Определение зон повышенных напряжений, влияющих на устойчивость демонтажной камеры в зоне очистных работ

Abstract

В ходе вычислительного эксперимента выполнен расчет напряженно- деформированного состояния (НДС) массива горных пород вокруг лавы при пошаговом приближении забоя к демонтажному штреку. Выявленные особенности НДС близлежащего массива позволяют обоснованно подходить к выбору схем поддержания подготовительной выработки с учетом влияния приближающейся лавы. Построение функции перехода, основанной на сформированных допущениях, позволило определить координаты оптимального обрушения породных слоев. Полученные результаты анализа вычислительного эксперимента, проведенного для условий шахт Западного Донбасса, показали возможность эффективного использования для обоснования технических решений параметров зон концентрации напряжений в условиях взаимного влияния подготовительной выработки и очистного забоя.

Під час обчислювального експерименту виконано розрахунок напружено- деформованого стану (НДС) масиву гірських порід навколо лави при покроковому наближенні вибою до демонтажного штреку. Виявлені особливості НДС прилеглого масиву дозволяють обґрунтовано підходити до вибору схем підтримки підготовчої виробки з урахуванням впливу лави, що наближається. Побудова функції переходу, основаної на сформованих припущеннях, дозволила визначити координати оптимального обвалення породних шарів. Отримані результати аналізу обчислювального експерименту, проведеного для умов шахт Західного Донбасу, показали можливість ефективного використання для обґрунтування технічних рішень параметрів зон концентрації напружень в умовах взаємного впливу підготовчої виробки і очисного вибою.

In process of a computing experiment a stress-strain state of the rock massif around the longwall was calculated at face stepwise approaching to the dismantling drift. The detected specificity of the stress-strain state in the nearby massif allows to choose proper schemes for channel supporting with taking into account impact of the approaching longwall. A constructed function of transition based on the established assumptions allowed to determine coordinates for optimal failure of the rock layers. Analytical findings of this computing experiment conducted for the conditions of the Western Donbass mines showed a possibility of their effective use for making technical decisions concerning parameters of the stress concentration zones in conditions of interdependences between preparatory roadway and face.