автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.02, диссертация на тему:Обоснование рациональных параметров технологии безлюдной установки клиновой крепи при скреперо-струговой выемке
Автореферат диссертации по теме "Обоснование рациональных параметров технологии безлюдной установки клиновой крепи при скреперо-струговой выемке"
Министерство образования Украины Донецкий Государственный технический университет
' ■ ОД .
- Ь Щр На правах рукописи
ГУЛЬКО СЕРГЕЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ
ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИИ БЕЗЛЮДНОЙ УСТАНОВКИ КЛИНОВОЙ КРЕПИ ПРИ СКРЕПЕРО-С1РУГОВОЙ ВЫЕМКЕ
Специальность 05.15.02 "Подземная разработка месторождений полезных ископаемых"
АВТОРЕФЕРАТ
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук
Донецк - 1994 год
Работа выполнена в Донецком Государственном техническом университете.
Научные руководители: профессор, доктор технических наук К.Ф.Сапи1: профессор, доктор технических наук Ю.В.Бондаренко.
Официальные оппоненты - доктор технических наук Ю.З.Заславский,
кандидат технических наук П.Е.Левкович..
Ведущая организация - Произодственное объединение по добыче угля
"Октябрьуголь".
Защита диссертации состояться " _&3_ 199 в
час. на заседании специализированного совета К.Об.05.01 в Проу водственном объединении "Донецкуголь".
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке объединения. Автореферент разослан " ¿^Х/1_О Л 199>^года.
Учёный секретарь специализированного Совета кандидат технических наук
С М Егоро!
ОБЩА»» ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ
Актуальность £аботы. Обретение Украинок назаьисииости сопровождается определенными сложностями в обеспечении ее народного хозяйства энергоносителями. В связи с этим резко возрастает значение угольной промышленности и, в частности, обостряются проблемы рационального использования угольных месторождений, повышения степени извлечения их запасов.
Особенную остроту приобретает проблема эффективно« отрвботки весьма тонких пластов. В таких пластах залегает более половины угольных запасов Украины, добыча из них не прев шает от обвей. ¿скрытые и частично подготовленные весьма тонкие пласты остаются неотработанными при переходе горных р бот на более глубокие гори'онт'. Постоянно увелинквапщийоя объем брошенных запаоов на таких плаотах в .Донбассе в настоящее время превывеет 310 млн.т. ото приводит к сокращение сроков службы шахт и уменьшение объемов извлечения запасов месторождения.
Причиной олеживиегооя положения является отсутствие безопасных и высокопроизводительных технологий выемки весьма тонких пластов Из-за стесненности рабочего проотранотва в лавах таких пластов не могут применяться механизированные крепи традиционных типов и поэтому трудоемкие и небезопасные работы по креплении и управление кровлей выполняется вручнуо. Лзлэдствиэ неиеханизированнооти процессов управления горным давлением нагрузка на очистные забои пластов мощность» менее 0.7 м в 2,6 раза ниже, а трудоемкость работ и себестоимость угх". соответственно на 140$ и 110^ выше, чем в среднем по Донбассу.
Б Донецком бассейне на действуеиих пахтах геологические запаоы угля в пластах иощноотье 0,45-0,70 м превышает половину всех запасов. При достигнутом уровне добычи угля в Донбассе продолжительность отработки аапаоов пластов мощноегье более 1,2 м составляет 14-16 лет, а мощности 0,7-1,«: м - 35-37 лет.
Поэтому решение проблемы отработки веоьма тонких пластов угля является актуальным для Донбасса и для некоторых других угольных бассейнов.
Преобладающая отриботка пахтами более мощных г.лаотов приводит к оставление неотработанннми маломои.нге пласты. Такая добыча угля вступает в противоречие о общей объективной тенденцией возрастания дефицитности энергоносителей.
Поотому необходимость отработки весьма тонких пластов угля б/дот постоянно возрастать.
Однако, по доницксму и другим бассейнам увеличения доли добычи угля из весьма тонких пластов не предусматривается. Главной причиной этого является высокая себестоимость добычи угля при существующих технологиях.
Работа является составной часть*) комплекса исследований выполняемых кафедрой "Разработки месторождении полезных ископаемых" -Донецкого технического университета.
Целью работы является обоснование параметров управления горним давлением при использовании дистанционно устанавливаемой клиновой крепи в лавах весьма тонких пологих пластов.
йдея_работы заключается в использоиании зависимостей напряжанно-дэфорыированного состояния нижнего слоя кровли от жесткости опор в выработанном пространстве для опречаланкя параметров управления горным давлением установкой клиновой крепи.
Основные_научные положения^ за^иьаомче_в_десоз£тации и их
новизна.
1. Впервые установлены зависимости от основных факторов предольно-доьустимых расстоянии между клиновуми опорами.
2. ¿первые установлены зависимости параметров устройства для установки клиновой крепи от мощности, угла падения пласта, в тпкке веса и габаритов клиновои крепи.
3. ¿первые разработан технологически« принцип дистанционной установки клиновои крепи, отличавшийся от ранее известных использованием для распора элементов сил трения нанду почвой и специальным грузом.
Матоди_иссхедова!1ий: в работа использован комплексный метод, включающий анализ, обобщение опыта дистанционно устанавливаемых искусственных опор, основанных на принципе расклинивания, аналитических, лабораторных, стендовых и производствонно-экспари-ментальиых (шахтных) исследований клиновых опор и особонностай поведения кровли взаимодействующей с такими опорами.
Достоверность научных положений выводов и рекомендаций обоснована;
- теоретическими исследованиями взаимодействия клиновых опор с вмещавшими породаии, базирущимися на апробированных положениях и корректных катодах механики горних пород
3.
- окопериментальными исследованиями взаимодействия клиновых шор о породами кровли о примененном современных методов, а такые татистическоь обработкой результатов экспериментов по варьирований параметров расстановки опор в выработанном пространства
- проверкой рекомендаций в производственных условиях, а акже использованием результатов исследований и практике, что подт-1эрхдаотся соответствующими документами.
Научное эначание_работы заключается в том, что разработайте теоретические положения и проавденние аксперементи по обосновало парамотроа клиновом крепи могут буть примонэиц для решения ши-юкого круга задач при безлюдной скрепе ростругозой зн>мкв а иироком .капазокз разнообразных горногеологических условии.
Ирактичоакая_це кноотк звкдпчаотся в разработке расч-
етных методов определения параметров управления кровлей при исполь-овании дистанционно устанавливаемой клиновой крепи, в создании редельно простых, по высоконадежных конструкции установщиков хли-овой крепи.
Реализация результатов £аботы: обоснованные в работе пара-атри заложены в расчетах паспорта выемочного участка Я 8 шахто-правления "Холодная Балка" п/о "Макеелуголь". Внедрен предложении* пособ дистанционной установки клиновых опор. Получен фактический кономический зффект.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались а технических советах шахты и п/о "Макеезуголь", мехкафедральнои вминаре горного факультета Донецкого Государственного технического ниверситетя, на конференциях.
Публикации^ По тене диссертации опубликовано 3 статьи а научно-технических журналах, получено автор-• схое свидетельство.
Ст£/кт£ра и объем £аботы. Диссертация состоит из введения хав и заключения, изложенных на страницах машинописного текста, одержат 29 рисунков, 4 таблицы, список использованной литературы 1 122 наименований. Общий объем работы 1Т1> страницы,
ОСНОШОл СОД^РкШН РАхЮТ^
Направление социально-зкономичсзского развития народного ээяиства нашеь страны определяет необходимость широкого внедрения производство автоматизированных и роботизированных технологии,
благодаря которым повивается эффективность труда и при »том существенно снихзется зароятность травматизма обслуживающего персонала, игольная промышленность по сравнению с другими отраслями производства значитольно отстает в этой области и особенно эта проблема актуальна при разработка технологии безлюдной виемки весьма тонких пологих угольных пластов, где в силу стесненности рабочего пространства невозможно обоспечить бааопасноо нахождение и работу чело-зека.
Обоснование требовании к созданию таких технологии, а также важнейшие направления их разработки били сформулированы в работах Судоплатоза А.П., Сапицкого A.i;, Игнатьева А, д., Бондаренко , Кима O.ß., Гринько Н.К., Левковича li.ä., Савонко iJ.tf., Алейникова A.A., Архчпова H.A., Иванова К. И., .т.укова ¡J.ii., Гончаранко Л.Н., Воскобоеэа i.H. и других ученых.
На базе исследований ЛГД им. A.A. Скочмнского, ДонУГИ, LaxTHiiyM, Гипроугламаша, illil, УкрНИИгидроугля, КГМЛ, ККЮ'И, НИИ, ЛНЛУЛ и других институтов разработаны и проали раэличниэ стадии испытании на монаэ 70 технологии безлвдной выемки угля с разнообразными способами отбойки и выдачи его из забоя.
Проанализировав все существующие и разработанное техноло-г гии бозлсдной вызмки можно откатить, что скропзроструговая технология с использованием навесных приставок различного типа является одной из перспективных технологий для создания прогрессивных лариаи тов безлюдной вызики ;
- один из вариантов безлюдной технологии с удержанием кровли на дистанционно устанавливаемых клиновкх опорах на имеет до настоящего времени теоретически обоснованных силовых и геометричвоких параметров ;
- сукеотвувщиэ конструкции установщиков клиновой крепи олохиы, малонадежны и не могут обеспечить высокой эффективности доставки и расклинивания комплектов клиновых опор в лаве.
Подводя итоги изложенному выше можно сформулировать постав-лонные в работе задачи:
I) Анализ иахтного опыта испытаний дистанционно устанавливаемых стационарных крепей.
'¿) Структурный анализ принципов работы и конструкций клиновых крепей.
Э) Разработка принципов повышения эффективности и надежности дистанционной установки клиновых крепей и создание на основе этих принципов новых констр/кции установщиков клиновои крепи.
'О Гоомеханичоское обооноаанио оиловых и геометрических параметров управления горним давлением о использованном клиновых крепок.
э) Формирование эффективности вариантов технологических охом безлюдной скрзпзроструговой вкемки с использованном клинових кропзи.
Решение поставленных задач опирается на комплекс шахтных, стендовых и лабораторных исследований и аналитической обработки полученных результатов.
Основной причиной неработоспособности существующих в настоящее время конструкции клииоустановщиков является органическая неспособность примитивных механических систем гарантировано обеспечивать создание двух противонаправленных усилии, необходимых для расклинивания двух элементов крепи. Действительно, для установки клиновой крепи необходимы противоположение по направленна усилия. Одно из них монет быть активным, другое тормозящим. Возможно также создание двух активных усилив. Анализ конструкций ;ишноуствновциков, разработанных а ДонУЫ, ¿НУЛИ, Чехословакии показцвает, что в этих механизмах создавались два активных противонаправленных усилия. Одно из них возникало при пародэиякэ самого клиноустановцика канатным тяговым органом. Как вариант можно рассматривать передвижку клиноуста-новщика цепным тяговым органом скрэперпструговой установки. Но в любом олучао это усилив передавалось на один из клиньев крепи. Бторое противонаправленное усилие, которое действовало на второй клин клиновой .:рэпи, дисганциоон передавалось с помощьп специального каната со штрека или с г.омощьп прухин, которые сякмались на атреко, а затем дистанционно освобождались от фиксатора. Пр1. освобождении пругшкы от фиксатора она распрямлялась и создавала второе противонаправленное расклинивающее усилие.
Анализ результатов работы клиноустановциков, сочдажг.х БНуМИ, ЛонУГИ и чеаскими специалистами показывает, что эти конструкции оказались неработоспособными именно из-за негарантировонности получения в них противонаправленных усилив необхолимои паличин-.
Очевидно, что рашонио этой задачи невозможно без изменения самой принципиальной основы формирования по крайне!» мере одного из противонаправленных усилии. При разработке нового принципа установки клиноаок кр^пя нами учитлшлись требования:
- гарантированное™ расклинивающих усилий, т.е. абсолотно»; надежности их создания ;
- возможности оператианого регулирования конечи- х значений расклинияающих уеи.ч'/:' ;
- совместимости механизма расклинивания а очистным выемоч-но-достааочиым оборудованием ;
- минимальности операционного пространства, в которой размотается .механизм ;
- удобства загрузка клиньев в клиноустаиояцик на ¡tbнцевом участке лазы.
Реализация основного из этих требований - обэег.очвния надежности создания расклинивающих усилии - предполагает замену моханичогхои осноэы процесса расклинивания на физическую. Нами предложено использовать в качестве (¿шзическои основы создания противонаправленного усилия механизм трения некоторой масс" о почв;
Л окончательном варианте клиноустанозщик (рис.1) выполняется в виде скобы 1, с внешних сторон которо*. размещается груз-В"тал-кивотель, состоящий из двух частей '¿, соединенных между собой планкой. Клинья размещаются продольно внутри корпуса-скоб>.'. Минимальная длина такого клиноустинопшикй обеспечивает большие возможности по приспосабливанию его к изменениям гипсометрии пласта.
Расклинивающим элементом 5" является разрушаемая при определенном усилии деревянная поперечина, сдвигающая порхни* клин 4 при обратном движении кропеустановщика. Нилник клин при этом удерживается на месть за счет силы трения о почву груза 2. При достижении усилия разрушения поперечина переламывается освобождая расклиненный комплект. Цикл установки следующего комплекта повторяется с закладкой HOBOfc поперечины '¿. Усилие расклиниьвния легко регулируется изменением диаметра поперечины.
СмысдовоИ 312 аспект задачи управления горным давлением с использованием клиновых опор заключается в определении таких параметров управления, при которых нижний слой пород кровли по всей плоцади выемки опусхаэтся па почву баз разрушения. Целостност этого сдоя, хоторый может рассматриваться как непосредственная кровля, может сохраняться только в том случае, когда напряжения в ном не превышают предельные. В такой постановке задача может решаться только методами теорий упругости или продельного состояни
<3 данном конкретном случае последовательно исследуется прочность отдельных слоев пород, причем они рассматриваются раздельно друг от друга. С некоторыми допущениями слои пород кровли ножно рассматривать как изотропные тела, так как они однородны по крайней мерз в двух измерениях (параллельных напластованию), а в
ö V ч t> N
и £
[7:
А
S1
+
\ 'il !
I
юршенотмванный крелеустановщик ДНИ
гкоба ; 2-груз-вытс»лкиг>сггел1>; 3-узел соединения; 4-клинся> расклннивающщ} элемент.
Рис Л
третьем измерении неоднородность не носит существенного характера.
Технологически^ смысл решаемой задачи заключается в нахождении таких параметров управлении горном давлением, при котором сохраняется пркзабоЯное пространство лав-, ¿го ссхранз1»'«е возможно в том случае, когда возникающие в средах лзпосродственной кровли разрывающие напряжения Ср не превышают предел прочности пород кровли на разрыв Щ , т.е. С->
Такое соотношение этих напряжений можэт достигаться в каждом конкретном случвз определенным подбором и размещением в выработанной пространстве клиновых тор.
Система "краевая часть пласта-кровдя-клиаовыз опоры" нокэт бить представлена взаимодействием зацэхлэиной по контуру тонкой плиты с дискретным основанием.
Обцзе решение задвчи определения параметров управления горным давлением заклинается в нахождении количзствзнных зависимостей папря^енно-да^ормярованкого состояния пород кровль от расстояний между отдельными опорами и их группами-искусст'веннчми целиками для разных знэчэний других злияюцих факторов.'
При расчетах во внимание принимаются два слоя кровли-нопос-;з.стознныЛ, который находится над выработзннпм пространством и основной, располагающиеся над нижним слоем. Предполагается, что нижний стой кровли- непосредственная кровля- опирается на краев,в чооть пласте и на иькуоотвопнай цолик из виложенн-х ."'всплошную" носкольких рядов клановых опор. 13 расчетных (нормальних) условиях на участке от массива до искусственного целика непосредственная кровля на испытывает пригруаок основной кровли. Такое предположение правомерно. Как показывают шахтные наблюдения, непосредственная кровля отделяется вышележащая основной с опирается только на опоры з выработанном пространстве и на краевую часть массиве. Основная кровля в расчетных (нормальных) условиях опирается на краевую честь массива, а также на опоры, более удаленные от краевой части плвста.
Для учета запаздывания опускания основной кровли и устранения пригрузки от нее на ниже расположенный толщи предполагается остаиление более широких искусственных целиков Сиз оплошных рядов клиновых опор). <:ти широкие искусственные целики оставляются через несколько узких искусственных целиков, оставляемых для удержания непосредственной кровли.
Обрушения отслаивающихся тонких слоев непосредственной (ровлн предполагается предатвиащать рассредоточенными по площади аыемки отдельными клиновыми опорами.
Их нахождение в выработанном пространстве оказываот влияние <а величину устойчивого расотояния между искусственными целиками, дэлесоойраэно ввести условное понятие "ппивзданной жесткости" выра-
5отанного пространства между искусственными целиками - ^ ^
^дз: Кь. - жесткость клиновых опор; площадь клиновои кропи; 5 - площадь выработанного пространства между кромкой массива (забоем) и искусственным целиком
Аналогично определяется "приведенная жесткость" вчработан-юго пространства ножду забоем и "широким" искуостлинммм целиком, ютавлязмым для удержания основной кровли:
'' К;^, у-21 к1 5Д К^--^ к 2)
де; «I - жесткость узкого искусственного целика; площадь узкого искусственного цэлика ; 5'- площадь выработанного пространства между кромкой массива и широким искусственным цэ/чком (между целиками)
Таким обрззом, определение параметров управления горным [авлением в соответствие с раочетной схемой локлвчо'тся в последо-штольном определении:
- расстояний между отдельними рассредоточенными опорами;
- количества рядов клиновои крепи з "улких" искусственна уликах;
- расстояний между "узкими" искусстзекн-ии целиками; Аля определения количественных зависимостей напряженно-
сформированного состояния { эличных слоев кровли от характеристик :линовых опор, а также параметров их распределения по площади в<емки I диссертационной работе используется математически., аппарат теории •онких плит на упруго» дискретном основании. Представление кровли I виде тонких плит правомерно, так как отношение толаинн слоя к его |родольным размерам (расстоянии от забоя до линии полках сдвижений ;е превышает 0,15), что соответствует тробованияи отнесения плиты-ровли к тонким плитам.
ю.
C'OflpuKQHHO'j состоянии теории тонких плит позволяет опредо-лять двформицию их изгиба л 'ао -никавщив напряжения при лвб-х схема приложения нагрузки и различно* дискретизации упругого'основания, в ч. ч. и для г.р.-.гыго»-, в настоите« диссертации расчетной схем . Основной олльл о развитие.теории тонких пли: принадлежит Ü.Склеру, 0. лоик, Г. Кирхгофу, Я. Т. БуОнову, S.V. Галеркину. эффективный математически« аппарат ратания наиболее сломшх задач этой теории создан только в последние дасятилетия.
Дифференциальное уравнение изгиба тонкой плиты на упругом основании записывается а следувцем виде
, о <SrcJ dvcO . , О
■^Jг + ¿¿vqp" + -jpr- - Q-
Где: - шремецеиил плита ;
нагрузки, распределенная по поверхности плиты и НпПрг.Ег.екиеи г.ергондиу.улярно ее срединой плоскости;
к - г.оэфНц.'.зи'г /меткости ос.-гоазн/я ;
9 - у/лчндричзск^я жесткость плиты;
а -
/ * ¿¿V-v)
"t - толщина плит» ;
£ - модуль упругости материала пкитм ; ^ - коэффициент Пуасиона хате риала пдят'* ;
- координата мае?реально/, точки на плите.
Решение ураэнзнкя 'ч3) а замкнутьк ииде нявозможно, так как представить -зго в вида аналитической формул", иополыующей конечное число простерших операций элехвнтяря-ми функциями не удается, интегрирование призодит к функциям, лоотзетотвие которых грэничнум условия»; моя:ег бить оценено только подбором.
.Чаиболео рациональным чязленн^у методом решения задачи, в наибольиэ>. у.ера учитывавшим е^ специфику, являете»: хонечно-разнос ним метод.
Мегод конечных разностей предполагает замену производных функции прогиба коначио-разностнымн отношениями. При этом левая чвоть уравнения (3) заменяется алгебраическими иырвжениями. Нообхо-димое по условиям задачи варьирование расстояниями между опорами и их жесткостью при конечно-разностном методе сравнительно легко учитывается соогвотствувщими изменениями расстояний между углами сетки и назначением различной жесткости в углах.
В конечном итога решения дифференциального уравнения упругой поверхности плиты заменяется решением скотомы алгебрических уравнении, порядок которой зааисит от необходимой точности результатов.
Ьрогиби плиты в разных точках ее площади и, следовательно, напряжения в не*, определяются решением системы этих алгебраических уравнений.
Составление математическое модели довольно сложных механических процессов в кровле, опираыцокся на клиновое опори, позволяет пероити к исследованию влияния жесткости этих опор и. плотности их установки на расстояния между искусствен^ми целиками.
При вычислительных экспериментах использовалась "приведенная жесткость" хлиновы" опор в выработанном пространства. остановлено, что " приведенная жесткость" зависит от жесткости клиновои опору к^ и от отношения ¿9 площади к площади сбора нагруби этой опорои ^
Где: п -—,.. ; - плонадь клииоэоь опоп' ;
с {
й,и 6{ - сторона прямоугольника - плоьоди сбора нагружи
¿~ои - к.лшоаок опорой. (
Значения прлэодонко^ хасткоегл ясгюльзуктся для определения расстояний .че^ду "узкими" искусственными целиками.
Дл/. о предало нил г.рдеэдзвяоЬ лзоткости к'п/. , которая применяете.! длл опрели:: л! л л влияния расстояний мелду "аирок.пми" целиками на напряхишиа состоянии кровли, нзпользуэм формулу (2).
Ни рис. 2-а прииедэн график заиисимостзй между /с : и при разной ыосткооти опор, полученных и результате численности экспери-ыэнтоа. С илтьзолаиизм этих данных :)озмо:гио опредэлзниз нопосред-стазнно продольно допустимых .расстояний мэ .ду клиновыми опорами (рнс.2.-б).
Специальные разлили диссертации поопяцэны разработке технологических парамотроз. Рассчитаны ни базу хроноиотрокных наблядений и аналитических расчетов лраноннае параметры установки одного комплекта храпи при равномерном и неравномерной распределении клиновых ¿опор по площади выработанного пространства, выведены формулы для 'установления геоиотричисох размеров клиновых опор и для определения Силовых парамотроз-заклиниваюадго усилия и диаметра рзпруиае-мого фххсиру-цэго элемента, для получения расчитзиного тяклинивав-;цзго усилия, ¿са ати параметры пр/.ьедзна э таблице Й I.
Зависимости приведенной окесткост опор в выработанном пространстьв от ^
г^ - отошнив шощади тсшноьай опоры 5
■к. площаЭи сбора нагрузки Iii,- ¡жесткости опор
Pnc.2-a
50 45 4.0 3.5 U 2.5 2.0 1.5 10 аъ
s
10
к-глощность пороЭ тшюсреОошнной "кровхи (м); S-расстояний злъжЪч ишновызли опорами
/
Рис.2-6
1.4,
Таблица № I
Комплекс вчрзжеиий для определения параметров процесса установки клиньев •
Параметр процесса ¡выражение для определения ¡Расчетные значения
и..к оборудования ,параметров «параметров
1. ¿рамя установки 4-
одного ряда крепи '
- при равномерном • с (± .1 \.1 120;. ЛЬ5 мин при
ККГИ 7Г\ ' 7 3 ллинз лавн до 1ЭДм
- при неравномерной рао пределе нии
4-
2. Длина нижнего кли- [) _ О 66 пп- •
но Я'*- 0.6...0.7 м
3. Заклинилапдее уси- п 0ж($1пЛ оЗвЬ) '
лие Г = '—-т—--'--500.. ,70Сж
4. ¿ее грузи выталки- Г) _ Оз со5<1)
ватеяя 771г ^ , ,Г 50...55 кг
э. Диаметр .}иксиру»«с- / \!л _ плв
го элемента у 0.030...0.0^ м
И К I i) Ч й II li li
В iiauTOiinofi робота дано решение актуальном научной зилачн 13,;аботки рациональных параметров управления горным давлением при ¡пользовании дястинциоано устинашшиазкоЬ клииоиоК кропи с учотом ibuchmocvjm нопрлкинио-дсформироианного состояние «одного слоя )ОВЛИ МЕСТНОСТИ клии02ых опор. [¡р:!ДЛОЖ»ННЫе новые сродства я спо->бы доставки и дистанционно)', устиноики крапи боз присутствия люгей очистном забое.
Комплексное раиениа постазленно!: задачи, вклвчагзде тооре-ческио, лабораторное и стендогшо исследования, а такхо ош/тно-омишлоннуг. проперку теоретических подоконий позволяот основное води по работа сформулировать следуищим обро.уом:
1. Одно!! ИЗ ОСНОВНЫХ причли недостаточной оуфоктнвнооти хнологик крапления лавы клиновоЯ крепь» является отсутстзно дос-гочяо простых и нидздних средств доставки крыш в лаву и ее р&о-ш/.иаииа Сиз присутствия лйдзь.
е.. Установлено, ч?о наиболее рациональным с точки зрения ;ойчивости нианего слоя кровли является такое распределение ¡ткооти опор a выработанном пространство, при которой ого изие-ию по плоиади этого пространства минимально. Такая схема рэализуе с испсльгоианиек клииоиой крыш, е когрси один из элэнеитоа-подат ui:.
3. Расстояние ыэаду промежуточными искусственными целиками сплошных рядов клиновых опор составляет 30-36 котроа и зависят плотности опор в выработанном пространс. ю мезиду целиками и иооти пород напссрадстжшно*: кровли.
1). йадзжная усгаьсвка и расклинивание элементов клиновой in возможна при использовании груза - выталкивателя для форми-анил одного из противонаправленных рьсклиниааищнх усилий.
5. Для весьма тонких пологих пластов процесс заклинивания in надежно реализуется при использовании груза-вытадиивателя >м бодээ 60-55 хг.
6. Лрэкя установки одного ряда клиновой крепи в лаво юй до 1 **0 м не превышает 120, ..155 мин.
7. адподьзовакка разработанных на базе применения клиновой и T3xno^o."K4scK^x схем вызмки весьма тонких плаотов вочмокно 16 аахтопластах Донбасса.
Представленные в работа решения позволяют пов еять эффективность работ по крапление внработвнного пространства при безлюдной скрепзроструговсй вивике, рассчитать параметры управления кровлей в рвгличник горко-Геологических условиях.
Практическое прикенениз разработанных средств'устсновки клиноаой крепи и катодов расчета параметров технологии в первой и второй лавах пласта К., выемочного участка № 8 о/у "Холодная Балка" п/о "Макеевуголь" позволило осуществить виомку запасов высококачественного малозолького угля без постоянного присутствие людей я забоо и при стсугствии породы для закладки в вырвботанло! npocvpaiiCTBo.
This thesis presents neu solutions.of topical scientific problem of elaboration rational paraneters of ganless technology installation of uedee support uith scraper-plough excavation of very thin coal stratus and rational paraneters of remote rock pressure control uith lanless installation uedee supports.
Proposed neu reaedy,«ethod and construction for transport and nanless nontaee of «edge supports.
В дисертацП представлен! нов1 р1вення актуально! науково! проблеми розробки рац1ональних параиетр!в технолог11 безлпд-ного встановлення клинового кр!плення прн скреперо-сгругов!А ви!мц! тонких вуг1льних пласт!в та рац1ональних паракетр1в управл!ння г!рнич1ы тискоы при дистанц1йнону воэведенн! клинового кр!плення.
Запропонован! нов! засоби та конструкцП для достави та возведения клинового криплення.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Гомаль И.И., Чучко Д.Н., Гулько С.Е. Безлюдная выемка угля с поддержанием кровли на искусственных опорах// Уголь Украины-1988 г.-сЛО-П.-КЗ.
2. Макеев А.Ю., Зданович М.И.,Гулько С.Е. Нетрадиционные средств и способы крепления скрепероструговой лавы на весьма тонком
. пласте.// Уголь Украины -1992 г. ff9 с. 27-30.' ■
3. Гулько С.Е.,Зданович М.И. 0 возможной перспективе безлюдной выемки угля// Уголь Украины -1993 г. }?2 с.48.
4. A.c. по заявке 4165654 от 18.12.86 г. струговая установка //Гончаренко Д.И.,Небрей В.М., Гулько С.Е..Баранин В.М.(СССР)-
1432213 Положительное решение от 22.06.88г.
-
Похожие работы
- Обоснование параметров струговых механизированных комплексов при выемке пластов со слабой почвой
- Методы определения силовых и конструктивных параметров механизированных крепей струговых комплексов
- Разработка научных основ комплексного расчета и оптимизации параметров с целью создания струговых установок для выемки крепких углей на тонких пластах. Том 1
- Обоснование параметров и определение нагруженности гидромеханических резцов струговой установки
- Повышение эффективности отработки тонких и средней мощности пологих угольных пластов с высокой сопротивляемостью угля резанию
-
- Маркшейдерия
- Подземная разработка месторождений полезных ископаемых
- Открытая разработка месторождений полезных ископаемых
- Строительство шахт и подземных сооружений
- Технология и комплексная механизация торфяного производства
- Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
- Сооружение и эксплуатация нефтегазопромыслов, нефтегазопроводов, нефтебаз и газонефтехранилищ
- Обогащение полезных ископаемых
- Бурение скважин
- Физические процессы горного производства
- Разработка морских месторождений полезных ископаемых
- Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
- Технология и техника геологоразведочных работ
- Рудничная геология