільності під дією процесу воронкоутворення. Експериментально встановлено залежність зміни величини переміщення патронів ВР шпурового заряду у часі та максимальну дальність передачі детонації між патронами через воду. Вперше запропоновано параметр "фактична енергія продуктів вибуху зарядів у шпурі", що враховує коефіцієнт зарядження шпура. На базі аналітичних досліджень встановлено залежність максимально можливого значення радіуса воронки вибуху від параметра повної енергії продуктів вибуху заряда у шпурі за різних умов. Підтверджено доцільність використання зворотного способу ініціювання шпурових зарядів ВР у процесі здійснення підривних робіт під час проходки вертикальних шахтних стволів. Запропоновано конструкції патрона-бойовика та шпурового заряда ВР для реалізації зворотного способа ініціювання зарядів ВР. На базі одержаних результатів розроблено технологію буропідривних робіт під час проходки вертикальних шахтних стволів.

  Скачати повний текст

Проаналізовано стан сполучень вертикальних стовбурів з горизонтальними виробками вугільних шахт. Визначено домінуючі фактори, які впливають на стійкість сполучень: дирекційний кут проведення горизонтальної виробки, яка примикає до стовбуру, показник складності умов проведення та відношення ширини виробки до діаметра стовбура. Доведено, що анкерне кріплення в комбінації з бетонним забезпечує стійкість стволу у разі орієнтованого та різноглибинного його зведення. Встановлено глибину навколоконтурної послабленої зони дії несиметричних навантажень на кріплення стовбура, яка визначає параметри конструкції та технологію зведення анкерів. Розраховано параметри для паспорта анкерного кріплення та ділянки його зведення, що дозволяє максимально збільшити темпи проведення стовбурів. Обгрунтовано підходи, розроблено та впроваджено технологію спорудження вертикальних ділянок стовбурів над сполученнями, оцінено її економічну ефективність.

  Скачати повний текст

Запропоновано параметри комбінованої технології проходки та виділено основний її чинник - діаметр передової свердловини. Досліджено закономірності пропускної спроможності свердловини залежно від гранулометричного складу породи та визначено співвідношення середнього розміру шматка породи, що пропускається, та діаметра свердловини. Встановлено взаємозв'язки між показниками деформування порід, параметрами вибухової відбійки та фракційного складу гірської маси, яка отримується і пропускається по передовій свердловині. Розраховано форму уступного вибою, що дозволила максимально збільшити кількість породи, яка потрапляє у свердловину після вибухових робіт.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано закономірності зміни тривалості й темпів будівництва нижчележачих горизонтів залізорудних шахт Криворізького басейну під час реконструкції з метою підтримки їх виробничої потужності. Встановлено, що оптимальні витрати часу на будівництво комплексу виробок нижчележачих горизонтів є нелінійною функцією висоти поверху відпрацювання на конкретній шахті та темпів річного пониження очисних робіт і забезпечують найбільшу величину виробничого прибутку. Розроблено математичні моделі визначення темпів будівництва виробок головного напрямку горизонту шахти, що відповідають оптимальному часу проведення будівельних робіт з метою забезпечення їх мінімальної вартості. Виявлено зв'язок між часом будівництва нижчележачих горизонтів шахт і швидкістю спорудження комплексу виробок їх головного напряму за наявності множини варіантів сполучення темпів ведення робіт, які відповідають оптимальному часу спорудження горизонту, що дозволяє знаходити необхідні швидкості будівництва виробок за різних значень річного пониження очисних робіт. Доведено, що вартість будівництва виробок горизонтів шахт перебуває в нелінійній залежності від темпів ведення робіт, що дозволяє знаходити сполучення швидкостей будівництва комплексу виробок, які відповідають оптимальному часу спорудження горизонту та забезпечують мінімальну вартість будівельних робіт.

  Скачати повний текст

Досліджено закономірності зміни напружень в часі за фронтом вибухових хвиль центральної та осьової симетрії. Розглянуто механізм вибухового руйнування монолітних міцних порід за умов впливу вільної поверхні. Встановлено, що головна роль відбитих хвиль полягає в зміщенні частинок масиву за їх фронтом, що призводить до перерозподілу напружень в квазістатичному полі. Проаналізовано умови роботи зарядів у разі розширення передового підняттєвого в напружених породах. Вивчено механізм дії зарядів вибухових речовин у міцних монолітних та слабкотріщинуватих породах. Встановлено, що попереднє наведення тріщин навколо зарядних порожнин забезпечує підвищення інтенсивності дроблення та збільшення радіусу зони руйнування порід. Розроблено механізм дії торцевого заряду з повітряним проміжком, розташованим у перебурі, та попереднім наведенням тріщин навколо ділянки зарядної порожнини, яка прилягає до проектного контура виробки, що споруджується.

  Скачати повний текст

Розроблено фізико-технічні й організаційні засади інтенсивних технологій спорудження вертикальних стволів шахт за умов підвищеної водоносності породного масиву, які забезпечують зростання темпів проходки, економічність і надійність їх експлуатації. На підставі встановлених закономірностей вивалоутворення у стволах залежно від водоприпливів, міцності порід і швидкості проходки та формування геоактивних зон у приконтурному масиві з урахуванням вартості будівництва обгрунтовано науково-технічні принципи підвищення стійкості стволів за рахунок смолизації деформованих водонасичених порід і створення високоміцного водоізолювального постійного бетонного кріплення шляхом ведення в бетон гідроізолювальних домішок та його поверхневої обробки пенетруючими речовинами. Вивчено мехнізми поведінки системи бетонне кріплення - водонасичений породний масив за допомогою комп'ютерного моделювання взаємодії кріплення та приствольного масиву. Обгрунтовано технологічні регламенти поточної технології проходки вертикальних столів за умов підвищення водоприпливів і зміщення водонасиченого масиву. З урахуванням установлених закономірностей і залежностей розроблено комплекс способів і засобів активного управління напружено-деформованим станом приствольного масиву й організації водоприпливів у стволах для забезпечення їх довготривалої стійкості.

  Скачати повний текст