Методическое обеспечение прогноза геомеханических параметров комбинированной технологи и добычи угля

Тип работы:
Реферат
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

В.А. Атрушкевич
Московский государственный горный университет
МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОГНОЗА ГЕОМЕХАНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
КОМБИНИРОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ДОБЫЧИ УГЛЯ
Эффективность применения технологических схем в значительной мере зависит от степени соответствия их геомехани-ческих параметров условиям эксплуатации. Обоснованию геомеханических параметров традиционных технологий посвящен значительный объем исследований как в нашей стране, так и за рубежом. Для подземной гидравлической технологии такие работы проводились в ограниченном объеме, а применительно к гидромеханизированной отработке крутых пластов исследования закономерностей геомеханических процессов носят единичный характер. Особую актуальность приобретают эти исследования в связи с разработкой и внедрением комбинированных технологий добычи угля на основе гидромеханизации, обеспечивающих конкурентноспособную отработку как балансовых, так и забалансовых для традиционных технологий запасов. Следует отметить, что геомеханические процессы при интеграции элементов открытой и подземной технологий имеют ряд специфических особенностей, обусловленных взаимовлиянием открытых и подземных горных выработок и процессов горных работ. В связи с этим были разработаны [ 1 ]:
• математическая модель прогноза параметров напряженно- деформированного состояния массива горных пород с учетом пространственного положения открытых и подземных горных выработок-
• установлены закономерности влияния горно-геологических и горнотехнических факторов, а
также пространственно-
временной планировки горных работ на геомеханические параметры технологии-
• изучено совокупное влияние процессов открытых и подземных работ на устойчивость горных выработок.
Математическая модель включает алгоритмы и программное компьютерное обеспечение решения двумерной и пространственной задачи механики горных пород.
Решение двумерной задачи осуществляется с использованием метода конечных элементов для вертикального сечения, включающего систему анизотропных породных слоев и угольных пластов. А также подземных и открытых горных выработок. По результатам моделирования определяются напряжения и смешения в любой точке вертикального сечения и устанавливаются предельные размеры угольных целиков, угли откосов бортов траншей, оценивается устойчивость открытых и подземных горных выработок при отработке одиночного или свиты пластов.
Решение пространственной задачи осуществлено на основе метода теории плит, расположенных на податливом основании. При разработке алгоритма использованы научные основы, сформированные А. А. Борисовым и В. З. Власовым. Предлагаемый алгоритм отличается установлением функции поперечного распределения смещений податливого основания, возможностью интегрирования гравитационных сил в
податливом основании, ослабленном системой горных выработок, а также введением ограничений бесконечной породной плиты на контуре открытой горной выработки.
Математическая модель позволяет прогнозировать смешения пород кровли пласта при любой конфигурации открытых и подземных выработок. Настройка параметров математической модели по методу теории плит осуществляется по результатам экспериментальных исследований или с
использованием метода конечных элементов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
I. Атрушкевич В. А. Научные основы, конструирование и прогноз геомеханических параметров интенсивной технологии подземной гидромеханизированной разработки крытых угольных пластов с открытых горных выработок. -М.: Издательство
Московского государственного горного университета: 1997. — 151 с.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой