автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.04, диссертация на тему:Обоснование и разработка нового ресурсосберегающего способа крепления горных выработок

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ ДОНБАССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ

На правах рукописи.

ПИРОГОВ Евгений Петрович

ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА НОВОГО РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕГО СПОСОБА КРЕПЛЕНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

Специальность 05. 15. 01 — .Шахтное и подземное строительство*

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МАКЕЕВКА - 1996

Работа выполнена в Донбасской государственной академии строительства и архитектуры.

Научный руководитель: Заслуженный деятель науки и техники

Украины, доктор технических наук, профессор Ю.З. ЗАСЛАВСКИЙ

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор,

академик АГН Украины А.Д. АЛЕКСЕЕВ .

кандидат технических наук A.C. КАЛЬЯНЦ

Ведущая организация: трест "Красноармейскшахтострой"

Защита состоится1996 года в /сР_ час мин, на заседании специализированного совета К 27.0I.U2 в Донбасской государственной академии строительства и архитектуры.

Адрес: 339023, Макеевка, ул. Державина, 2. С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ДГАСА. Автореферат разослан 1996 г.

Ученый секретарь Специализированного совета, кандидат технических наук

С.Н. Шаповалов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Перспективы добычи угля в Донбассе связаны с постоянным увеличением глубины разработки к освоением месторождений, характеризующихся сложными горно-геомоханическими условиями. В э*"их условиях проблема крепления капитальных и основных подготовительных выработок - одна из самых сложных в комплексе вопросов, связанных со строительством и поддержанием шахтного фонда, приобретает особую актуальность.

Практика строительстве и эксплуатации горных выработок глубоких шахт показывает, что несмотря на значительную стоимость и трудоемкость возведения традиционных крепей из металла, бетона и железобетона, а также дополнительные мероприятия по охране выработок, крепи деформируются.. Неудовлетворительное положение с обеспечением устойчивости выработок привело к необходимости поиска новых, нетрадиционных способов крепления горных выработок.

Целью работы является обоснование и разработка нового ресурсосберегающего способа крепления горных выработок, основанного на использовании компрессионных свойств разрушенного породного массива и несущей способности тампонажного слоя, работающего в комбинации с металлической арочной крепью.

Идея работы заключается в реализации податливого режима системы "крепь-массив" за счет компрессионных свойств пород разрушенной зоны.

Методы исследования. В диссертации комплексно использовались методы научного анализа и обобщения, шахтные инструментальные наблюдения, аналитические исследования, лабораторные и шахтные натурные эксперименты, методы математической статистики.

Научные положения, выносимые на защиту, их новизна;

- установлены закономерности процесса образования зоны разрушенных пород вокруг Еырзоотки;

- определена компрессионная характеристика пород разрушенной зоны, позволяющая определять необходимый отпор крепи для компенсации остаточных смещений массива за счет сжатия разрыхленного слоя пород;

- обоснован новый подход к обеспечению устойчивости выработ^ ки с помощью комбинированной конструкции, отличающийся тем, что основные несущие функции возлагаются на породобетснную оболочку,

работающую совместно с металлической арочной крепью, а податливый режим р,- .-jth системы "крепь-массив" реализуется за счет демпфирующих свойств разрушенной зоны (А.С.1507895);

- разработан метод контроля процесса формирования зоны разрушенных пород, основанный на дифференциальной количественной оценке параметров трещиноватости приконтурного массива с помощью разработанного прибора КИТ (А.СЛ«87777, A.C. Г/20332);

- пополнен экспериментальный фонд механики горных пород наблюдениями на глубинных реперных станциях и с помощью прибора КИТ за деформационными процессами,- связанными с разрушением пород вокруг выработки.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается:

- анализом представительного объема шахтных инструментальных наблюдений в типичных горно-геологических условиях шахт Донбасса;

- обоснованностью исходных предпосылок, вытекающих из установленных закономерностей геомеханических процессов вокруг выработок; использованием апробированных методов исследований и методик расчета;

- положительными результатами опытно-промышленной проверки и внедрения выполненных разработок.

Практическое значение работы:

- предложена методика расчета параметров податливой породо-бетонной крепи; методика доведена до инженерного уровня и дает возможность оперативно производить выбор рациональных параметров крепи;

- при опытно-промышленной проверке и внедрении крепи отработаны ее конструктивные и технологические параметры, позволяющие обеспечить устойчивость выработок в сложных геомеханических условиях;

- разработаны: радиоволновой прибор "КИТ" для оперативного исследования трещиноватости приконтурного массива и контроля качества созданной породобетонной оболочки; эффективные тампонажные растворы на базе отходов доломитового производства, позволяющие заменить дефицитные цементные растворы u.ü. гл. -..,'> повышения работоспособности металлической прочней кэ-sna •■A.0.I427074);' средства механизации процесса нагнетания скреплян;-■ЯИ составов (A.C. 137.1Й2". А. С. 1377397).

Реализация работы. Результаты выполненных исследований включены в ведомственные нормативные документы: "Руководство по применению, крепей, использующих несущую способность упрочненного массива", Макеевка, 1984. г.; "Инструкция по приготовлению и применению бетонов и растворов. для горных работ угольных шахт", Харьков,' 1987г.; "Руководство по применению крепей и способов обеспечения устойчивости выработок, основанных на инъекционном упрочнении пород", Макеевка, 1990 г.; "Руководство по выбору способов и технологии перекрепления выработок, обеспечивающих устойчивость в условиях шахт ПО "Донецкуголь", Донецк, 1993; "Инструкция по оценке устойчивости горных выработок", Донещс, 1995 г.; "Технические условия. Прибор для измерения параметров трещиноватости массива горных пород "КИТ". ТУ 558МП-Я066-108-93. Зарегистрировано в Госстандарте Украины, 1993 г.

Рекомендации, вытекающие из результатов выполненной работы, использованы при строительстве и реконструкции шахт трестами "Донецгапахтострой""Красноармейскшахтострой", ПО "Донецкуголь", "Красноармейскуголь".

Объем внедрения податливых породобетонных крепей составил 6305 м.

За счет применения крепежных растворов на базе отходов доломитового 'производства в угольной'промышленности Донбасса начиная с 1987 г. ежегодно экономится 20-40 тыс.тонн цемента (10-15® фонда на цемент "для горных работ бывшего Минуглепрома УССР).

- В угольной и горнорудной промышленности Украины и на шахтах России-используются 123 прибора "КИТ" .

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и получили одобрение на: IV Республиканской конференции "Молодые ученые - научно-техническому прогрессу в угольн^Л промышленности" (Донецк, 1984 г.) IX, XI Всесоюзных семинарах по исследованию горного давления и охране капитальных и подготовительных выработок (Кемерово,. 1984 г.; Фрунзе, 1988 г.); VIII Всесоюзной конференции по механике горных пород (Тбилиси, 1985 г.); республиканской школе "Опыт проведения и поддержания выработок в сложных горногеологических условиях шахты-новостройки "Красноармейская -Западная" *'1'(ЦБНТИ Минуглепрома Украины, 1988 г.); Мевдународ-ной научно-технической конференции ' "Ресурсосбережение и экология промышленного региона" (Макеевка, 1995 г.); Научно-технических конференций профессорско - преподавательского состава и студентов

Донбасской государственной академии строительства и архитектуры (1989, . г.г.); расширенном заседании кафедры. "Основания фундаменты и подземные сооружения" ДонГАСА (Макеевка, 1996 г.).

Работы с участием автора удостоены: второй премии на "Конкурсе Минвуза СССР и ЦК профсоюза работников просвещения, высшей школы и научных учреждений за лучшие научные работы" (1986 г.); первой и поощрительной премий на "Конкурсе Госстроя СССР на разработку технических решений эффективных конструкций и технологий возведения крепей капитальных горных выработок шахт и рудников" (1987 г.); диплома III степени .на ВДНХ Украины (1989 г.).

. Публикации. По. результатам выполненных исследований опубликовано 10 статей, получено II авторских свидетельств на изобретения.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и содержит 180 страниц машинописного текста, 32 рисунка, 1.6 таблиц, список литературы из 95 наименований и 3 приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Анализ состояния крепи "капитальных и основных подготовительных выработок глубоких шахт Донбасса, а также результаты современных исследований в области .геомеханики свидетельствуют о том, что дальнейший прогресс в решении проблемы обеспечения устойчивости выработок в сложных геомеханических условиях возможен, в основном, за счет применения нетрадиционных способов крепления, базирующихся 'на максимальном вовлечении в работу упрочненного породного массива.

Проблемам поддержания горных выработок и повышения их устойчивости тампонажем и упрочнением вмещающих пород посвящен ряд теоретических и экспериментальных исследований. Значительный вклад в решение этих вопросов внесли: Н.С.Булычев, В.В.Евтушенко, Е.Б.Друкко, Ю.З.Заславский, М.П.Зборщик, Б.А.Картозия, Э.Я.Кипко, В.В.Ковшов, К.В.Кошелев, Г.Г.Литвинский, А.П.Максимов, Н.Г.Трупак, И.Л.Черняк и др.

Анализ применения крепей с тампонажем закрытого пространства и упрочнением пород показывает, что они не всегда используются з оптимальном варианте.

• В качестве основного критерия при определении времени начала тамгтонажных работ принято условие о том, что допустимые перемещения внешнего контура тампонакной оболочки, воспринимаем-«*- ег бе? разрушения, не должны превышать остаточных смещений поре-". Ь результате время выполнения тампонажных работ отодвигается от момента проведения выработки на 2-3 месяца и более. За этот период в сложных геомеханических условиях крепь, поддерживающая выработку до создания тампонажной оболочки, зачастую деформируется и выработку приходится перекреплять. В тоже время нагнетание скрепляющего раствора по всей глубине зоны разрушения пород превращает заинъектированный массив в жесткую конструкцию, податливость которой определяется только деформационными характеристиками упрочненных пород.

Комп рессионные свойства разрыхленных пород, способных при определенных отпорах крепи уплотняться и компенсировать остаточные смещения массива за счет сжатия ранее образовавшихся трещин и расслоений, яри этом не используются.

Вместе с тем, учет компрессионных характеристик разрушенных пород при расчете параметров породобетонных конструкций, позволяет обоснованно разработать мероприятия по уменьшению стоимости, матерйало- и трудоемкости крепления горных выработок.

Для реализации поставленной цели в диссертационной работе потребовалось решить следующие задачи:

- исследовать закономерности процесса образования зоны разрушенных пород, вмещающих выработку;

- разработать прибор для оперативного контроля трещиноватос-ти приконтурного массива и качества породобетонной оболочки;

- определить компрессионные характеристики пород разрыхленной зоны;

- обосновать ресурсосберегающий способ крапления горных выработок, основанный на использовании несущей способности тампо-нажного слоя и демпфирующих свойств разрушенного массива;

- разработать инженерную методику расчета параметров податливой породобетонной крепи;

- разработать элементы крепи, в частности, дешевые тампонаж-ные.растворы из отходов производства;

- провести необходимые шахтные испытания и внедрить результаты исследований в практику горно-проходческих работ.

Поставленные задачи решались применительно к условиям глубоких шахт Донецко-Макеевского и Красноармейского районоЕ Донбасса, Для оперативного контроля параметров трещиноватости. прикон-турного массива разработан прибор КИТ, который по принципу действия относится к высокочастотным автогенераторным методам определения неоднородностей горных пород. Использование прибора позволяет определить размеры и границу, области разрушенных пород, включая дифференциальные параметры трещиноватости: местоположение и раскрытие трещин, их интенсивность. Прибор также использовался для контроля качества созданной породобетонной оболочки и оценки устойчивости горных выработок. •

Конструктивно прибор состоит'из еыносного зонда, содержащего датчик трещин, и регистрирующего блока с выводом информации на цифровое табло.

Принцип действия зонда основан на различии электромагнитных свойств пород, окружающих датчик. Появление трещин в породном массиве изменяет его электромагнитные свойства, пропорционально изменению которых меняются комплексные параметры высокодобротного измерительного контура, а следовательно и величина наводимой ЭДС. Линейная зависимость показаний прибора от ширины раскрытия трещин достигается настройкой контура в резонанс таким образом, чтобы длина зоны измерения укладывалось в прямолинейный участок резонансной кривой 1/10=1(ы/ш0) значениями от 0,1412•1/Х0 до 0,707•1/10, где I действующий при резонансе.ток, ш0 - резонансная угловая частота.

Прибор соответствует требованиям, предъявляемыми государственными стандартами к рудничной контрольно-измерительной аппара- . туре и прошел широкую апробацию на шахтах Донбасса, Кривбасса, ПО "Лонинградсланец".

С целью изучения закономерности процесса формирования. зоны разрушенных пород проведены комплексные шахтные инструментальные наблвдения на глубинах и контурных реперных : станциях и с помощью прибора "КИТ". Для повышения достоверности исследований, кроме наблюдений, проводившихся с участием автора (12 замерных станций, 135 контрольных шпуров), в работе использованы данные инструментальных наблюдений на замерных станциях, проведенные в типичных' торно-геологических условиях глубоких шахт Донбасса другими организациями.

Значительный фактический материал также накоплен в процессе исследований, 'проведенных в порядке оказания технической помощи по'.запросам- организаций и предприятий угольной промышленности. Исследования включали: оценку состояния приконтурного массива эксплуатируемых выработок, определение зоны разрушенных пород и интенсивности трещиноватости на перекрепляемых участках, исследование зон геологических нарушений, контроль качества тампонакных и инъекционных работ.

Анализ шахтных инструментальных наблюдений позволяет установить следующий механизм образования зоны разрушенных пород вокруг Еыработки вне зоны влияния очистных работ. В условиях, где

Т'Н • У"- '■ '•".. .' : ' ' Г ■*'•'■'.:

—■ >0,4, породы, вмещающие выработку разрушаются непосредственно

вслед за ее. проведением. Разрушение начинается с кровли и в течение первых I г- з с^ток область разрушенных пород достигает 1,21,5 м. Формирование зоны разрушенных пород в основном заканчивается в течении 15.- 30 суток с момента проведения выработки. При этом размер зоны разрушения составил в среднем 95% от ее максимальных размеров, а смещения превысили 60% от конечных. Дальнейшие смещения происходят за счет,.продолжающегося раскрытия трещин, дробления образовавшихся породных блоков на более мелкие, проявления новых микротрещин за зоной-нарушенных пород, .развития ползучих и пластических деформаций.. Смещения контура кровли выработки достигают 400 мм и более, основная часть которых (до 70-90%) происходит за счет разрыхления пород приконтурной зоны. Зона.разрушенных, пород распространяется вглубь Массива до 3-5 метров, а коэффициент расширения отдельных слоев достигает 2-1,25. Величина раскрытия трещин при этом колеблется ■ от долей миллиметра до 10-12 мм с. интенсивностью трещиноватости .8-10 трещин на погонный метр контрольного шпура, т.в;, массив фактически оказывается раздробленным на отдельные /блоки размером 0,1-0,15 м. Блоки взаимно перемещаются, взаимодействуют друг с другом, происходит раскрытие одних трещин и закрытие других.

В результате обработки результатов замеров смещений глубинных и контурных реперов и диаграмм трещиноватости массива методами математической статистики получены зависимости, позволяющие определить , размер зоны разрушенных пород . на конечный период существования-выработки:

7-Н

для кровли - b = г í2,35 - - 0,26);

к ° R

7-Н

для боков - Ь„= г (I,42 - - 0,22), (I)

оо R

где г - радиус (половина ширины или высоты) выработки, м; 7 - объемный вес пород, МН/м3; R - прочность пород на одноосное сжатие, МПа; Н - глубина заложения выработки, м.

Рост размеров зоны во времени определяетя зависимостями:

0,045 7'Н

b„(t)=ü,74-t г (2,35 -- 0,26);

к 0 R

0,045 7'Н

brt(t)=D,74-t г (I,42---0,22),

О ' R

где t - время прошедшее от момента проведения выработки суток.

Для определения смещений контура выработки во получена зависимость:

0,31

u(t) = 0,22-t u,

где ц - конечные смещения на контуре выработки; t < 100 суток.

Компрессионная характеристика пород разрушенной зоны аппроксимируется уравнением множественной регрессии:

f7-H I1'85 0,84 U'= 0,975.rol — l q , . (4)

гдэ q - отпор породобетонной крепи, МПа;

и'- смещения породного массива, которые реализуются за счет

сжатия пород разрушенной зоны, мм. Выполненные исследования позволили обосновать новый ресурсосберегающий способ крепления выработок, сущность которого состоит в том, что при проведении выработка крепится традиционной металлической податливой крепью. Через определенный промежуток времени производится тампонаж закрепного пространства. Созданная породо-бетонная оболочка выполняет функции основного несущего элемента и

(2) , t < 100

времени

(3)

совместно с арочной крепью создает отпор, необходимый для компенсации остаточных смещений массива за счет сжатия пород разрушенной зоны.

Смещения породного массива, вмещающего выработку,• для различной геомеханической обстановки определялись по известным, апробированным методикам, разработанным в С'Ш'Л ПО КРАСА и

приведенным в ведомственных нормативных документах.1

Таким образом были получены все исходные данные, необходимые для расчета параметров предложенной конструкции крепи: зависимости для расчета размеров зон разрушенных пород, их компрессионной характеристики, смещений породного массива и отпора затампониро-ванной арочной крепи. Результаты расчетов послужили основой для разработки номограммы (рис.1), которая позволяет в зависимости от геомеханических условий сооружения выработки (7Н/Ю, величины отпора крепи первого этапа (о )и времени начала тампонажных работ (1) определить необходимый отпор усиленной крепи. Номограмма для расчета крепи, реализующей необходимую несущую способность (рис.2) разработана на основе известной методики ТПИ для расчета двухслойных конструкций.

Податливый режим металлической арочной крепи определяется схемой ее нагружения. В реальных условиях, при случайном задании преобладающей нагрузки, металлическая арка деформируется задолго до исчерпания конструктивной податливости. Исследованиями, проведенными в ОНИЛ ПС. ДонГАСА доказано, что заранее создавая необходимый отпор в боках выработки можно обеспечить податливость крепи и при случайном нагружении верхняка. Автором проведены шахтные испытания, позволившие установить, что при заполнении боков за-крепного пространства тампонажным раствором на расчетную высоту, обеспечивается работоспособность крепи первого этапа. Для обеспечения необходимого распора стойки тампонажный раствор должен обладать прочностью 0,3-0,6 МПа в возрасте 3-х суток.

Для замены цементных растворов разработаны растворы на основе доломитовой пыли, являющейся отходом производства, улавливаемым в процессе газоочистки при обжиге металлургического доломита. Раствор представляет собой суспензию доломитоеого порошке в водэ

1 Автор принимал непосредственное участке в разработке этих методик

Номограмма для определения несущей способности крейи

ил«

€г £0'

РИС. I

Номограмма для определения конструктивныхпараметров крепи

(¡7 0.6 о.*- ол 0.3 0,г 0,1 о от ^--¿¿-

Рис. 2

к обладает по сравнению, с традиционными растворами на основе цемента следующими преимуществами: низкой, стоимостью, большей пластичностью и проникающей способностью, повышенными прочностью и выходом тампонажного камня. Растворы апробированы в шахтных . условиях,и широко применяются в угольной промышленности Донбасса.

' Для механизации предложенного способа крепления горных выработок разработаны средства герметизации шпуров, установка для нагнетания скрепляющих растворов, буровой станок.

Опытно-промышленная проверка предложенной конструкции крепи проводилась в достаточно сложных геомеханических условиях 7-Н 7-Н •

(— = 0,69 и--=0,58) шахт им. А. Г. Стаханова и "Красноармей-

Е? Я

ская-Западная" Л I. Проведенные натурные .исследования способа крепления горных выработок показали, что при соблюдения параметров, рассчитанных по разработанной методике, обеспечивается устойчивость выработки в сложных геомеханических условиях

7-Н : .

(0,4 $ — < 0,7) при снижении затрат на их крепление и поддержаН

ние. '; •

Основные положения работы апробированы в процессе ее внедрения на строящихся и реконструируемых шахтах Донбасса, использованы в 6 ведомственных нормативных документах.

Внедрение податливой породобетонной крепи и основных положений методики ее расчета только в течении 1990 г. на двух шахтах ПО "Красноармейскуголь" позволило получить подтвержденный экономический эффект в сумме 365 тыс. руб. (цены 1990 г.).

' '/ ' , ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации дано решение актуальной научной задачи по обоснованию и разработке нового ресурсосберегающего способа крепления горных . выработок, ; основанного на использований несущей способности породобетонной крепи И: компрессионных свойств разрушенного массива» что позволяет повысить устойчивость капитальных горных выработок при снижении затрат на их крепление и поддержание.

Основные научные и практические результаты работы заключают-.ся в следующем.

I.. Характерной особенностью выработок горных шахт является проявление больших смещений породного контура, основная часть

которых (до 70-80%) происходит за счет разрыхления пород в процессе деформирования массива. Предотвратить процесс формирования' и развития зоны неупругих деформаций с помощью жестких крепей с большой несущей способностью практически невозможно и экономически нецелесообразно. Для обеспечения устойчивости выработок в указанных условиях предложена оригинальная конструкция податливой породобетонной крепи.

2. Для исследования трещиноватости пород, вмещающих выработку, разработан прибор КИТ. Использование этого прибора дает возможность оперативно определить размеры и границу области разрушенных пород. Этот же прибор успешно применяется для контроля качества инъекционных работ и оценки устойчивости выработок.

3. Закономерности образования зоны разрушенных пород, установленные в результате исследования, позволяют прогнозировать ее размеры и параметры в различной геомеханической обстановке.

4. Компрессионные характеристики пород разрушенной зоны, определенные по результатам шахтных инструментальных наблюдений, позволяют установить необходимый отпор крепи и величину смещений породного массива, которые могут быть реализованы при сжатии пород этой зоны.

5. Установленные закономерности формирования зоны разрушенных пород и условий ее сжатия, а также известные уравнения для смещений массива, вмещающего выработку, позволили разработать методику для определения параметров податливой породобетонной крепи. Методика доведена до инженерного уровня и позволяет осуществлять подбор наиболее рационального сочетания параметров путем варьирования значений применительно к конкретным условиям. Опытно-промышленное внедрение этих крепей подтвердило достоверность разработанной методики и доказало возможность обеспечения устойчивости выработки в сложных геомеханических условиях

7-Н

(0,4 < — £0,7) при уменьшении затрат труда и материалов.

И . .

6. Для промышленной реализации способа крепления выработок разработаны:

- конструктивно-технологическая схема возведения крепи;

- скрепляющие растворы на основе отходов доломитового производства, успешно заменяющие дефицитные цементные растворы;

- способ повышения работоспособности . крепи первого этапа ;:з';гр:.телькым тампонажем;

-•средства механизации тампонажных и буровых работ.

7. Результаты исследований использованы в 6 ведомственных нормативных документах, реализованы при строительстве и реконструкции шахт трестами "Донецкшахтострой", "Красноармейскшахто-строй", ПО "Донецкуголь" и "КрасноармеДекуголь".

Объем внедрения податливой породобетонной крепи составил 6305м.

За счет применения крепежных растворов на базе отходов доломитового производства в угольной промышленности Донбасса начиная с 1937. г. ежегодно экономится 20-40 тыс.тонн цемента (IQ-I5 % фонда на цемент для горных работ бывшего Минуглзпрома УССР).

В угольной и горнорудной промышленности Украины и на шахтах России используются 123 прибора КИТ.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах.

1. Определение параметров зоны разрушенных-пород радиоволновым методом / Пирогов Е.П., Ковшов В.В., Шарабарин А.Г., Чересло И.Я. //Тез.докл. IV республиканской конференции "Молодые ученые -научно - техническому прогрессу в угольной промышленности". Донецк. 1984. - с. I19-120.

2. Шарабарин А.Г., Пирогов Е.П. Опыт и перспективы упрочнения неустойчивых горных пород магнезиальними составами. //Тез.докл. IV республиканской конференции "Молодые ученые -научно-техническому прогрессу в угольной промышленности". Донецк, 1984. - с. 104-105.

3. Шарабарин А.Г., Пирогов Е.П., Качан И.В. Упрочнение',пород магнезиальными вяжущими //Вопросы горного давления. - Новосибирск. - 1985.' - » 44. С. 148-150.

4. Шарабарин А.Г., Коновалов А.Е., Пирогов Е.П. Опыт прохождения завала а откаточном штреке /Минуглепром УССР.ЦБНТИ. - М., ЦНИЭИуголь, 1986. - Jfi6. - с. 8-Ю:

5. Лунев С.Г., Шарабарин А.Г., Пирогов Е.П. Повышение устойчивости выработок уклонного поля на шахте им. А.Г.Стаханова //Уголь Украины. - 1987. -Ж. - с. 17-19.

6. Пирогов Е.П. Исследование состояния массива и породобетонной крепи радиоволновым методом /Макеевский инж.-строит, ин-т. - Макеевка,1987. - 6 с. - Деп.в ЦНИЭИуголь 31.03.87. Я 4098 уп 8"

7. Вострецов H.A., Пирогов Е.П., Шарабарин А.Г. Опыт прове-

дения и крепления горных выработок в сложных горно-геологических условиях шахты "Красноармейская-Западная * I" / Минуглепром СССР. ЦБНТИ.-М., ЦНИЭИуголь. 1988 - 4 с.

8. Пирогов Е.П. Контроль качества работ по упрочнению породного массива //Подземная разработка тонких и средаей мощности угольных пластоЕ. - Тула: ТулПИ, 1.988. - е.. I2I-I25.

9. Заславский Ю.З., Друкко Е.Б., Пирогов Е.П. Технология и механизация возведения крепи /Подраздел в книге "Новые виды крепи горных выработок", - М., Недра. 1989.-.- с.149-188.

10. Заславский Ю.З., Пирогов Е.П. Податливая породобетонная крепь горной выработки,//Ресурсосбережение, и экология промышленного региона //Сб. трудов. т.З, Междунар. научно-техяич.конф. / ДГАСА, Макеевка, 1995.- с,69: /

11. A.C. II90053 СССР,. МКИ Е 21 Д 20/00. Инъекционный раствор для тампонажа и упрочнения горных пород./Ю.З.Заславский, Е.Б.Дружко, И.В.Качан, В.В.Ковщов, Е.П.Пирогов и. др.- Опубл. 07.11.85, БЮЛ. * 41. / • ,

12. A.C. II91594 СССР, МКИ Е 21/00. Быстротвердеющий состав для породной крепи ./Ю.З.Заславский, В.И.Левченко, В.В,Ковтов, Е.П.Пирогов и др. - Опубл. 15.II.85. Бюл.* 42.

13. A.C. 1373327 СССР, МКИ Е 21 Д 20/20. Устройство для упрочнения горных пород /Б.Н.Попов-Толмачев, А.Г.Шарабарин, Е.П.Пирогов - Опубл.15.02.88. Бюл. *6.. :

14. А.С.1377397 СССР. МКИ Е 21 Д 20/20,. Инъектрр для упрочнения горных пород / Б.Н.Попов-Толмачев, А.Г.Шарабарин, Е.П.Пирогов и др. - Опубл.29.02.88. Бюл. *8. ■

15. A.C. 1384779 СССР, МКИ Е 21 Д 20/20. Раствор для тампонажа и укрепления горных пород / Ю.З.Заславский, Е.Б.Дружко, В.В.Ковшов, Е.П.Пирогов и др. - Опубл. 30.03.88. Бюл.» 12.

16. A.C.1427074 СССР, МКИ Е 21 Д 11/00. Способ поддержания горной выработки / Ю.3.3аславский, Э.К.Фролов, Э.В.Самсонов, Е.П.Пирогов И др.- Опубл. 30;09.88. Бюл. J636-

17. ¿.С.1488506 СССР, ЫКИ Е 21 Д Крепь горной выработки /Ю.З.Заславский, С.Г.Дунев, В.В.Ковшов, Е.Б.Дружко, Е.П.Пирогов и др.- опубл. 23.06.89. Бюл. J823.. ' •• .

18. А.С.1507895 СССР, МКИ Е 21 Д 20/00. Способ крепления горных выработок / В.В.Ковшов, Е.П.Пирогов, А.Г.Шарабарин, М.А.Шатохин,- Опубл. 15.07.89. Бюл. *34, *

19. A.C. 1578407 СССР,МКИ E 21 Д 11/00. Способ Еостановления горных вырэбток / В.В.Коешов, С.Г.Лунев, Е.П.Пирогов и др.-Опубл. 15.07.90. Бюл. №¿6.

20. A.C. 1687777 МКИ Е 21 С 39/00. Устройство для измерения параметров трещиноваости горных пород /Ю.В.Заславский, Е.П.Пирогов. А.И.Ефимов и др.- Опубл. 30.10.91. Бюл. J6 40.

21. A.C. 1720332 СССР, МКИ Е 21 • С 39/00. Устройство для измерения параметров трещиноватости горных пород / Ю.В.Заславский, Е.П.Пирогов А.И.Ефимов и др.- Зарегистр. 15.II.91. Для служебного пользования.

АННОТАЦИЯ

Пирогов Евгений Петрович. Обоснование и разработка нового ресурсосберегающего способа крепления горных выработок.

Диссертация на соискание ученой -степени кандидата технических наук по специальности 05.15.04 - "Шахтное и подземное строительство", Донбасская государственная академия строительства и архитектуры, Макеевка, 1996.

Защищается диссертационная работа, в которой дано новое решение актуальной научной задачи по обоснованию и разработке нового ресурсосберегающего способа крепления горных выработок, основанного на использовании несущей способности породобетонной крепи и компрессионных свойств разрушенного массива. Новая конструкция крепи позволяет повысить устойчивость капитальных выработок при снижении затрат на их крепление и поддержание. Приведена методика расчета параметров новой конструкции крепи.

Ключевые, слова: горная выработка, породобетонная крепь, податливость, методика расчета, технология.

АН0ТАЦ1Я

Шротов евген Петрович. Обгрунтування та розробка нового ресурсозбер1гаючого засобу кр1плення Прничих виробок.

Дисертац1я на здобуття вченого ступеня кандидата техн!чних наук за спец1альн!стю 05.15.04 "Шахтне та п1дземне буд1вництво". Донбаська державна академ1я буд1вн!цтва та арх1тектури. Мак11вка, 1996.

Захищаеться дасертац1йна робота, в як1й дано нове р1шення актуально! науково! задач1 по обгрунтуванню та розробц1 нового ресурсосбер1гаючого засобу кр1плення Прничих виробок, засновано-го на використанн1 несучо! спроможност1 породобетоного кр1плення та компрес1йних якостей зруйнованого масиву, що дозволяв п1дви-щить ст!йк1сть кап1тальних виробок при зниженн1 витрат. на 1х кр1плення те поддержания. Приведена метод 1ка розрахунку параметров ново! конструкцИ кр1плення.

Юшчов! слова: Прнича виробка, породобетонне кр1плення, подвтливЮть, метод1ка розрахунку, технолог!я.

ANNOTATION Pirogov Yevgenl;) Petrovich

Basing and working out of the new resource saving method of mine working supporting.

Thesis for conferring a candidate's degree on technical sciences in speciality 05.15.04 "Mine and Underground Construction", Donbass State Academy of Building and Architecture.

There is defended a thesis in which It is given a new solution of the scientific problem on basing and working out of the new resource saving method of mine & working supporting based on the usage of load-carrying capacity of rock-concrete supporting and fall mass compressive qualities. The new design of the support allows to Increase the stability of permanent workings while decreasing the expenses on their fixing and supporting. There Is given the method of calculation of the new design of support parameters.

OCO KT 3SK.IM 342-70 A-S 1996 го*.