Библиотека диссертаций Украины Полная информационная поддержка
по диссертациям Украины
  Подробная информация Каталог диссертаций Авторам Отзывы
Служба поддержки




Я ищу:
Головна / Технічні науки / Підземна розробка родовищ корисних копалин


Медяник Володимир Юрійович. Обґрунтування параметрів способу охорони підготовчих виробок при комбінованій системі розробки пологих пластів на великих глибинах : Дис... канд. наук: 05.15.02 - 2005.



Анотація до роботи:

Медяник В. Ю. «Обґрунтування параметрів охорони підготовчих виробок при комбінованій системі розробки пологих пластів на великих глибинах». - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.15.02 – «Підземна розробка родовищ корисних копалин». Національний гірничий університет, Дніпропетровськ, 2005.

Захищаються параметри вдосконаленого способу охорони підготовчих виробок смугами змінної жорсткості для їх повторного використання при комбінованій системі розробки пологих пластів на великих глибинах.

На основі узагальнення положень теорії склепіння рівноваги й розрахункового методу граничних елементів зроблена оцінка стійкості підготовчої виробки, з урахуванням впливу очисних робіт.

Розроблено ефективний розрахунковий алгоритм для оцінки напружено-деформованого стану для рішення плоских задач геомеханіки для пружних неоднорідних породних масивів зі складною геометрією з використанням сучасних ЕОМ. На основі аналізу НДС і натурних досліджень визначені раціональні параметри охоронних смуг і кріплення підготовчої виробки. Установлено нові залежності максимальних вертикальних і горизонтальних зміщень контуру кріплення повторно використовуваної підготовчої виробки від геометричних параметрів охоронних смуг змінної жорсткості.

Розроблено й апробовано у шахтних умовах механізований спосіб зведення смуг змінної жорсткості.

На основі техніко-економічного аналізу витрат по видобувним дільницям встановлено, що підтримка дільничних виробок при комбінованій системі розробки по пласту h8 на глибоких горизонтах, при збереженні високих навантажень на очисний вибій більш ефективна, ніж при стовповій з погляду залишення породи в шахті, зниження обсягів підготовчих і ремонтних робіт у виробках дільниці.

Результати виконаних досліджень знайшли відображення в робочій документації відпрацьовування виїмкових полів і впроваджені на шахті «Прогрес» ДХК «Торезантрацит».

Основний зміст роботи відображено в авторському свідоцтві на винахід (патент) та 6 статтях.

Дисертація є завершеною науково-дослідною роботою, в якій вирішене актуальне наукове завдання щодо обґрунтування раціональних параметрів способу охорони підготовчої виробки при комбінованій системі розробки пологих пластів на великих глибинах при збереженні високих навантажень на очисний вибій, що забезпечує залишення породи в шахті, зниження обсягів підготовчих і ремонтних робіт у виробках дільниці.

Основні наукові й практичні результати роботи полягають у наступному:

1. Обґрунтовано доцільність застосування способу охорони для повторного використання підготовчих виробок смугами змінної жорсткості при комбінованій системі розробки пологих пластів на великих глибинах.

2. Зроблено оцінку стійкості підготовчої виробки з урахуванням впливу очисних робіт на основі узагальнення положень теорії склепіння природної рівноваги й розрахункового методу граничних елементів.

3. Розроблено розрахунковий алгоритм для рішення плоских задач геомеханіки для пружних неоднорідних породних масивів зі складною геометрією, з використанням сучасних ЕОМ.

4. Установлено нові залежності максимальних вертикальних і горизонтальних зсувів контуру кріплення повторно використовуваної підготовчої виробки від геометричних параметрів охоронних смуг змінної жорсткості, у результаті кореляційного аналізу результатів 125 варіантів розрахунку, виконаних для конкретних гірничо-геологічних умов шахт Чистяково-Сніжнянського промислового району.

5. Розроблено й обґрунтовано принцип вибору раціональних параметрів конструктивно-технологічної схеми кріплення й охорони підготовчої виробки при комбінованій системі розробки, що базується на розгляді її окремих елементів як взаємовпливної системи, в якій геометричні й механічні параметри охоронної смуги змінної жорсткості є інструментом для формування сприятливої (з погляду стійкості виробки) епюри навантаження на кріплення. У шахтних умовах і на моделі встановлено, що аркове кріплення КМП-А3-22/11,2 при створенні смуг змінної жорсткості має симетричне навантаження її елементів, а це сприятливо позначається на роботі системи “кріплення-бічні породи”.

6. Виходячи з аналізу НДС, установлені раціональні параметри нового способу охорони підготовчих виробок для гірничо-геологічних умов шахт Чистяково-Сніжнянського промислового району. Вони досягаються шляхом формування склепіння рівноваги охоронними смугами змінної жорсткості: жорстка частина смуги шириною 8 м; піддатлива – шириною 5 м і розвантаженням масиву свердловинами довжиною 3 м.

7. Економічна ефективність застосування комбінованих систем розробок визначена в істотній мірі зменшенням обсягу проведення й ремонту підготовчих виробок за рахунок удосконалювання способу їх охорони та забезпечення можливості повторного використання і становить 105961 грн.

8. Результати виконаних досліджень знайшли відображення в робочій документації відпрацьовування виїмкових полів і впроваджені на шахті “Прогрес” ДХК “Торезантрацит”.

Основні положення й результати дисертації опубліковані в наступних роботах:

1. Медяник В.Ю. Охрана подготовительных выработок глубоких шахт // Сб.научн.тр.НГУ.–№ 15, Том 1. -Днепропетровск: РИК НГУ, 2002. -С. 122-126.

2. Колоколов О.В., Медяник В.Ю., Расстрига В.П. Определение основных технологических параметров комбинированной системы разработки в условиях глубоких шахт Чистяково-Снежнянского промышленного региона // Науковий вісник НГУ. –2004. - №7. - С. 12-15.

3. Колоколов О.В., Медяник В.Ю. Эффективная технология очистных работ при разработке пологих пластов на больших глубинах // Сб. научн. тр. НГАУ. –№ 5. “Проблемы аэрологии горнодобывающих предприятий”. –Днепропетровск: РИК НГА Украины, 1999. - С. 34-40.

4. Бузило В.И., Васильев В.Е., Кошка А.Г., Мамайкин А.Р., Медяник В.Ю. Исследование состояния выемочных штреков при отработке сближенных пластов Западного Донбасса // Сб. научн. тр. КТУ “Разработка рудных месторождений” Выпуск. 87, 2004. - С. 32-34.

5. Спосіб охорони підготовчої виробки /О.В. Колоколов, М.М. Табаченко, В.Ю. Медяник та ін. Деклараційний патент № 36714 А (UA) від 01.02.2000. № д.р.2000020523. Опубл. 16.04.2001. Бюл.№3.

6. Медяник В.Ю., Медяник Ю.А. Поддержание подготовительных выработок при комбинированной системе разработки на глубоких горизонтах // Мат. конф. Форум горняков -2002 / Науковий вісник НГАУ. - 2002. - №6. -С. 50-52.

7. Новикова Л.В., Заславская Л.И., Медяник В.Ю. Обоснование способа охраны повторно используемой подготовительной выработки // Мат. междун. конф. Форум горняков -2003 / Сб. научн. тр. НГУ.–№ 17, том 1. - Днепропетровск: РИК НГУ, 2003. - С.22-25.

Особистий внесок автора в роботи, опубліковані в співавторстві, полягає в наступному: [2] - аналіз літературних джерел, обробка й систематизація даних щодо визначення пріоритетних факторів у формуванні напружено-деформованого стану при комбінованій системі розробки; [1-4] - участь у проведенні досліджень, обробка й систематизація отриманих результатів; [5] – розробка способу охорони підготовчої виробки; [6] - аналіз і систематизація переваг комбінованої системи розробки; [7] - розробка розрахункового алгоритму способу охорони.