Анотація до роботи:

Лозовський С.П. Обгрунтування параметрів способу підвищення стійкості підготовчих виробок з підошвою, що здимається, у зоні впливу очисних робіт. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.15.04 – “Шахтне та підземне будівництво”. Національний гірничий університет Міністерства освіти і науки України, Дніпропетровськ, 2004.

У дисертації встановлені закономірності зміни напружено-деформованого стану породного масиву поблизу відпрацьованого простору лави, що відбуваються при послідовному застосуванні комплексу заходів для охорони підготовчої виробки від негативного впливу гірського тиску в умовах здимання порід підошви.

На основі виконання сукупності візуальних й інструментальних спостережень за проявами гірського тиску в підготовчих виробках шахти “Комсомолець Донбасу”, а також математичного моделювання встановлено, що в розглянутих гірничо-геологічних умовах зниження стійкості виробок обумовлено інтенсивним підняттям підошви, що дозволило розробити новий спосіб охорони підготовчої виробки.

На основі фізичного та математичного моделювання деформаційних процесів навколо сполучення лави та штреку встановлені закономірності зміни НДС масиву залежно від характеристик засобів охорони підготовчої виробки, що дозволило для умов шахти “Комсомолець Донбасу” визначити раціональні параметри нового комплексного способу запобігання негативного впливу гірського тиску в зоні здійснення очисних робіт.

Очікуваний економічний ефект від реалізації запропонованого способу охорони та підтримки підготовчих виробок по шахті складе 25,292 тис. грн на 1000 п.м.

Результати досліджень опубліковано в 11 наукових працях.

Дисертація є завершеною науково-дослідною роботою, у якій на основі уперше встановлених закономірностей зміни напружено-деформованого стану породного масиву при здійсненні комплексу заходів, що спрямовані на зниження негативного впливу підвищеного гірського тиску, вирішена актуальна науково-технічна задача підвищення стійкості підготовчих виробок з породами підошви, що здимаються, у зоні впливу очисного простору.

Основні наукові та практичні результати роботи полягають у наступному:

1. На основі виконання сукупності візуальних й інструментальних спостережень за проявами гірського тиску в підготовчих виробках шахти “Комсомолець Донбасу”, а також математичного моделювання встановлено, що в розглянутих гірничо-геологічних умовах зниження стійкості виробок обумовлено інтенсивним підняттям підошви з періодичністю, що збігається з періодичністю обвалення покрівлі лави, та для умов шахти “Комсомолець Донбасу” складає 35...40 м, що дозволило розробити комплекс заходів щодо охорони підготовчих виробок від негативного впливу гірського тиску в зоні здійснення очисних робіт.

2. На основі моделювання породного масиву еквівалентними матеріалами встановлено, що здійснення повного комплексу запропонованих заходів зменшує деформації контуру виробки, а саме: розпушення порід у боках виробки внаслідок підриву камуфлетних зарядів зменшує величину горизонтальної конвергенції на 20 %, а вертикальної – на 11 % у порівнянні з існуючим на шахті способом охорони; встановлення анкерів зменшує і горизонтальну і вертикальну конвергенцію у виробці на 30 %, а в розкісці – на 65 %, що підтверджує ефективність запропонованого комплексного способу охорони виробоки в умовах здимання порід підошви.

3. На основі математичного моделювання деформаційних процесів навколо сполучення лави та штреку встановлені закономірності зміни напружено-деформованого стану масиву в залежності від характеристик засобів охорони підготовчої виробки, що дозволило для умов шахти “Комсомолець Донбасу” визначити раціональні параметри нового комплексного способу запобігання негативного впливу гірського тиску в зоні здійснення очисних робіт, а саме: глибина шпурів для камуфлетного висадження – 2,2…2,5 м; відстань між шпурами – 2,0 м, ширина розкіски з боку масиву – 2,0…2,5 м; кути встановлення анкерів – 45⁰ з боку масиву та 30⁰ з боку лави, висота встановлення анкерів від підошви – 2,5 і 2,0 м відповідно, довжина анкерів – 2,5 м.

4. На основі виконаних досліджень отриманий патент України, а також розроблені й затверджені рекомендації з підвищення стійкості підготовчих виробок з підошвою, що здимається, у зоні впливу очисних робіт, які використані при підтримці конвейєрного штреку 7-ої південної лави пласту l₄ горизонта 418 м шахти “Комсомолець Донбасу”.

Очікуваний економічний ефект від реалізації запропонованого способу охорони та підтримки підготовчих виробок по шахті складе 25,292 тис. грн на 1000 п.м.

Публікації автора:

1. Лозовский С.П. Исследование процесса пучения почвы на шахте “Комсомолец Донбасса” // Сборник научных трудов НГУ. – Днепропетровск: РИК НГУ. – Т. 2, №17. – 2003. – С. 70-74.

2. Лозовский С.П. Изучение характера поведения горного массива вокруг подготовительных выработок в зоне влияния лавы на моделях // Науковий вісник НГУ. – 2004. – №1. – С. 42-44.

3. Лозовский С.П., Терещук Р.Н. Разработка рациональных способов охраны и поддержания подготовительных выработок в зоне влияния лавы // Науковий вісник НГУ. – 2004. – №2. – С. 44-46.

4. Лозовский С.П. Прогноз установившегося шага обрушения основной кровли // Разработки рудных месторождений. – Кривой Рог: КТУ. – 2004. – С. 188-192.

5. Лозовский С.П. Математическое моделирование напряженно-деформированного состояния пород вокруг подготовительных выработок // Наукові праці КДПУ. – Кременчук: КДПУ. – 2004. – Вип. 1 (24). – С. 76-78.

6. Лозовский С.П. Шахтні дослідження нового способу охорони та підтримання підготовчих виробок // Вісник ЖІТІ. – 2004. – №2(29). – С. 240-243.

7. Сдвижкова Е.А., Терещук Р.Н., Лозовский С.П. Исследование напряженно-деформированного состояния приконтурного массива на сопряжении “лава-штрек” и определение наиболее рациональных мероприятий по поддержанию подготовительных выработок // Гірничовидобувна промисловість України і Польщі: Актуальні проблеми і перспективи: Матеріали Українсько-Польського форуму гірників. – Дніпропетровськ: НГУ. – 2004. – С. 289-299.

8. Пат. 69235 А Україна, МПК Е 21 D 13/02, Е 21 С 41/16. Спосіб підвищення стійкості підготовчої виробки: Пат. 69235 А Україна, МПК Е 21 D 13/02, Е 21 С 41/16 / Шашенко О.М., Лозовський С.П., Терещук Р.М.; Заявл. 18.12.03; Опубл. 16.08.04; Бюл. №8. – 4.156 с.

9. Гапеев С.Н., Лозовский С.П., Рязанцев А.П. Компьютерное моделирование процесса пучения пород почвы в подготовительных выработках // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2003. – №10. – С. 99-101.

10. Лозовский С.П. Анализ смещений контуров крепи конвейерной выработки гор. 418 м в условиях ОАО «шахта «Комсомолец Донбасса» // Прогрессивные технологии строительства, безопасности и реструктуризации горных предприятий. Материалы республиканской научно-практической школы-семинара. – Донецк: “НОРД - пресс”. – 2004. – С. 154-158.

11. Лозовский С.П., Терещук Р.Н., Виниченко М.О. Способ охраны и поддержания подготовительных выработок в зоне влияния очистных работ // Совершенствование технологии строительства шахт и подземных сооружений. Тезисы докладов научно-технической конференции. – Донецк: “НОРД - пресс”. – 2004. – С. 56-58.

Особистий внесок здобувача в роботах, написаних у співавторстві: [3, 11] – формулювання мети, основних задач та проведення лабораторних досліджень, аналіз результатів, [7] – формулювання мети, розробка розрахункових схем, аналіз результатів, [8] – розробка способу та проведення натурних досліджень, аналіз результатів, [9] – розробка методики і виконання аналітичних досліджень, аналіз результатів.