Розглянуто основні принципи оцінки стійкості схилів на об'єктах нафтогазового профілю у Карпатському регіоні, а також надано рекомендовану схему превентивних заходів з метою уникнення зсувопроявів. Математично визначено основні параметри зсувних тіл, що дозволило виокремити схили з найменшою стійкістю та рекомендувати відповідне інженерне облаштування території.

Встановлено закономірності зрушення земної поверхні над рухомим очисним вибоєм. Розроблено методики геометричного моделювання та аналізу поверхні мульди зрушення над рухомим очисним вибоєм пологого вугільного пласта. Визначено закономірності геометричної будови поверхні мульди зрушення над діючою очисною виробкою. Доведено, що її загальна будова визначається розподілом осідань земної поверхні в особливому перерізі, названим базовим перерізом динамічної мульди. Встановлено закономірності формування профілю мульди у базовому перерізі та поверхні мульди в цілому залежно від умов підробки земної поверхні. Розроблено геометричні схеми мульд зрушення від спільної відробки спарених лав і лав у зближених пластах, що забезпечують найменше деформування земної поверхні та можливість керування процесом її зрушення.

  Скачати повний текст

Встановлено залежність граничних кутових параметрів зрушення земної поверхні у Західному Донбасі від глибини розробки вугільного пласта. З'ясовано закономірності розподілу горизонтальних зрушень та деформацій у напівмульдах над розрізною піччю, над виїмковими штреками та у разі зупинки очисного вибою. Встановлено залежність деформацій основ підроблюваних споруд від їх розмірів та розташування у зоні впливу очисної виробки. Уточнено методику розрахунку очікуваних зрушень та деформацій земної поверхні для сучасних умов розробки у Західному Донбасі. Удосконалено методику визначення показника сумарних деформацій підроблюваних цивільних будівель.

Досліджено тривалість стійкості запобіжних ціликів, які розташовані між тунелями, прокладеними під Керченською протокою. Виконаний аналіз світового досвіду розвитку технологій спорудження тунелів під протоками. Проаналізовано методи розрахунків стрічкових запобіжних ціликів. Встановлено, що основне рішення задачі полягає у визначенні коефіцієнту запасу міцності ціликів методом скінчених елементів і на моделях з еквівалентних матеріалів. Запропоновано методику оцінювання інтегральної міцності ціликів, як охоронних конструкцій. Вивчено вплив структури глинистих порід на тривалу стійкість ціликів. Запропоновано спосіб одержання за лабораторних умов межі міцності слабких порід на розтягання. Встановлено вплив форм вибою на розподіл критичних напружень у приконтурних породах. Надано "Методику розрахунку стрічкових запобіжних ціликів" і "Рекомендації щодо вибору раціональної форми вибою тунелів".

Обобщены результаты исследований сдвижения земной поверхности на угольном месторождении Западного Донбасса. Приведены закономерности формирования максимальных оседаний и наклонов земной поверхности над очистной выработкой пологого угольного пласта. Изложены основы методики прогнозирования максимальных оседаний и наклонов, а также временных параметров сдвижения поверхности.

Встановлено вид і параметри залежності, що враховує спільний вплив на ступінь порушеності вертикальної гірничої виробки фактора очисних робіт і її діаметра. Визначено залежність потужності приповерхневої зони від кратності підробки земної поверхні. Розроблено нову залежність кута максимальних нахилів у масиві гірських порід від спільного впливу комплексу факторів. Наведено методику з раціонального ведення очисних робіт у зонах впливу на технічні свердловини.

Обобщены результаты исследований сдвижения земной поверхности на угольном месторождении Западного Донбасса и Никопольском марганцеворудном месторождении. Раскрыты закономерности формирования границ и поверхности мульды сдвижения. Установлены численные характеристики процесса сдвижения. Рассмотрены вопросы влияния разрывных нарушений горного массива на параметры сдвижения земной поверхности в Западном Донбассе.

Отмечено, что использование "бросовой" энергии технологического оборудования (в данном случае от вращения исполнительных органов - шнеков) позволяет разработать принципиально новое направление в области обеспыливания. Такой подход к использованию ранее не учитывающейся энергии может явиться началом развития теории обеспыливания в динамических технологических процессах.

Встановлено закономірності зміни напружено-деформованого стану порід, що підстилають жорсткі охоронні споруди, які зводяться в поєднанні з компенсаційними порожнинами. Зазначено, що під жорсткою охоронною спорудою, що стоїть окремо, в процесі її навантаження відбувається ущільнення і консолідація шарів порід у формі піраміди. Ця область порід переміщується разом з охоронною спорудою і є складовою частиною системи охоронна споруда - масив, що вміщує, а відношення об'ємів видавленої породи пропорційне відношенню розмірів основи охоронної споруди. Встановлено, що на початковій стадії навантаження охоронних споруд створюються умови для провокації зсувів порід в компенсаційні порожнини тим, що між опорами в підошві формується область напруг, що розтягують, на глибину (0,7 - 1,0)с, де с - розмір компенсаційної порожнини по вісі виробки. За подальшого збільшення навантаження руйнування і витискування порід відбувається спочатку в компенсаційних порожнинах і тільки після їх заповнення на величину (0,4 - 07) m відбувається руйнування і зсув підошви виробки. Зазначено, що характер зміщення порід під жорсткими охоронними спорудами, які зводяться в поєднанні з компенсаційними порожнинами, ідентичний механізму видавлювання з-під жорсткої споруди, що стоїть окремо. Встановлено, що найменші зміщення порід підошви виробки спостерігаються за максимальних зсувів порід підошви пласта в компенсаційних порожнинах, які провокуються за співвідношенням с / а = 1, де а - розмір охоронної споруди уздовж осі виробки, а розмір охоронної споруди в перпендикулярному напрямку має бути не менше, ніж 2а.

Індекс рубрикатора НБУВ: И124

Рубрики:

Охорона споруд від шкідливого впливу гірничих виробок

Шифр НБУВ: Ж69629 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуті питання використання різних способів спостереження за деформаціями денної поверхні, розташованої над гірничими виробками. При відсутності повної характеристики про підземні гірничі роботи доцільно використовувати способи з визначенням просторового положення точок. Можливості сучасних приладів та програмного забезпечення диктують потребу в удосконаленні класичних методик спостереження за деформаціями. Використовуючи цифрові тахеометри для вимірювання довжин ліній та перевищень можна одночасно визначати не тільки планові координати, як пропонується в роботах деяких авторів, а й просторові. На ділянках, де неможливо було з різних причин розташувати профільні лінії перпендикулярно до прогнозованих обрушень, було перевірено планове положення реперів. Попередні спостереження на реперах профільних ліній, які виконувалися з використанням вимірювання відстаней та перевищень, давали величини горизонтальних та вертикальних деформацій, які не перевищували критичних величин. Але, враховуючи складні умови території, було прийнято рішення про використання паралельно й інших методів. По реперах були прокладні спеціальні полігонометричні ходи. Визначені координати реперів на останню дату були порівняні з попередніми, на початкову дату. Обчислені різниці координат реперів характеризують величини на напрями зрушення за певний період часу. Наведено приклад, коли відстань між реперами змінилася з величини 57,510 м до 57,630 м, тобто на 12 см, а координати реперів, між якими ця відстань визначалася, відповідно - на 760 мм та 570 мм.

Обгрунтовано необхідність подальшої розробки ефективних ресурсозберігаючих засобів охорони підготовчих виробок, що передбачають зведення відокремлених конструкцій і залишення компенсаційних порожнин. Запропоновано застосування штучних охоронних споруд у формі трапецієподібних призм. Встановлено, що за форми охоронних споруд у вигляді трапецієподібних призм, орієнтованих меншою бічною гранню до виробленого простору, сили, що виникають під опорами та видавлюють породи, діють у напрямку виробки і реалізуються в ній у вигляді здимання порід підошви. Для забезпечення експлуатаційного стану виробки необхідна орієнтація даних конструкцій меншою бічною гранню до виробки, що надасть змогу спрямувати сили, що видавлюють, у вироблений простір. Штучні охоронні конструкції у вигляді трапецієподібних призм можуть споруджуватися з рядової породи й обмежуючих поверхонь (пошарово укладених перегородок з сітчастого матеріалу або стінок з мішків по периметру споруди). Їх застосування надасть змогу обмежити опускання покрівлі до 14 - 22 %, що позитивно позначиться на стійкості виробки, що охороняється.

Purpose. Theoretical substantiation of the principles and recommendations development as for the development of manganese ore products of domestic mining companies' competitiveness on the basis of the application of the ecologically-oriented approach to management of their production and sales activities. Substantiation of the methodical approach to the estimation of the impact of the level of implementation of environmental protection programs of the mining enterprise on the formation of the technological cost of its products, which is the basis of its successful advancement in the market. Methodology. The following methods were used in the course of the research: the method of theoretical generalization and systematization (for determining the peculiarities of the formation of competitiveness of domestic producers of manganese raw materials, depicting the main tendencies in the development of the manganese market, defining the directions of implementation of the ecologically-oriented management of production activities of the mining enterprise), the statistical method (for displaying indicators that characterize the production activity of enterprises producing manganese ore), the analytical method (for definition of the factors affecting the competitiveness of manganese ore from local producers). Findings. A methodical approach to the formation of the competitiveness of the mining company products is proposed on the basis of the conducted research based on the introduction of ecologically-oriented management of its production activities, taking into account the environmental consequences of the development of the deposit and the costs associated with them, in determining sales volumes and components of pricing of manganese ore products. Originality. A methodical approach to the formation of the mining company products competitiveness is proposed based on the introduction of the ecological-oriented system of its production and sales activities management, which implies significant impact of the level of environmental protection programs implementation of the enterprise and measures for more rational development of the ore deposit to reduce the technological cost of production as a key factor in the formation of demand for manganese ore raw materials at the domestic and foreign markets. Practical value. The obtained results are aimed at improving the methodological bases of the mining company competitiveness management with the use of pricing methods for its formation. Consideration of the influence of environmental factors on the development of the mine on the competitiveness of manganese ore raw materials will allow defining purposefully its cost characteristics, favorable for increasing its demand in the market.

Мета роботи - дослідження об'єкту шляхом виконання маркшейдерсько-геодезичних спостережень для отримання вихідних даних (інформації) для прийняття оптимальних рішень по захисту дитячого закладу від можливого шкідливого впливу гірничих робіт. Розглянуто питання дослідження й аналізу результатів спостереження за деформаціями земної поверхні та будівлі, розташованої поблизу зони зрушень, яка виникла внаслідок підземних гірничих робіт. Для вирішення задачі запропоновано використання класичного способу спостереження за процесами зсуву земної поверхні, зі створенням спостережної станції, але удосконаливши методику виконання вимірів за рахунок впровадження сучасних приладів. Існуюча спостережна станція на території шахти ім. Орджонікідзе була збільшена дванадцятьма реперами на ділянці дитячого закладу. Додаткова інформація по цій ділянці необхідна для отримання найбільш повної характеристики про стан будівлі дитячого закладу, розташованої поблизу небезпечної зони. інструментальні вимірювальні роботи виконувалися з використанням сучасних приладів - електронного тахеометра, нівеліра та GPS. Зроблено оцінку точності вимірів та аналіз результатів опрацювання даних. Для підтвердження сталого положення реперів чи, навпаки, їх зрушень, використовувався критерій Аббе. В роботі приділена увага питанню вибору методики визначення векторів зрушення реперів. Вимір ординат та визначення векторів зрушення для кожного конкретного випадку передбачено при складанні проекту спостережень. Відомо, що у випадку значної ламаності профілю, визначення векторів зрушення реперів профільної лінії в плані виконується полярним способом або прокладання теодолітного ходу, в роботі використано друге. За різницею координат репера з початкової та наступної серій спостережень визначені лінійна величина та дирекційний кут вектора зрушення в плані. Значення повного вектора зрушення розраховано за обчисленими величинами осідання й ординатами або векторами зрушення. Вимірювання ординат реперів й визначення векторів зрушення в плані виконувалося двічі, в прямому й зворотному напрямках. Результати досліджень дають достатню характеристику реперів, розташованих на досліджуваній території, для прийняття рішення про подальше використання дитячого закладу.

Наведено системний підхід, методику та результати пошуку закономірностей динаміки фільтраційних потоків у масиві та на поверхні шахт, які дозволили обгрунтувати параметри виїмкових полів під час підземної розробки вугільних пластів, що обумовлюють гідробезпеку гірничих робіт і знижують екологічне навантаження на підземну гідросферу за складних гідрогеологічних умов. Проаналізовано параметри гідрозахисту гірничих виробок у водонасиченому вуглепородному масиві. Розглянуто схеми управління фільтраційними потоками для забезпечення гідрозахисту гірничих виробок.

Представлены результаты научных и прикладных исследований развития природоохранных технологий при разработке полезных ископаемых открытым способом, создании безопасных и ценных постгорных ландшафтов и устойчивых экосистем. Системно изложены вопросы влияния горных работ на окружающую среду, рационального экологического использования горнотранспортного оборудования, комплексного освоения природных и формирования техногенных месторождений, рекультивации нарушенных горными работами земель. Представлены математические модели взаимодействия геосистемы, обоснована методика комплексной оценки систем разработки с учетом влияния на окружающую среду. Исследованы научно-технические предпосылки и концептуальные аспекты комплексного использования минерального сырья. Рассмотрены теоретические основы природоохранных технологий при разработке титано-циркониевых месторождений Украины. Описаны технологические схемы горных работ в условиях обводненных россыпных месторождений с большой мощностью вскрышных пород и технология скважинной добычи. Даны рекомендации по организации гидрогеологического мониторинга в зонах влияния горнодобывающих предприятий. Рассмотрена методика эколого-ландшафтной оценки территории горнопромышленного региона, а также особенности формирования ландшафтов в Украине и Германии.

Увагу приділено вирішенню важливої наукової проблеми удосконалення прогнозу геомеханічних процесів у структурно та техногенно порушеному масиві на основі розвитку ймовірнісно-статистичних підходів і встановлення закономірностей зміни стану масиву на різних стадіях видобувних робіт з урахуванням стохастичної природи фізико-механічних властивостей середовища. Вдосконалено алгоритми врахування таких ознак порушеності породного масиву, як інтенсивність тріщинуватості, кут нахилу тріщин, стан контактів поверхні тріщин та обводненість порід. На основі тривимірного моделювання встановлено залежності переміщення контуру протяжної підземної виробки та висоти зони непружних деформацій в її околі від глибини розробки, міцності порід, інтенсивності тріщинуватості, індексу стану поверхні тріщин і відстані до вибою, на якій відбувається стабілізація переміщень. Розроблено методику багатофакторної структурної ідентифікації на основі методу групового урахування аргументів (МГУА), яка дозволила визначити найбільш домінуючі фактори та побудувати прогностичну модель стійкості дільничної виробки при сполученні її з лавою. Виконано геомеханічне обґрунтування повторного використання виїмкових виробок в умовах тріщинуватого масиву. Методом узагальненого приведеного градієнта розв'язано задачу нелінійної оптимізації та встановлено оптимальну комбінацію факторів, що забезпечує збереження максимальної площі перерізу виробки.

Висвітлено актуальну проблему оцінки та прогнозування техногенного навантаження на нафтовидобувних територіях, джерелом якого, головним чином, є радіоактивні відходи буріння свердловин, пластові води та нафтопромислове обладнання. Зауважено, що результати роботи пройшли достатню апробацію та були впроваджені. На підставі проведеного аналізу вмісту радіоактивних елементів в природних обʼєктах і нафтопромисловому обладнанні на родовищах підприємства "Охтирканафтогаз" встановлено їх обумовленість геологічними умовами та технологією розробки. Зазначено, що при експлуатації нафтогазових родовищ відбувається осадження на трубопровідному обладнанні радіоактивних солей, що містять торій і радій. Найбільшу екологічну небезпеку в проблемі радіоактивного забруднення становить транспортування та тимчасове зберігання забрудненого обладнання. Встановлено, що радій та торій найбільш розчинні в пластових водах в умовах кислого середовища, а в лужних умовах утворюють тверді розчини з баритом (Ra) і гетитом (Th), що дозволило запропонувати фізико-хімічні способи очищення обладнання за допомогою кислот. Пропускання крізь труби розчину НСl з концентрацією близько 7 % за температури 25 °С веде до повного вилуговування торію в розчин, значного розчинення гетиту і частково (близько 10 %) вилучення радію. За товщини кірки новоутворень на стінках НКТ ((насосно-компресорні труби) 1 мм вже за низьких концентрацій кремнійфтористоводневої кислоти (0,1 – 2 %) практично увесь Rа переходить до водного розчин. Оцінено радіаційний вплив Бугруватівського нафтовидобувного комплексу на навколишнє середовище, обумовлений винесенням з промислової території продуктів розпаду 238U. Запропоновано методику розрахунку розсіювання радіоактивних речовин в атмосферному повітрі, що ґрунтується на Гаусовій моделі з використанням коефіцієнта виснаження шлейфу за рахунок радіоактивного розпаду i-го радіонукліда. Розроблено схему поводження з твердими радіоактивними відходами, що передбачає очищення нафтопромислового обладнання від радіоактивних відкладень із застосуванням кислот на основі розробленого хімічного способу дезактивації. Надано рекомендації стосовно системи індивідуального захисту персоналу на підставі оцінок колективних та індивідуальних доз опромінення.