автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.06, диссертация на тему:Разработка способов и средств адаптации механизированных крепей к динамическим условиям нагружения

од

На правах рукописи

2 -з ноя «58

КлишииВладимир Иванович'

РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ И СРЕДСТВ АДАПТАЦИИ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ КРЕПЕЙ К ДИНАМИЧЕСКИМ УСЛОВИЯМ НАГРУЖЕНИЯ

Специальность: 05.05.06-«Горные машины»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Новосибирск - 1998

Работа выполнена в Институте горного дела Сибирского отделения Российской

Академии наук

Научный консультант: академик РАН М.В.Курленя

Официальные оппоненты: доктор технических наук А.Р.Матгис доктор технических наук, профессор Б.Л.Герике доктор технических наук, профессор Л.А.Саруев.

Ведущая организация - Государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт угольного машиностроения

ГИПРОУГЛЕМАШ (г.Москва)

Защита диссертации состоится « 9 » декабря 1998 г. в «13» час. на заседании диссертационного совета Д003.17.01 в Институте горного дела СО РАН по адресу: 630091, г.Новосибирск, Красный пр.,54.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института горного дела СО РАН Автореферат разослан « ^ » //О-Яс) // % 1998 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук, профессор

А.И.Федулов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В "Основных направлениях реструктуризации тольной промышленности России" одним из критериев определения фиоритетности государственной поддержки является возможность сокращения :оличества низкопроизводительных забоев с сохранением достигнутого уровня ;обычи за счет технического перевооружения, концентрации горных работ и юста нагрузки на очистной забой.

Основные угольные бассейны страны, разработка пластов которых существляется подземным способом с преобладающей технологией длинными чистными забоями на основе комплексов с механизированными крепями, арактеризуются большим разнообразием горно-геологических условий, все более сложняющихся с ростом глубины горных работ при интенсификации процессов обычи угля, что в первую очередь сказывается на работоспособности [еханизированных крепей.

Расширение области применения механизированных крепей в последние оды достигается за счет разработки пластов с труднообрушаемыми основными и еустойчивыми непосредственными кровлями, что привело к повышению еталлоемкости и стоимости крепей более высокого технического уровня за счет величения их сопротивления и усложнения конструкций. Одним из основных пасных природных факторов, препятствующих отработке пластов и пределяющих работоспособность механизированных крепей, является наличие руднообрушаемых кровель. Неожиданные неуправляемые динамические брушения горного массива опасны для людей, разрушают механизмы и горные ыработки. Управление такими кровлями особенно затруднено при недостаточной :тойчивости пород непосредственной кровли и почвы. Из-за высокой стоимости 1бойного оборудования при постоянно возрастающей нагрузке на очистные 1бои, нарушения производственного процесса, вызванные недостаточно [)фективными методами адаптации системы "крепь-породы", будут иметь все злее ощутимые экономические последствия.

Анализ опыта эксплуатации очистных комплексов в отечественной и фубежной практике показывает, что в усложненных горно-геологических ;ловиях, роль и значение механизированных крепей, а также способов давления массивом, резко возрастает, а эффективность комплекса в целом и 1тенсификация работ в лаве будут существенно зависеть от уровня технического тершенства крепи и состояния ее взаимодействия с боковыми породами, гшение проблемы тесно связано с разработкой принципиально новых,

адаптивных к динамическим нагрузкам очистных механизированных крепей и новых способов снижения опасных проявлений горного давления.

Настоящая работа направлена на обоснование и разработку комплекса мероприятий, совокупное осуществление которых представлено в виде способов и средств адаптации силового взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами для создания совершенных технических и технологических средств разработки пластов в условиях динамического нагружения.

Цель работы - разработка способов й средств адаптации механизированных крепей к динамическим условиям нагружения, позволяющих повысить эффективность и безопасность подземных очистных работ.

Идея работы состоит в использовании закономерностей взаимодействия механизированных крепей с труднообрушаемыми кровлями и разработке на этой основе специальных аварийных устройств, основанных на инерционном принципе работы и способов управления горным давлением путем перераспределения усилий крепи по отношению к действующим на нее силам, а также разупрочнения кровли методом ориентированного гидроразрыва.

Задачи исследований:

- разработать методику исследований взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами по удельным значениям работы и мощности с учетом случайного характера проявления горного давления;

- обосновать методы и технические средства адаптации механизированных крепей к условиям динамического нагружения, включающие:

а) обеспечение адаптации однорядных механизированных крепей к условиям их нагружения путем согласования взаимного положения силовых элементов крепи и сил, действующих на нее;

б) создание аварийных устройств защиты гидростоек, основанных на новом принципе работы;

в) снижение динамических нагрузок на крепь за счет разупрочнения труднообрущаемой кровли ориентированным гидроразрывом, осуществленным по слоистости и вкрест простирания;

- разработать конструктивные схемы гидростоек с новыми средствами защиты, использующими дополнительную нескомпенсированную площадь и выполнить стендовые испытания полноразмерных и макетных образцов гидростоек с средствами защиты на динамические нагрузки;

- разработать инженерные методы расчета гидростоек при динамическом нагружении, в том числе с аварийными устройствами;

- исследовать возможность применения ориентированного гидроразрыва кровли и изучить механизм взаимодействия механизированных крепей с разупрочненным массивом на шахтах.

Методы исследований. Анализ и обобщение результатов исследований взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами в условиях труднообрушаемых кровель. Теоретические исследования динамических процессов в силовых элементах крепей. На этапе стендовых и лабораторных исследований изучение процессов, протекающих в прозрачных моделях и полноразмерных натурных образцах гидростоек на стендах статического и динамического нагружения в условиях, близких к реальным в различных режимах тгружения. Шахтные исследования с использованием специально разработанных 1риборов для регистрации процесса гидроразрыва и параметров силового ззаимодействия механизированных крепей с боковыми породами.

Научные положения, защищаемые автором: адаптация однорядной механизированной крепи в условиях случайного сарактера проявления горного давления достигается за счет постоянной >егистрации взаимного положения сил горного давления и силовых элементов грепи, своевременного оперативного перемещения силовых элементов крепи в оправлении к действующим на нее нагрузкам, что обеспечивается системой, »снованной на гидравлических датчиках автоматической коррекции или датчиках ¡есконтактной регистрации электрического сигнала;

величина и время достижения пикового давления в гидростойке пределяются размерами клапана, гидравлической раздвижностью гидростойки и нергией удара; увеличение размеров клапана нелинейно уменьшает величину и ремя достижения пикового давления, увеличение размеров гидравлической аздвижности уменьшает величину пикового давления и увеличивает время его остижения, а увеличение энергии удара приводит к росту величины и амплитуды икового давления;

при динамическом нагружении гидростойки с аварийным устройством еремещение опоры по отношению подвижного запирающего элемента, эеспечивающее разгерметизацию поршневой полости, определяется величиной ескомпенсированной площади под опорой, массой подвижного элемента и <оростью нагружения, при этом уменьшение нескомпенсированной площади, сличение массы подвижного элемента и скорости нагружения приводят к зеличению открытия выпускного отверстия устройства и времени нахождения •о в открытом состоянии;

снижение динамических нагрузок в очистных и подготовительных забоях эстигается ослаблением труднообрушаемой кровли за счет реализации жентированного гидроразрыва кровли как по слоистости, так и вкрест юстирания, при этом мощность разупрочненного слоя определяется силовыми 1раметрами механизированных крепей и пределом прочности пород на изгиб;

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций диссертации обоснована:

- достаточным обьемом экспериментальных данных, полученных I результате лабораторных и стендовых исследований адаптивны? механизированных крепей и их силовых элементов в различных условия} нагружения, близких к реальным;

- сопоставимостью аналитических расчетов с фактическими данными полученными при стендовых испытаниях;

- натурными исследованиями способа ориентированного гидроразрыв: кровли и средств его реализации, проведенными на 7-ми шахтах в 12-и забоях.

Научная новизна:

предложена и разработана система регистрации и управления взаимны» положением силовых элементов крепи и сил горного давления, действующих н; нее, основанная на гидравлических датчиках и бесконтактном способе измерени: электрических зарядов;

при исследовании динамических процессов в гидростойке механизированно] крепи получены аналитические зависимости величины и времени достижени пикового давления от размеров клапана, гидравлической раздвижности и энерги] удара;

для аварийного устройства защиты гидростойки обоснованы параметрь влияющие на обеспечение герметичности и на разгерметизацию поршнево полости соответственно при статическом и динамическом режимах нагружения;

получены зависимости, а также расчетные величины мощност разупрочненного слоя от параметров крепи и прочностных характеристик массив горных пород, что позволило предложить и экспериментально реализовать шахтных условиях способы и средства ориентированного гидроразрыва п слоистости и вкрест простирания для снижения динамических нагрузок очистных и подготовительных забоях;

Практическое значение работы. Выявлены и разработаны способы и средств адаптации механизированных крепей к динамическим условиям нагружени: обоснованы и разработаны принципиальные схемы однорядны механизированных крепей, адаптивных к условиям нагружения, а так» конструктивные схемы аварийных устройств в силовых элементах крепе! предназначенные для эксплуатации в условиях динамического нагружени позволяющие создать крепи и их силовые элементы с новыми свойствами улучшенными силовыми характеристиками;

полученные результаты исследований положены в основу новых методе статического и динамического расчета и инженерного проектировав адаптивных механизированных крепей и их силовых элементов;

разработаны и испытаны в лабораторных и стендовых условиях, близких к эеальным различные конструкции аварийных устройств в полноразмерных ;иловых элементах крепей, защищенные авторскими свидетельствами и международными заявками на изобретения;

разработан и реализован на угольных шахтах способ ориентированного "идроразрыва кровли а также средства его реализации.

Внедрение результатов и рекомендаций работы.

Научные результаты и практические рекомендации использованы в 8 -ми юрмативно-методических документах, три из которых приняты к внедрению в б. >4инуглепроме СССР:

1. Рекомендации по совершенствованию управления горным давлением и ыбору силовых параметров механизированных крепей для разработки тонких и редней мощности угольных пластов с углами падения свыше 35° столбами по [ростиранию и падению с обрушением JL, ВНИМИ, 1980г.

2. Методика определения обобщенных количественных показателей и арактеристик взаимодействия с боковыми породами по классам условий полого-аклонных (до 35°) пластов. Минуглепром СССР, ВНИМИ, ИГД м. А.А.Скочинского. Ленинград, 1982.

3. Инструкция по выбору способа и параметров разупрочнения кровли на ыемочных участках. Л., ВНИМИ, 1991.

В выполненной работе созданы и апробированы опытные образцы идростоек с аварийными клапанами инерционного действия (КИД), беспечитивающие эффективную защиту механизированных крепей при инамическом нагружении энергией до 108Дж. Результаты исследований варийных устройств в силовых элементах крепи внедрены в техническом щании (ТЗ) на аварийное устройство, принятом в Гипроуглемаше.

Предложенный способ ориентированного гидроразрыва кровли и средства чя его осуществления позволили разработать проекты и внедрить на 6-и шахтах узбасса ("Распадская", "Томская", "Юбилейная","Им. 60-летия Союза ССР", Дальние горы", "Комсомолец") и ш. "Покуй" (Польша) в 12 лавах технические семы и средства разупрочнения кровли и обеспечить значительное снижение шамических нагрузок на крепь, безопасность работ в лаве и сохранность заготовительных выработок.

Согласно приказа б. Министра угольной промышленности СССР № 185 от L09.89 по шахте "Распадская" принято решение об изготовлении 50 комплектов хнических средств для внедрения на этой шахте способа ориентированного щроразрыва труднообрушаемой кровли.

Разработанные в процессе исследования приборы типа РДС могут был использованы для решения практических и исследовательских задач пру изучении и оценке взаимодействия системы "крепь-породы" и их реологически) характеристик, а также при изучении процесса гидроразрыва кровли.

Личный вклад автора заключается в формулировке общей идеи и цел( работы; в обосновании и разработке метода оценки взаимодействи: механизированной крепи с боковыми породами; в выполнении большей част! теоретических и экспериментальных исследований адаптивных крепей и и: силовых элементов и обобщении результатов; в разработке конструкций 1 методик испытаний аварийных устройств в гидростойках, технологических схем проектов реализации метода гидродинамической стратификации, а такж непосредственном участии в стендовых, шахтных испытаниях и внедрении.

Апробация работы. Работа и ее отдельные части докладывались и получил одобрение на XIX и XXI Региональных научно-координационных совещаниях п проблеме горного давления: "Взаимодействие механизированных крепей боковыми породами" (Новосибирск, 1978, 1980 гг.); научно-практическо конференции "Совершенствование технологии, средств комплексно механизации, автоматизации и техники безопасности при подземной разрабст угля" (Караганда, 1978 ), VI ,УН , семинарах " Исследование горного давления способов охраны капитальных и подготовительных выработок"( Новосибирс 1978, Владивосток, 1980), Региональной научно-технической конференщ "Совершенствование технологии, механизации и автоматизации горных рабо* (Тула, 1981 г.), III, IV, V, VI и VII Всесоюзных научных семинар: "Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породам: (Новосибирск, 1982, 1984, 1986, 1988 и 1991 гг.), IX Всесоюзной конференции I механике горных пород (Фрунзе, 1989 г.), I Всесоюзной конференщ "Динамические процессы в горных машинах и стационарных установка (Тбилиси, 1989 г.), III симпозиуме "Избранные проблемы геомеханики в горш выработках на глубоких горизонтах" (Польша, Гливице, 1988 г.), Международна конференции "Динамика горных машин" БУЫАМАСН 89 (Польша, Гливш 1989 г.), семинарах по новым решениям механизированных крепей, применяем! в выработках с горными ударами (Польша, г. Кочиж, 1993, 1994 п 16 Всемирном горном конгрессе (Болгария, София, 1994 г.), на нayч^ тахнических совещаниях института Гипроуглемаш (1981, 1989, 1991 гг.), научно-технических совещаниях в б. ПО "Южкузбассуголь", "Леннинскуго/ (1982-1991 гг.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликована 71 науч! работа, из них 53 отражает основное содержание диссертации, в том числс монография и 23 авторских свидетельств и патентов на изобретения.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, зложенных на 316 стр. машинописного текста и содержит 101 рисунок, 3 таблиц, список литературы из 234 наименований и приложений на 28 стр.

Автор выражает искреннюю признательность научному консультанту садемику РАН М.В.Курлене и дейст. чл. АГН, д.т.н., проф. О.И.Чернову. В 1ссертации частично использованы результаты исследований, выполненных >вместно с сотрудниками лабораторий механизированных крепей, ^традиционных геотехнологий и б. СКБ ПГ СО АН СССР. Автор считает своим злгом выразить им глубокую признательность за содействие в выполнении 1боты и полезные замечания, а также руководителям института Гипроуглемаш, >нцерна "Кузнецкуголь", ассоциации "Ленинскуголь" и А.О.ш. "Распадская" за змощь и содействие в проведении экспериментальных исследований и ¡ализации результатов. Выполненные исследования являются логичным юдолжением работ д.т.н. проф. Б.А.Фролова под научным руководством >торого автор проработал около 10 лет.

Исследования проводились по плану НИР Института горного дела СО АН "СР (3.2.1.1, 3.2.1.2, 3.2.1.6, 1.11.14) в том числе в рамках Региональной юграммы "Сибирь" (3.4.7), выполняемой согласно совместному постановлению Н СССР и ГКНТ СМ СССР по науке № 385/96 от 13.07.84 и программы НИР инуглепрома СССР на 1981-1985 гг. и до 1990 г. (ПО 10510, 0111600000, 11900000,4-27-21-14/308).

Начиная с 1977 г. автор принимал непосредственное участие в этих следованиях в качестве исполнителя, ответственного исполнителя и ководителя.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе представлено современное состояние изученности силового аимодействия механизированных крепей с боковыми породами, показано, что льнейшее совершенствование и развитие механизированных крепей и методов енки их силового взаимодействия с боковыми породами направлено на основание параметров крепей и методов воздействия на систему "крепь-роды" для сложных горно-геологических условий. В настоящее время накоплен ширный материал в области исследования механизированных крепей и их шмодействия с боковыми породами. Наиболее существенный вклад в рмирование представлений о взаимодействии системы "крепь-породы" внесли ександров Б.А., Ардашев К.А., Архангельский A.C., Баранов С.Г., Бурчаков

A.C., Воскобоев Ф.Н., Вылегжанин В.Н., Гапанович J1.H., Гетопанов В.Н. Глушихин Ф.П., Горбунов В.Ф., Грицаюк Б.И., Грицко Г.И., Громов Ю.В., Глазон Д.Д.,Зиглин J1.A., Ильштейн A.M., Калинин С.И., Кияшко И.А., Коровкин Ю.А. Коршунов А.Н., Коврижин А.К., Крашкин И.С., Кузнецов Г.Н., Кузнецов С.Т. Малышев Ю.Н., Михеев О.В., Мышляев Б.К., Орлов A.A., Пономаренко Ю.Ф. Разумняк Н.Л., Рогов Е.И., Савенко Ю.Ф., Санин С.А., Середенко М.И., Семеног Ю.А., Слепцов А.Е., Скуба В.Н., Федоров Л.И., Фролов Б.А., Хорин В.Н., Худщ Ю.Л., Шик В.М., Ягодкин Г.И., Ялевский В.Д. и другие ученые.

Среди проблем, связанных с исследованием механизированных крепей и и> взаимодействия с боковыми породами важное место занимает проблем; адаптации механизированных крепей к условиям нагружения, особеннс динамическим.

Для предотвращения последствий динамических проявлений и обеспечен»! безопасного ведения горных работ обоснован целый комплекс мероприятий пс воздействию на систему "крепь-породы", совокупное осуществление которы; ускорит решение проблемы адаптации механизированных крепей к динамически!», условиям нагружения. Это прежде всего усовершенствование самой крепи i условиям нагружения и разработка аварийных устройств в силовых элемента; крепей, эксплуатируемых в условиях динамического нагружения, а таюк< разупрочнение труднообрушаемой кровли.

Во второй главе показано, что проведенные в работе исследовали: основываются на определенных положениях оценки силового взаимодействи: механизированных крепей с боковыми породами. При оценке и определенш обобщенных показателей и характеристик взаимодействия механизированны: крепей с боковыми породами использовалась отраслевая методика подготовленная под общим научным руководством проф. А.А.Орлова.

В качестве обобщенных характеристик взаимодействия системы "крепь породы", связывающих параметры проявлений горного давления с параметрам! крепи, приняты приведенные к 1 м2 поддерживаемой площади кровли работа i мощность, совершаемые крепью в течение цикла. В дальнейшем они был! развиты с учетом разнообразия горно-геологических условий, параметры которы: могут меняться случайным образом, что в сочетании с многообразием типо. механизированных крепей, их силовых и кинематических параметров, дае большое количество возможных ситуаций принимаемых решений. За основу бы. принят критерий адаптации проф. Е.И.Рогова, позволяющий оценить степен «вживания» крепи в среду или степень соответствия взаимодействующих систем Используя такой подход, на основе количественных данных, полученных i обобщенных во ВНИМИ по шахтам Кузнецкого бассейна в 8-ми лавах, был

пределены комплексные показатели адаптивности механизированных крепей для -х лав, имеющих наиболее полные данные. Установлено, что с увеличением ритерия адаптивности растет суточная нагрузка на очистной забой.

В третьей главе рассмотрены особенности взаимодействия однорядной ;еханизированной крепи с боковыми породами Сопротивление [еханизированных крепей является основным исходным параметром при оздании новых типов крепей, а также оценки и сравнения различных онструкций крепей. Оно характеризует способность крепи поддерживать кровлю управлять ею, и в значительной степени определяет стоимостные показатели репи. Сопротивление крепи является усредненной величиной, определяемой нешней нагрузкой на крепь, которая зависит в основном от горно-геологических горнотехнических факторов и носит сл'учайный характер.

При установке двух рядов силовых элементов в крепи возможно управление [естоположением равнодействующей сил горного давления. В однорядной онструкции крепи силовые элементы, объединяющие функции передних и адних стоек, устанавливаются ближе к точке приложения равнодействующей сил орного давления. Однако естественно, что суммарная равнодействующая горного авления находится случайным образом в крайних точках своего возможного [естоположения и, следовательно, фиксированная установка силовых элементов е обеспечит эффективного поддержания кровли. Поэтому в последние годы аметилась тенденция увеличения сопротивления современных щитовых оградительно-поддерживающих) крепей, что привело к резкому увеличению их геталлоемкости, а отсюда и первоначальной стоимости, которая в 2 и более раза ;ревышает эти показатели поддерживающих крепей с рамными и кустовыми екциями.

Вышеизложенное обусловило целесообразность создания однорядной крепи системой согласования и управления силовыми элементами крепи в ависимости от местоположения равнодействующей внешней нагрузки. Для этого аждая секция крепи оснащается датчиком определения местоположения 1авнодействующей внешней нагрузки и корректирующим устройством, корректирующее устройство связано силовыми элементами-гидростойками и асположено либо в перекрытии либо в перекрытии и основании секции крепи. 1ри изменении местоположения равнодействующей сил горного давления на 1ерекрытие крепи в датчиках образовывается рассогласующий сигнал, [ропорциональный величине перемещения равнодействующей от ее [ервоначального положения, совпадающего с положением силовых элементов репи. Этот сигнал передается на корректирующее устройство, которое [еремещает силовые элементы крепи к новому месту приложения авнодействующей силы внешних нагрузок. При поступлении сигнала в

корректирующее устройство, например, в перекрытие крепи, происход; перемещение верхней части силовых элементов крепи. Это позволяет, не измен силовых характеристик крепи, резко увеличить показатели взаимодействия работу и мощность отпора крепи, т.е. эффективно использовать имеющие силовые возможности крепи.

Перемещение силовых элементов может происходить либо под нагрузко либо в момент передвижки секции крепи в новое положение. Расчет величины места приложения суммарного отпора крепи М137, выполненный по методи: Гипроуглемаша при отклонении опорного элемента на 10 см в обе стороны I исходного положения, свидетельствует об увеличении общего отпора одноряднь крепей без изменения силовых характеристик гидроопор.

Вышеприведенное новое направление в конструировании адаптивных внешним нагрузкам механизированных крепей может быть успешно реализова1 в случае разработки системы автоматического согласования и управлеш взаимным положением равнодействующей и силовых элементов. С совершенства этой системы (способности воспринимать внешнюю сред исполнять поставленную задачу), зависит степень адаптации крепи к внешни нагрузкам.

На первом этапе работ была предложена механическая систел автоматического согласования взаимного положения равнодействующей силовых элементов, выполненная в виде гидравлических датчиков. Переход 1 дистанционное, преимущественно электрогидравлическое, управление секциям крепи позволяет осуществлять перемещение силовых элементов крепи с помощь сигналов от электрических датчиков, обладающих совместимостью существующими системами автоматизации и контроля. Поэтому был предложен разработан датчик для определения статической силы за счет бесконтактнс регистрации статического электричества, возникающего на поверхност деформируемого образца. Исследованиями установлено, что при нагружени цилиндрического стержня, выполняющего роль датчика силы, обнаруже! возникновение электрического заряда, величина которого пропорционалы нагрузке и площади стержня.

Для проведения шахтных исследований разработаны и внедрены прибор одновременной регистрации давления и просадок гидростоек механизированны крепей (РДС), позволяющие получить данные о состоянии взаимодействи механизированных крепей с массивом горных пород и деформационно силовы диаграммы. Отличительной особенностью приборов является автоматическс отключение датчика смещения при принудительных просадках гидростое! например, в момент передвижки крепи.

В четвертой главе выполнены обоснование и выбор принципа работ

зарийных устройств (АУ) в гидростойках механизированных крепей. В условиях шамических нагрузок, эксплуатация серийных механизированных крепей не Зеспечивает в полной мере безопасность и эффективность очистных работ - в 1вах отмечаются тяжелые последствия динамических явлений из-за разрушения щравлических элементов при возникновении в них кратковременных, но ¡ачительных пиковых давлений, в 2,5-3 раза превышающих номинальное шротивление крепи. Этим объясняется интенсивный поиск средств защиты щростоек от динамических нагрузок. В большинстве своем для этих целей в щравлическую стойку, помимо предохранительного клапана, вводится зполнительно аварийный клапан.

Проанализированные технические решения по созданию аварийных ¡тройств (АУ) были разделены по принципу срабатывания на 4 класса, внутри 1ЖДОГО выделены типы устройств: АУ, срабатывающие от повышения давления лапанные, мембранные, золотниковые); аварийные демпфирующие устройства [невматические, гидравлические, гидропневматические); АУ, работающие по >инципу пластического элемента (срезная шпилька, клапанные, золотниковые); У инерционного принципа действия (автономные, внутристоечные). Это )Зволило обосновать технические требования к ним и наметить пути создания >инципиально новых конструктивных решений АУ. Проведенный анализ АУ тдетельствует о возможности обеспечения достаточной пропускной юсобности АУ, однако обеспечение быстродействия до сих пор является |удноразрешимой задачей.

Исследования показали, что АУ первых трех классов, основанных на едиционных подходах, исчерпали свои возможности быстродействия и требуют >вых решений. Задержку их открытия вызывает в основном инерционность >движных запирающих частей. Для исключения влияния аварийных клапанов >ех первых классов на работу гидростоек в статическом режиме нагружения, они [страиваются на величину давления, превышающую настройку )едохранительного клапана. Однако динамические нагружения от внезапного крушения зависающей кровли наиболее вероятны при передвижке крепи, когда личина консоли кровли резко увеличивается за счет полного переноса точки ее юры на угольный пласт, соседние передвинутые секции крепи не имеют статочного для удержания кровли сопротивления. Следовательно необходимо, обы аварийные устройства защиты срабатывали с любого текущего давления в дростойке.

Сущность предложенного технического решения заключается в том, что дравлическая стойка содержит три основных движущихся относительно друг уга части: подвижный и неподвижный элементы, а также сдвигающуюся

подпружиненную опору. Такое выполнение гидростойки позволяет использоват! эффект инерции подвижного элемента (его зависание при ударе) для быстро! разгерметизации полости гидростойки, в то время как в известных клапана: инерционность их подвижных запирающих частей вызывает задержку открытия причем перемещение опоры при ударе вызывает появление гарантированной зазора между ней и подвижным элементом, обеспечивающего выброс большой количества жидкости в атмосферу за короткий отрезок времени.

Гидростойка (рис. 1) включает в себя поршневую пару, выполненную в вид подвижного и неподвижного элементов, содержащую цилиндр 1, с установленные в нем с возможностью осевого перемещения полым штоком 2 с поршнем 3 образующих полость 4 гидростойки, заполненную рабочей средой, например эмульсией, и сообщенную с предохранительным клапаном 5, обеспечивагоши? номинальное сопротивление гидростойки, а также средство защиты от горноп удара, которое представляет собой смонтированные в одном узле б опору ] аварийный клапан. На подвижном элементе поршневой пары закреплен выступ 1 обеспечивающий силовое взаимодействие с указанным узлом 6 и уплотнени полости 4 гидростойки в момент, когда узел 6 раздвинут. Узел 6 имеет пружину £ которая обеспечивает уплотнение последнего по отношению к выступу 7.

Роль подвижного элемента может выполнять либо полый шток 2 с поршнем (рис. 1а,б), либо цилиндр 1 (рис. 1в,г,д). Узел 6 установлен с возможность! осевого перемещения относительно подвижного элемента на пут предполагаемого действия удара, между ним и выступом 7 выполнены каналы 9 возможностью сообщения полости 4 гидростойки с атмосферой (рис. 16 Площадь (Б2) опоры в торцевой части узла б, контактирующего с рабочей средсп больше площади (5,) поршня 3.

При создании в гидростойке начального распора рабочей средь обеспечиваемого насосной станцией, жидкость заполняет полость 4 гидростойки поступает под узел 6. В гидростойке возникает сила, действующая совместно пружиной 8 с раздвигающим усилием на площадь 52 узла 6 и прижимает его выступу 7, тем самым герметично закрывая полость 4. Противодействующая е сила, стремящаяся сдвинуть узел 6 относительно подвижного элемента (либ штока 2 с поршнем 3, либо цилиндра 1) меньше, чем сила закрытия, т.к. площад опоры в торцевой части узла, контактирующего с рабочей средой, больш площади поршня 3.

При статическом нагружении сохраняется соотношение сил открытия закрытия полости 4 и гидростойка остается герметичной при любой степени е раздвигания. При достижении в гидростойке давления, обеспечиваемог номинальное сопротивление, например, 40 МПа, происходит срабатывани предохранительного клапана 5.

Рис. 1. Конструктивные схемы гидростоек с аварийными устройствами (АУ) инерционного действия: а - АУ установлено на штоке (в статике); б - то же в динамике; в - АУ установлено на цилиндре; г - АУ установлено на втулке при опоре; д - АУ установлено на втулке при цилиндре.

При динамическом нагружении с любого исходного давления в гидростойке, зел 6 практически мгновенно приобретает скорость, равную ударной скорости агружения и смещается вниз относительно выступа 7 на подвижном элементе, оторые в свою очередь из-за своей большой массы не успевают приобрести гновенную скорость и зависают, отставая от перемещения узла 6. В этот момент роисходит потеря герметичности и эмульсия за короткий отрезок времени из олости 4 через каналы 9 выбрасывается в атмосферу (рис. 16), где пунктирной инией показано перемещение узла 6, предотвращая возникновение азрушающего импульса давления рабочей среды.

При ударе гидростойка, "присев" уходит от нагрузки без срабатывания редохранительного клапана 5. После мгновенного выброса жидкости в гмосферу подвижный элемент с установленным на нем выступом как бы тслеживает движение средства защиты и остаточным давлением и пружиной новь перекрывает полость 4, а гидростойка опять восстанавливает полностью вою несущую способность.

Возможны варианты конструктивного исполнения гидростойки I модифицированным узлом 6 и выступом 7. На рис. 1г изображен вариан гидростойки, представляющий собой узел 6, силовое взаимодействие которого I выступом 7 осуществляется посредством закрепленной на узле втулки 10, I которой выполнены каналы 11 с возможностью соединения полости 4 < атмосферой, а в выступе сделаны сквозные отверстия 12. На рис. 1д изображен! силовое взаимодействие узла 6 с выступом 7, которое осуществляется чере втулку 13, закрепленную на выступе. Для фиг. 1г площадь Бг определяется ка разность площадей опоры и полой втулки, а для фиг. 1д - как разность площаде] цилиндра и клапана на конце полой втулки.

В таком конструктивном исполнении гидростойки рабочая среда поступав под торцевую поверхность узла 6 через сквозные отверстия 12. Это позволяе гидростойке с большой площадью поршня создать средство защиты, имеюще ограниченный выпуск рабочей среды. Конструктивные элементы и работ приведенных на рис. 1 г,д вариантов гидростойки аналогичны вышеизложенному.

В пятой главе представлены методика и результаты лабораторных стендовых испытаний гидростоек механизированных крепей на динамически нагрузки. Предварительно были обоснованы конструкции стендов, позволяющи имитировать динамические нагрузки, аналогичные наблюдаемым в шахтны условиях. Предложен, разработан и рассчитан ударно-клиновой стен/ позволяющий получить несимметричный импульс давления в гидростойке.

Лабораторные исследования макетного образца гидростойки из оргстекла, также всесторонние стендовые испытания полноразмерных конструкци гидростоек (МПС-2) с АУ инерционного действия на динамическом стенд СТ-бДМ (МЭЗ Гипроуглемаша) с макетных образцов гидростоек ДЖЛ на этом ж стенде и стенде копрового типа, подтвердили перспективность и эффективност выбранного направления конструирования АУ. Полноразмерные гидростойк (рис. 2 а) были изготовлены на основе гидростойки крепи М-130, с внутренни: диаметром 220 мм по схеме приведенной на рис. 1 .г.

Полость с нескомпенсированной площадью была образован непосредственно под опорой и соединялась каналами с поршневой полостьк Каналы имели съемные заглушки, что обеспечивало возможность регулировани работы аварийного устройства. Размеры нескомпенсированной площади А составляли 9 и 15 см2 . Усилие пружины между опорой и подвижным элементо (цилиндром) гидростойки составляло 5 кН. Усилие прижатия уплотнительног звена изменялась с изменением давления в гидростойке от 20 до 40 МП соответственно: при Д Б=9 см2- от 18 до 36 кН; при Д 5=15 см2 - от 30 до 60 к> Выброс жидкости при ударе осуществлялся через полую ось.

Рис. 2. Конструкции полноразмерных (а) и макетных (б) образцов гидростоек с инерционными аварийными устройствами.

Макетные образцы гидростойки (рис. 26) имели подпружиненную опору, тановленную непосредственно на цилиндре диаметром 100 мм. эдпружиненная опора была выполнена в трех вариантах: две опоры с юдольными пазами для выброса жидкости и одна - с выбросом жидкости через верстия. . Площадь пазов и отверстий позволяли варьировать объемом (пускаемой жидкости (расходом) за счет установки либо пластин - насадок либо глушек, что обеспечивало регулирование открытием и закрытием АУ при абатывании. Кроме того, в макетной гидростойке в зоне уплотнительного узла ша создана еще одна площадь, в которую через калиброванные отверстия

поступала жидкость. В статическом режиме давление жидкости, действующее и площадь, уравновешивалось с обеих сторон. При динамическом нагруженш жидкость из полости выбрасывается в атмосферу, приток жидкост ограничивается калиброванными отверстиями, что нарушает равновесие позволяет получить дополнительную силу на закрытие АУ.

Своевременное закрытие АУ после выброса необходимого количеств жидкости в атмосферу позволяет гидростойке обеспечивать остаточное давлещи необходимое для дальнейшего удержания кровли, т.е. не терять несуще способности. Величина некомпенсированной площади составляла 4,8 и 9,7 см усилие пружины между опорой и седлом 0,1 и 0,5 кН. При давлении в гидростойк от 10 до 40 МПа на уплотнительный элемент действует соответственно усилие с 4,8 и 10,2 кН до 19 и 38,5 кН. Приведенные значения действующий усили учитывались при проектировании уплотнительных элементов.

Исследованиями установлено, что аварийные устройства инерционног действия обладают высокой эффективностью срабатывания и могут служит защитой гидростоек механизированных крепей от динамических нагрузок, момент срабатывания аварийных устройств уменьшается интенсивное! нарастания пикового давления в гидростойке. Примеры записи осциллограм динамического нагружения гидростоек приведены на рис. 3.

р, мпэ а.

Рис. 3. Осциллограммы динамического нагружения полноразмерных гидростоек (а) и макетного образца гидростоек с АУ (б) и без АУ (в)

В шестой главе приведены теоретические основы описания и расчета (инамических процессов в гидростойках механизировнных крепей. Энергия удара федставлена в виде кинетической энергии некоторой массы М, падающей с 1Ь1соты Н и имеющей в момент соприкосновения с гидростойкой скорость

иа = л12£Н . Варьируя величинами Н и и 0 можно получить различные еличины энергии удара, близкие к реальным. В рамках разработанной (атематической модели описания динамических процессов в гидростойке с ткрытым АУ, было получено общее уравнение, характеризующее изменение авления в гидростойке во времени

<?Р0 5, 14- кР с1Р„ я

Это нелинейное дифференциальное уравнение второго порядка с эстоянными коэффициентами и граничными условиями

А

Ып

(2)

-о

е к - коэффициент сжатия жидкости, МПа"1; ¿о - высота столба жидкости, м; Р0-чальное давление в гидростойке, МПа; - площадь клапана, м2; - площадь поршня, м2;Р0 - плотность жидкости, кг/м3; М - масса груза, кг; ° -

корение свободного падения, м/с2; О0 - скорость нагружения гидростойки, м/с.

В дальнейшем полученное выражение было упрощено и была установлена шсимость изменения давления в гидростойке во времени в зависимости от змеров последней, а также получены значения величин максимального аления и времени его достижения. Анализ полученных выражений детельствует, что на величину давления влияют размеры гидростойки и шана (рис. 4). Увеличение размеров клапана (при создании специального фийного клапана) приводит к снижению амплитуды и длительности действия <ового давления, а увеличение гидравлической раздвижности - к снижению "шитуды давления и росту длительности достижения максимального давления, тичина пикового давления в гидростойке (амплитуда давления) при <сированных параметрах нелинейно зависит от гидравлической раздвижности. ковое давление в гидростойке с гидравлической раздвижностью более 1 м :ньшается незначительно и кривые заметно выполаживаются. Резкое личение размеров клапана (более 25 раз) снижает приращение пикового ления и уменьшает длительность нахождения гидростойки под избыточным пением.

клапана; б - гидравлической раздвижности; в - энергии удара.

Существующие клапаны = 0,25 х 10 ^ м2) даже в открытом состоят представляет собой малую защиту гидростоек от удара. При этом с повышение энергии удара возрастает величина пикового давления, а время его достижеш определяется в основном гидравлической раздвижностью, которая частич! поглощает энергию удара и растягивает импульс во времени. Для фиксирование величины максимального заброса давления жидкости, превышающей настрой] предохранительного клапана (номинальное сопротивление крепи) в 1,5 раз например, до 60 ... 80 МПа, площадь аварийного клапана должна быть увеличе] по сравнению с предохранительным более чем в 25 раз до величин 6,5 х Ю-4 м2. Это позволит гидростойке избежать последствий динамическо

нагружения при энергии удара до 107Дж и минимально допустимой величи: гидравлической раздвижности.

Разработана инженерная методика расчета АУ инерционного принци действия. Гидростойка (рис.5.а) с аварийным клапаном инерционного действ состоит из неподвижно установленных поршня 1 и штока 2, подвижного элемен" в данном случае, цилиндра 3 массой т и верхней сдвигающейся опоры 4. Опоре ограничивает полость гидростойки с возможностью ее уплотнения в раздвинул положении, причем площадь Б] опоры 4 в торцевой части, контактирующей рабочей жидкостью превышает площадь 82 цилиндра. При подаче жидкое давлением Р в гидравлической стойке возникает сила, действующая раздвигающим усилием на площадь А5 =5, - 52, тем самым герметич закрывая полость гидростойки. Противодействующая ей сила, стремяща;

цзинуть опору 4 относительно цилиндра 3 меньше, чем сила закрытия, т. к. 1>Б2. При статическом нагружении соотношение сил открытия и закрытия эхраняется и гидравлическая стойка остается герметичной при любой степени ее

13ДВИЖНОСТК.

а &

М

—с ¿V- N-4 г-а) V.

ы

3-

->

Рис. 5. Расчетная схема гидростойки с АУ инерционного действия: а - до удара; б - в момент удара

При динамическом нагружении с любого текущего давления в гидростойке, юра 4 практически мгновенно приобретает скорость, равную ударной скорости кружения и смещается вниз относительно подвижного цилиндра 3 (рис. 56), >торый в свою очередь не успевает приобрести мгновенную скорость и зависает, •ставая от перемещения опоры. В этот момент происходит потеря герметичности жидкость выбрасывается в атмосферу, предупреждая критическое повышение [вления. В дальнейшем цилиндр 3 под действием остаточного давления догоняет движении опору 4 и вновь перекрывает отверстие, прерывая выпуск жидкости в мосферу. Гидростойка опять восстанавливает полностью свою несущую 'особность.

В момент соприкосновения падающего груза с сдвигающейся опорой, он ка: бы "прилипает" к опоре и движется с ней. Массой сдвигающейся опоры можн' пренебречь.

Уравнение движения всех частей гидростойки с АУ можно записать в виде

М = Mg-Slp

йи , ч (3)

т^ = тё + {8}-82)Р,

где и,,и2 - скорости движения соответственно сдвигающейся опоры и цилиндр, на котором она установлена, м/с; Р - текущее давление жидкости в гидростойк< МПа.

Уравнение сжимаемости жидкости имеет вид

Р = Р0екР. (4

где р, ра - текущая плотность жидкости и плотность жидкости в начальны момент времени до удара, кг/м3; к - коэффициент сжатия жидкости, м3/кг.

С другой стороны плотность жидкости можно представить через текущу) массу жидкости ГПХ и ее объем (V = V, +У2), которую можно определить учетом выброса жидкости в атмосферу, из уравнения

бта ¡(А =-рЫ (5

где о - скорость истечения жидкости через отверстие, м/с; f = (Дп - /)|)тгО, выпускное отверстие, м2; /?01, /?, - величина столба жидкости в опор соответственно в исходном состоянии и текущая, м; О, -диаметр опоры, м.

Скорость истечения жидкости в атмосферу определяется из уравнен! Бернулли. Текущие величины столба жидкости в опоре (Л,) и цилиндре (/? зависят от скорости смещения опоры и, и цилиндра С12 в виде

(#),/(# = -и, +и2,

(И\/л = -и2. ((

Полученная замкнутая система уравнения решена численным методо Моделировалось поведение гидростойки с АУ инерционного действия при ударе энергией 5...50 кДж, с массой падающего груза М = 10...30 т и скорость нагружения ио= 0,5...1,5 м/с.

Установлено, что на величину давления в гидростойке при ее динамическс нагружении влияют масса подвижного элемента, величина нескомпенсированн' полости (А5 = 5, — £>2) и скорость нагружения (рис. 6).

а

Р,мпа

--as = 7,5"см*

---iS

U-/,OH/C M -2.0T m-iOt-r

s.

f, мч

/,75"

/,50

!,lS 1,00 0,75 0,50

0,15

// 7

r\

- U = 0,bM/c

---ц = IflM/c

---U = 1,5 м/с

И-2.0т \ т=эокг

\

\

5 ia i? 20 IS 30 £ MC

f £

/23

'ис. 6. Изменение давления (а) и величины открытия (б) аварийного устройства инерционного действия в зависимости от величины нескомпенсированной площади и скорости нагружения

Уменьшение начального распора крепи, разности площадей AS, а также еличение массы подвижного элемента (инерционного груза) приводят к резкому дению давления в начальный момент удара, что говорит о увеличении вствительности АУ и величине длительности его открытия. Увеличение дающей массы практически не влияет на величину давления, а также величину уштельность аварийного клапана.

1еньшение величины столба жидкости в подвижном элементе вызывает резкое дение давления в начальный момент открытия клапана и, наоборот, резкое гличение давления при закрытии клапана.

В седьмой главе рассмотрен новый способ разупрочнения уднообрушаемых кровель. При рациональном сочетании механизированных епей, адаптивных к внешним нагрузкам, и способов разупрочнения кровли жно обеспечить высокоэффективную работу комплексно-механизированных нстных забоев.

Способ ориентированного гидроразрыва кровли, разрабатываемый в ИГД СО .Н под общим руководством д.т.н., проф. О.И.Чернова позволяет получить нее равномерное и направленное изменение механических свойств массива, едставленные результаты исследований получены совместно с сотрудниками 'Д СО РАН (Фролов Б.А., Посохов Г.Е., Кю Н.Г., Шепелев JI.H., Красников Ч., Матвиец Ю.В., Шадрин Н.И., Антонов И.П.), б. СКБ ПГ СО АН СССР

(Зворыгин J1.B., Гребеник О.И., Зарубин В.Г.) и Объединений Южного Кузбасс; (Евтушенко А.Е., Никишичев Б.Г., Гук А.И., Дурнин K.M., Золотых С.С.) Сущность способа гидродинамической стратификации (ГДС) кровли заключаете в создании в стенках скважин специальным устройством инициирующих щел& заданной формы и размеров, являющихся концентратором напряжений последующей герметизации области щели и нагнетания в нее в режим гидроразрыва жидкости. В результате хрупкого разрыва происходит рост щели заданном направлении.

Способ ГДС кровли (как по слоистости, так и вкрест простирания осуществляется в двух режимах: предварительное (профилактическое разупрочнение и оперативное с элементами принудительного обрушения кровл на свободную поверхность.

Предварительное (профилактическое) разупрочнение кровли может быт использовано для снижения первичного и последующих шагов обрушени основной кровли, а также при обрезании (отсечении) массива, например, дл охраны подготовительных выработок. Для снижения первичного шага обрушени ГДС производится из монтажной камеры до размещения механизированног комплекса. Отсечные трещины в этом случае позволят осуществить боле эффективную первую посадку кровли без динамического протекания процесс; Шаг вторичных осадок уменьшается путем разупрочнения пород кровли у подготовительных выработок вне зоны опорного давления.

Оперативное разупрочнение кровли ГДС может производиться в район сопряжения очистного забоя с подготовительной выработкой ил "непосредственно из очистного забоя. При этом трещина выходит на свободну] поверхность, массив теряет сцепление и осуществляется принудительнс обрушение массива силой давления жидкости в щели.

Способ ГДС не требует многообразия оборудования, однако для et реализации необходимо прежде всего располагать оборудованием для прорезаш в породе инициирующих щелей на стенках скважин или шпуров. Дг осуществления ориентированного гидроразрыва в угольных шахтах был использованы механические преобразователи, имеющие в качестве приво; гидравлическую подачу и винтовой преобразователь (ЩВ-90), взведенну пружину (ЩП-90), а также путем продольного перемещения буровых штанг клиновым упором в забой (ЩМ-45 и его модификации). Цифрами обозначс диаметр скважин, для которых предназначены щелеобразовател Щелеобразователи имеют различные конструктивные особенности, зависящие < диаметра скважины, глубины, на которой прорезается инициирующая щел прочности пород и др.

Созданную инициирующую щель необходимо перекрыть пакером. Трименительно к конкретным условиям (диаметр скважины или шпура, их длина, 1есто расположения инициирующей щели, давления и темпа нагнетания жидкости) были разработаны специальные герметизаторы (в забой, транзитные), фименялись также усовершенствованные серийные герметизаторы типа ГАС-45, "аурус.

Применение ГДС кровли в лаве позволяет получить обрушение наведенного лоя при расслоении кровли за обрезным рядом механизированной крепи, что юзволяет уходить из-под обрушенных пород. Для труднообрушаемой кровли, асположенной непосредственно над угольным пластом, была предложена нженерная методика расчета мощности слоя, регламентируемая условием ее брушения за обрезным рядом крепи. Мощность слоя единичной ширины аходится из выражения

а з Зг1г и ЗРг. 3 Р 2

л--т=—=г л + —/1 - -=—т— = о с7)

4 [а- ] [ег ] [<г]у '

це /г - мощность стратификационного слоя, м; У - объемный вес пород, т/мэ; I -есто приложения реакции крепи Р , м; Р - реакция крепи, т; [с] - предел рочности кровли на изгиб, т/м2.

Расчеты показали, что мощность слоя зависит в основном от величины ^противления крепи и предела прочности слоя иа изгиб (рис.7).

Результаты шахтных исследований способа ГДС кровли при опытно-ромышленном внедрении его на угольных шахтах частично обобщены в аблице 1.

Гидроразрыв осуществлялся как по слоистости, так и вкрест простирания ;рез шпуры диаметром до 45 мм и скважины диаметром 93 мм. Впервые чструментально зафиксирован характер изменения давления при гидроразрыве энолитного массива, представленный в качестве примера на рис. 8. роцесс гидроразрыва характеризуется быстротечностью (до 1 мин.), время ютижения максимального давления составляет не более 5 сек. При темпах качки жидкости от 35 до 90 л/мин. и достижении максимального давления юисходит резкое его падение, указывающее на образование искусственной ещины в массиве. При максимальном темпе закачки жидкости процесс дроразрыва имеет несколько выраженных всплесков давления, указывающих на звитие трещины. Причем каждый последующий разрыв происходит при влении меньше предыдущего за счет большего проникновения жидкости в скрывающуюся трещину и соответственно увеличения суммарного усилия, йствующего иа берега трещины.

Таблица I

Результаты исследований способа ГДС при опытно-промышленном внедрении его на шахтах__

Показатели ш."Рас-падская" лава 3-6-13 ш.'Том-ская" лава 4-1-8 ш.'ТОби-лейная" блок №6 ш."Дальние Горы" лава 56 60-летия Союза ССР (Аларда) лава 6-1-4 ш."Комсомолец" (обрезные шпуры) лава 1896 ш."Покуй" (Польша) монтажная камера

Глубина горных работ, м 140...150 150...190 450 100...180 220...260 190...240 790

Мощность пласта, м 3,8 9...9,8 2,3 2,4 8,5 2,20...2,35 1,9

Угол падения пласта, град 6...8 9... 11 8...10 3...20 3...10 6 7...10

Длина лавы, м 105 106 — — 90 200

Мощность кровли, м: непосредственной 1,5 1,6 2,25 _ 1.9 0,3...3,0

основной 40 17 25 18 15...18 6...14 10

Прочность пород кровли МПа непосредстве н ной 50...60 120...130 40...45 42

основной 80...90 100...120 50...85 55...75 85...87 73 120

Механизированная крепь 4М130 2УКП — КМ-81 КМ-130 Глнник —

Сопротивление крепи, кН/м"* 720 ¡25 0 435

Высота заложения щели, м 6,5 7,9 5,8 11 8,2 7 7,9 9,4 9,2 12 6 8,5 12,5 12 6 4.5 7,0 7,0

Максимальное давление жидкости при разрыве пород, МПа 12,5 17,5 28,5 13 12,5 20 13,5 16,5 15 27 25 21 21 32 24,5 27,5 23 31,5

Рабочее давление нагнетания жидкости, МПа 4,5 4,8 17,5 9 8 9 3,5 6,5 6 16,5 17,5 14,5 12.5 21,5 21 13,5 14 12,5

Время до начала разрыва (Т, ),с 10,8 6,8 12 2 4 2,5 2 2 3 6 17 2 6 5 10 8 8 6

Продолжительность разрыва 52 120 90 45 52 30 10 55 35 50 40 10 20 18 35 60 60 20

Зафиксированный радиус распространения жидкости, м 15 30 56 14 18 6 12 40 20 — 27 ' - 15 — 15 — - -

Темп нагнетания, м3_/с 1,17 х 10"3 1,5 х 10'3 1,8 х 1(Г' 5,8 X Ю'4 5,8 х КГ1 5,8 х 10"4 1,0 X 10~3

ДО .

/3,0

/гд

800

1000

Р,кН

12 3 4

V

V,

/

дао Р, иН

1 —б„р = 2,0мп*

2 — б = 3,0 шк

3 — 6п, = 4.0мпа

4 — бм = 5 0мп»

Рис. 7. Изменение мощности слоя в зависимости от: его прочности на изгиб и сопротивление крепи (а); сопротивления крепи и места приложения силы (б); шага обрушения кровли (в).

Ша

12

24

36

1,сек

Рис. 8. Изменение давления жидкости при гидроразрыве кровли в лавах 3-6-13 ш.«Распадская» (1) и 4-1-8 ш. «Томская» (2).

Ориентированные гидроразрывы, полученные из шпуров существенно ижают трудоемкость работ и расширяют область применения способа ГДС, зволяя проведение работ в стесненных подземных условиях, в том числе тосредственно в очистном механизированном забое. Создание заполненных под злением жидкости протяженных трещин в массиве, зависающем над работанном пространством, обеспечивает резкое увеличение усилия,

/

о

действующего на расслоенный массив в сторону свободного пространства способствует обрушению кровли.

Реализация способов и средств адаптации механизированных крепей динамическим условиям нагружения способствует повышению эффективности безопасности ведения очистных работ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация является законченной научно - исследовательской работо; содержащей научное обоснование, разработку и апробацию рационалы сочетающихся технических способов и средств адаптации механизированны крепей к динамическим условиям нагружения внедрение которых може повысить эффективность и безопасность работ в очистном забое.

Основные результаты выполненных исследований заключаются следующем:

1. Анализ изученности взаимодействия механизированных крепей с боковым породами и динамических проявлений горного давления свидетельствует необходимости выбора показателей оценки состояния системы «крепь-породы» разработки комплекса мероприятий воздействия ц^ эту системы для снижет динамических нагрузок на крепь.

2. Проведенные в диссертации исследования основывались на анализе обобщении ранее проведенных исследований, теоретических расчета динамических процессов в гидростойках механизированных крепей, стендовы испытаний опытных образцов конструкций на динамические нагрузки, а также 11 результатах шахтных исследований , выполненных с использованием специальн разработанных средств регистрации быстропротекающих процессов.

3. На основе разработанной методики количественной оценк взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами по удельны показателям работы и мощности взаимодействия с учетом случайного характер проявления горного давления обоснованы методы и технические средстЕ адаптации механизированных крепей к динамическим условиям нагружени: включающие:

- активное регулирование и перераспределение сопротивления однорядно крепи в направлении равнодействующей сил горного давления;

- поглощение энергии динамического нагружения и демпфирование ее з счет создания специальных аварийных устройств в силовых элементах крепи;

- снижение нагрузок на крепь от труднообрушаемой кровели путем е разупрочнения ориентированным гидроразрывом, осуществленным по слоистост и вкрест простирания.

4. Установлена целесообразность создания однорядной механизированной ;пи с системой оперативного согласования взаимного положения силовых ;ментов по отношению к силам, действующим на нее. Научно обоснованы и снически решены вопросы управления силовыми элементами однорядной ханизированной крепи для перемещения силовых элементов крепи к месту иложения внешней нагрузки от сил горного давления, что значительно зышает отпор крепи без изменения ее силовых параметров.

5. Выполнены системный анализ и классификация известных конструкций фийных устройств (АУ), предназначенных для работы в условиях намического нагружения. Известные технические решения классифицированы

принципу срабатывания на 4 класса. Установлено, что АУ первых трех 1ссов, основанные на традиционных подходах исчерпали свои возможности стродействия. Задержку их открытия вызывает в основном инерционность цвижных запирающих частей. Сформулированы требования к аварийным тройствам, предохраняющим силовые элементы крепи при динамическом кружении.

6. Обоснованы и предложены перспективные конструктивные схемы зростоск с АУ, сущность заключается в том, что в гидростойку вводятся три ювных движущихся относительно друг друга части: подвижный и тодвижный элементы и сдвигающуюся подпружиненную опору, установленную

подвижном элементе. АУ объединены общей идеей о формировании в фостойке дополнительной нескомпенсированной площади в подпружиненной эре с возможностью уплотнения в раздвинутом положении опоры и стойки, в (естсе закрывающей силы используется внутреннее давление в гидростойке, ютвующее на нескомпенсированную площадь. Срабатывание АУ в момент 1ра происходит за счет инерции подвижных запирающих элементов для строй разгерметизации гидравлической полости.

7. Обоснованы конструкции стендов, позволяющие имитировать иамические нагрузки, аналогичные наблюдаемым в шахтных условиях, едложен и разработан ударно-клиновой стенд, позволяющий получить при фе несимметричный импульс давления в гидростойке. Лабораторные следования макетных образцов гидростоек с АУ на специально разработанном :нде и стендовые испытания опытных и макетных образцов гидростоек на шьные динамические нагрузки на стенде СТ-6ДМ (Гипроуглемаш) 1детельствуют о эффективности работы новых типов устройств.

8. Создана модель работы гидростоек, позволившая установить тичественные показатели поглощения энергии динамического нагружения и лпфирования удара силовыми элементами. Найдены аналитическим путем 1ественные и количественные зависимости между основными

конструктивными параметрами гидростойки и параметрами удара. Величи максимального импульса давления в гидростойке и его длительное определяются энергией и скоростью динамического нагружения, объем жидкости под поршнем и проходным сечением аварийного устройства. ^ получения максимально допустимого полуторакратного заброса давления све номинального требуется увеличение размеров проходного сечения аварийн устройств в 25 и более раз по отношению к серийно выпускаемым.

9. Установлена степень влияния конструктивных параметров гидростойи аварийным устройством при динамическом нагружении. Анализ расчета данных свидетельствует, что наиболее значимыми конструктивными элемента гидростоек с АУ при динамическом нагружении являются масса подвижн* элемента, разность площадей опоры и цилиндра (нескомпенсированная площа, и скорость нагружения. Установлено, что уменьшение нескомпенсироваш площади и увеличение массы подвижного элемента приводят к увеличен быстродействя и открытия АУ, а увеличение скорости нагружения -пропорциональному повышению величины и длительности открытия АУ.

10. Технологические мероприятия по разупрочнению кровли позволя обеспечить адаптацию кровли к крепи и снизить действующие нагруз Выдвинутая проф. О.И.Черновым новая концепция решения пробле управления труднообрушаемыми кровлями с помощью ориентированна гидроразрыва, позволила решить специальные задачи по изысканию ног технических решений и схем реализации способа, Проработаны достаточно ; практического использования вопросы взаимодействия механизированных кре) с искусственно расслоенным массивом. Установлено влияние деформацион силовых характеристик крепи и расслоенного массива на характер обруше1 кровли за обрезным рядом крепи. Проведенные на 7-ми шахтах в 12-ти участ испытания способа разупрочнения кровли с использованием специал разработанных средств его реализации подтвердили эффективность использования.

11. Экономическая эффективность выполненных исследований достигае за счет повышения производительности и безопасности работ очист! механизированных комплексов и агрегатов; уменьшения затрат на креплени поддержание подготовительных выработок, особенно повторно используем повысив надежность безремонтного рабочего состояния; значительн уменьшения потерь в охранных межлавных целиках.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Фролов Б.А., Клишин В.И., Верин B.C. Методы повышения адаптации канизированных крепей / Под ред. Курлени М.В. - Новосибирск: Наука, 1983, )с.

2. Фролов Б.А., Клишин В.И., Патрушев Г.В. Методические рекомендации по 1менению шахтного самопишущего прибора для синхронной регистрации шения и просадок в гидростойках / Новосибирск: ИГД СО АН СССР. - 1985, с.

3. Фролов Б.А., Титяков Д.П., Клишин В.И. Шахтный самопишущий прибор I исследования работы гидрофицированных крепей // Вопросы горного :ления. - Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1978,- вып. 36, с.54-58.

4. Грицко Г.И., Фролов Б.А., Клишин В.И. Пути и методы воздействия на логическую систему "механизированная крепь-боковые породы" // Вопросы ного давления / ИГД СО АН СССР,- Новосибирск, 1979,- Вып. 37. механическое обоснование параметров механизированных крепей, с.25-28.

5. Фролов Б.А., Хорин В.Н., Клишин В.И. и др. Синтез ^настраивающихся гидроопор механизированных крепей, эксплуатируемых в овиях динамических нагрузок. Там же. - с.33-36.

6. Клишин В.И., Щербаков В.А., Матвиец Ю.В. К вопросу оценки отоспособности гидростоек механизированных крепей при ударном ружении // Вопросы горного давления / ИГД СО АН СССР.-Новосибирск, 3, -Вып.41 : Адаптивность механизированных крепей. - с.39-41.

7. Фролов Б.А., Сунег Г., Клишин В.И. Описание динамических процессов в ростойках механизированных крепей. ФТПРПИ, 1984, № 6, с. 83-89.

8. Фролов Б.А., Сунег Г., Клишин В.И. Оценка взаимодействия анизированных крепей с боковыми породами по критериям динамической и гактной адаптивности // Механика горных пород и механизированные крепи.

статей ИГД СО АН СССР и Министерство промышленности ВНР. тральный ин-т по развитию горной промышленности. Отв. ред. Шемякин Е.И., ойи П. -Новосибирск -Будапешт, 1985. -с.178-196.

9. Рогов Е.И., Фролов Б.А., Клишин В.И. Комплексный критерий оценки [модействия механизированных крепей с боковыми породами // шодействие механизированных крепей с боковыми породами / Вопросы юго давления. Вып. 43. - Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1985, с.24-33.

10. Клишин В.И., Фролов Б.А., Мышляев Б.К. и др. Стендовые испытания юстоек механизированных крепей на ударные нагрузки. Там же. - с.68-74.

11. Рогов Е.И., Фролов Б.А., Клишин В.И. Оценка качества взаимодействия шизированных крепей с боковыми породами. ФТПРПИ, 1987, № 1. - с.69-73.

12. Евтушенко А.Е., Клишин В.И., Шадрин Н.И. и др. Оператив разупрочнение кровли в лаве // Взаимодействие механизированных Kpenei боковыми породами / Вопросы горного давления, вып. 45.- Новосибирск: ИГД АНСССГ, 1987.

13. Фролов Б.А., Клишин В.И., Лукьянов К.В. Описание и расчет удар клинового стенда. Там же. - с.146-156.

14. Клишин В.И. Анализ принципа работы средств охр; механизированных крепей от динамических нагрузок. Пш. Гур. - Катов1 Польша, 1989, т.45, № 1, с. 1-3.

15. Клишин В.И., Щербаков В.А. К вопросу о механизме формирова динамических нагрузок на механизированную крепь II Геомеханические аспе: разработки механизированных крепей / Вопросы горного давления, вып. Новосмибирск: ИГД СО АН СССР, 1988, с.6-13.

16. Клишин В.И. Оценка параметров управления труднообрушаемь кровлями при гидродинамической стратификации в механизированных заб< Там же. - с.21-29.

17. Матвиец Ю.В., Клишин В.И., Шадрин Н.И., Шепелев Л.Н. Результ разупрочнения труднообрушающейся кровли на шахте «Томская». Там ж< с. 175-181.

18. Клишин В.И., Щербаков В.А. Обоснование принципа работы сре/ защиты механизированных крепей от динамических нагрузок. ФТПРПИ, 1! № 3. - с.76-83.

19. Клишин В.И. Исследование динамических процессов в гидростой механизированной крепи. Gorniectvo, Международная конф. "Динамика гор] машин" DYNAMACH-89, Politecnika Slaska zeczyty naykowe.Nrl047. - c.153-16

20. Клишин В.И. Адаптация механизированных крепей к внешним нагруз // Автоматизация горных и строительных машин. -Новосибирск : ИГД СО СССР, 1990.-с.31-36.

21. Клишин В.И., Матвиец Ю.В., Шадрин Н.И. и др. Комплексный м< управления труднообрушаемой кровлей в очистных забоях П Тез. Докл семинара по угольному мащиностроению Кузбасса. -Кемерово: ИУ СО РАН, 1 -с. 19-20.

22. Клишин В.И. Динамическое нагружение гидравлических ст Сб."Механика горных пород. Горное и строительное машиноведение. Технол< горных работ. -Новосибирск : ИГД СО РАН, 1993. -с.116-119.

23. Чернов О.И., Клишин В.И. Нетрадиционные способы и сред разрушения горных пород растягивающими усилиями. Там же. -с.149-152.

24. Клишин В.И., Матвиец Ю.В. Повышение адаптации однорях механизированной крепи к условиям нагружения. ФТПРПИ, 1993, № 2. -с.23-2

25. Клишин В.И. Инерционные средства защиты гидростоек от шических нагрузок. ФТПРПИ, 1994, № 4. -с.74-79.

26. Клишин В.И., Кожекина Т.М. Тенденция создания и развития средств ггы механизированных крепей при динамическом нагружении. 16 Всемирный ый конгресс. Сб. «Горная промышленность на пороге XXI века», ч. 2 , ария, 12...16 сент. 1994, с. 53...60.

27. Клишин В.И., Кожекина Т.М. Новый принцип создания средств защиты остоек от динамических нагрузок. Сб. «Механика горных пород. Горное и ительное машиноведение. Технология горных работ». Новосибирск. ИГД СО , 1995, с. 42...45.

28. Косьминов Е.А., Клишин В.И., Матвиец Ю.В. Метод сохранения эрно используемых подготовительных выработок. Уголь, № 6,1996,-с.17-19.

29. Кирсанов Г.Б., Клишин В.И., Ткач Х.Б. К вопросу создания датчика целения статической силы. ФТПРПИ, 1996, № З.-с. 92...97.

30. Клишин В.И. Динамические проявления горного давления в очистных ix шахт. 16th INTERNATIONAL CONFERENCE ON GROUND CONTROL IN NG. Vest Virgina, August 5-7,1997.

31. A.c. № 627357 (СССР). Самопишущий прибор для одновременной /грации давления и просадок во времени / ГрицкоГ.И., Фролов Б.А., Титяков Крылов В.Ф., Клишин В.И. - Опубл. в БИ № 37, 1978.

52. A.c. № 819348 (СССР). Гидравлическая стойка / Вылегжанин В.Н., ов Б.А., Супруненко А.Н., Клишин В.И. и др. - Опубл. в БИ № 13,1981.

53. A.c. № 898086 (СССР). Шахтная стойка / Фролов Б.А.,Вылегжанин В.Н., 1ин В.И. и др. - Опубл. в БИ Ks 2, 1982.

i4. A.c. № 900008 (СССР). Устройство для снятия пиковых нагрузок в стойках шахтных крепей / Фролов Б.А., Грицко Г.И., Клишин В.И. - Опубл. N° 3, 1982.

•5. A.c. № 962632 (СССР). Шахтная гидростойка / Фролов Б.А., Клишин Хорин В.Н. и др. - Опубл. в БИ № 36, 1982.

6. A.c. № 1204732 (СССР). Шахтная гидростойка / Фролов Б.А., Клишин Щербаков В.А. и др. - Опубл. в БИ № 2,1986.

7. A.c. № 1535992 (СССР). Способ ориентированного гидроразрыва горных / Курленя М.В., Чернов О.И., Кю Н.Г., Посохов Г.Е., Клишин В.И. и др. -1. в БИ № 2, 1988.

8. A.c. № 1408078 (СССР). Способ защиты шахтных гидравлических стоек / B.C., Михайлов Г.А., Фролов Б.А., Клишин В.И. - Опубл. в БИ № 25, 1988.

9. A.c. № 1423743 (СССР). Гидростойка механизированной крепи / Фролов Латвиец Ю.В., Мурзин Г.С., Клишин В.И. - Опубл. в БИ № 34, 1988.

40. A.c. № 1555507 (СССР). Гидравлическая стойка механизированной кр< /КлишинВ.И., Щербаков В.А., Матвиец Ю.В. - Опубл. в БИ № 13, 1990.

41. A.c. № 1627716 (СССР). Гидравлическая стойка шахтной крепи / Клии В.И., Щербаков В.А., Матвиец Ю.В. - Опубл. в БИ № 6,1991.

42. A.c. № 1698453 (СССР). Секция механизированной крепи / Курленя N Клишин В.И., Матвиец Ю.В. и др. - Опубл. в БИ № 46,1991.

43. A.c. № 1730461 (СССР). Способ адаптации механизированной креп однорядным расположением силовых элементов к внешним нагрузкам / Курл М.В., Клишин В .И., Матвиец Ю.В. и др. - Опубл. в БИ № 16, 1992.

44. A.c. № 1735592 (СССР). Гидравлическая стойка / Клишин В.И., Фро Б.А., Щербаков В.А. и др. - Опубл. в БИ № 19, 1992.

45. A.c. № 1760382 (СССР). Устройство для измерения статического усил Курленя М.В., Кирсанов Г.Б., Клишин В.И. и др. -Опубл. в БИ № 33,1992.

46. A.c. № 1767190 (СССР). Гидравлическая стойка / Щербаков В.А., Кли1 В.И., Фролов Б.А. и др. - Опубл. в БИ № 37, 1992.

47. A.c. № 1789716 (СССР). Гидравлическая стойка / Щербаков В.А., Клш В.И., Лаптев A.A. - Опубл. в БИ № 3, 1993.

48. A.c. № 1812319 (СССР). Устройство для образования полостей в сте! щпура / Креймер В.И., Курленя М.В., Клишин В.И. -Опубл. В БИ № 15, 1993.

49. A.c. № 1812319 (СССР). Гидравлическая стойка / Клишин В.И., Патру Г.В., Кожекина Т.М. - Опубл. в БИ № 16, 1993.

50. A.c. № 1812318 (СССР). Аварийный клапан гидростойки / Клишин Е Щербаков В.А. - Опубл. в БИ № 16, 1993.

51. A.c. № 1812319 (СССР). Гидравлическая стойка / Клишин В.И., Патру Г.В., Кожекина Т.М. - Опубл. в БИ № 16,1993.

52. Патент № 1790674 (СССР). Устройство для образования попереч полостей на стенках скважин / Чернов О.И., Клишин В.И., Матвиец Ю.В. и Опубл. вБИ№3, 1993.

53. Международная заявка PCT/SU 89/00180 запатентована в Польше (О 44/31863), Китае (№ 1053470) / Щербаков В.А., Клишин В.И., Фролов Б.А. и д]

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ СИЛОВОГО

ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ КРЕПЕЙ С

БОКОВЫМИ ПОРОДАМИ.

1.1. Развитие механизированных крепей, методов и средств исследования деформационно-силовых параметров системы крепь-породы.

1.2. Показатели горно-геологических условий, определяющих эффективность работы механизированных крепей.

1.3. Область и перспективы применения механизированных крепей.

1.4. Пути и приемы воздействия на параметры системы крепь-породы, снижающие динамические нагрузки.

1.5. Сущность и эффективность применяемых способов разупрочнения труднообрушаемых кровель.

1.6. Постановка цели и задач исследований.

Выводы.

2. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ КРЕПЕЙ С

БОКОВЫМИ ПОРОДАМИ.

2.1. Оценка показателей взаимодействия системы крепь-породы.

2.2. Состав показателей и характеристик взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами.

2.3. Оценка адаптации взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами.

Выводы.

ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОДНОРЯДНОЙ

МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ С БОКОВЫМИ ПОРОДАМИ.

3.1. Повышение адаптации однорядной механизированной крепи к условиям нагружения.

3.2. Обоснование новых направлений конструирования однорядных механизированных крепей.

3.3. Разработка и исследование датчика определения статической силы.

3.4. Шахтные самопишущие приборы для исследования системы крепь-породы.

Выводы.

ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР ПРИНЦИПА РАБОТЫ АВАРИЙНЫХ

УСТРОЙСТВ (АУ) В ГИДРОСТОЙКАХ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ

КРЕПЕЙ.

4.1. Механизм формирования динамических нагрузок на механизированные крепи.

4.2. Изученность динамических проявлений горного давления.

4.3. Аварийные устройства, срабатывающие от повышения давления.

4.4. Аварийные демпфирующие устройства.

4.5. Аварийные устройства, работающие по принципу пластического элемента.

4.6. Аварийные устройства инерционного принципа действия.

4.7. Технические требования на аварийные устройства в гидростойках механизированных крепей.

4.8. Технические рекомендации и предложения по созданию аварийных устройств.

Выводы.

МЕТОДИКА И РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ И СТЕНДОВЫХ

ИСПЫТАНИЙ ГИДРОСТОЕК МЕХАНИЗИРОВАННЫХ КРЕПЕЙ

НА ДИНАМИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ.

5.1. Описание и принцип работы динамических стендов.

5.2. Методика и результаты лабораторных испытаний макетных образцов гидростоек.

5.3. Методика и результаты стендовых испытаний опытных образцов гидростоек.

5.4. Разработка и испытания уплотнителъного узла аварийного устройства.

Выводы.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОПИСАНИЯ И РАСЧЕТА

ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ГИДРОСТОЙКАХ

МЕХАНИЗИРОВАННЫХ КРЕПЕЙ.

6.1. Расчет динамических процессов в гидростойке с открытым клапаном.

6.2. Описание модели и метод расчета гидравлической стойки с аварийным устройством инерционного принципа действия.208 Выводы.

СНИЖЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК НА КРЕПЬ ПУТЕМ

РАЗУПРОЧНЕНИЯ КРОВЛИ МЕТОДОМ

ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ СТРАТИФИКАЦИИ (ГДС).

7.1. Сущность ориентированного гидроразрыва труднообрушаемой кровли.

7.2. Технические средства для создания и герметизации зародышевых щелей, технологические процессы и оборудование.

7.3. Исходные положения к расчету параметров управления труднообрушаемой кровлей при ГДС.

7.4. Технологические схемы осуществления работ с использованием метода ГДС.

7.5. Результаты шахтных исследований метода ГДС и средств его осуществления при опытно-промышленном внедрении на угольных шахтах.

7.5.1. Шахта им. 60-летия Союза ССР, пласт 1, лавы 1-29, 1-32 и пласт 6, лава 6-1-4.

7.5.2. Шахта «Распадская», лавы 3-6-13, 4-9-13.

7.5.3. Шахта «Томская», лавы 4-1-6, 4-1-8.

7.5.4. Шахта «Дальние горы», пласт VI Внутренний, лава №56.

7.5.5. Шахта «Комсомолец», пласт «Толмачевский», лава

7.5.6. Шахта «Покуй» (Польша), пласт 504.

Выводы.

В "Основных направлениях реструктуризации угольной промышленности России" одним из критериев определения приоритетности государственной поддержки является возможность сокращения количества низкопроизводительных забоев с сохранением достигнутого уровня добычи за счет технического перевооружения, концентрации горных работ и роста нагрузки на очистной забой [1] .

Основные угольные бассейны страны, разработка пластов которых осуществляется подземным способом с преобладающей технологией длинными очистными забоями на основе комплексов с механизированными крепями, характеризуются большим разнообразием горно-геологических условий, все более усложняющихся с ростом глубины горных работ при интенсификации процессов добычи угля, что в первую очередь сказывается на работоспособности механизированных крепей [2-5].

Несоответствие механизированных крепей горным условиям всего по одному фактору резко снижает производительность комплекса [5-10]. Расширение области применения механизированных крепей в последние годы достигается за счет разработки пластов с труднообрушаемыми основными и неустойчивыми непосредственными кровлями, что привело к повышению металлоемкости и стоимости крепей более высокого технического уровня за счет увеличения их сопротивления и усложнения конструкций. Одним из основных опасных природных факторов, препятствующих отработки пластов и определяющих работоспособность механизированных крепей, является наличие труднообрушающихся кровель. Неожиданные неуправляемые динамические обрушения горного массива наносят большой вред - опасны для людей, разрушают механизмы и горные выработки. Управление такими кровлями особенно затруднено при недостаточной устойчивости пород непосредственной кровли и почвы. Из-за высокой стоимости забойного оборудования при постоянно возрастающей нагрузке на очистные забои, нарушения производственного процесса, вызванные недостаточно эффективными методами адаптации системы "крепь-породы", будут иметь все более ощутимые экономические последствия.

Анализ опыта эксплуатации очистных комплексов в отечественной и зарубежной практике показывает, что в усложненных горногеологических условиях, роль и значение механизированных крепей, а также способов управления массивом, резко возрастает, а эффективность комплекса в целом и интенсификация работ в лаве будут существенно зависеть от уровня технического совершенства крепи и состояния ее взаимодействия с боковыми породами. Решение проблемы тесно связано с разработкой принципиально новых, адаптивных к динамическим нагрузкам очистных механизированных крепей и новых способов снижения опасных проявлений горного давления.

Настоящая работа направлена на обоснование и разработку комплекса мероприятий, совокупное осуществление которых представлено в виде способов и средств адаптации силового взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами для создания совершенных технических и технологических средств разработки пластов в условиях динамического нагружения.

Цель работы - разработка способов и средств адаптации механизированных крепей к динамическим условиям нагружения, позволяющих повысить эффективность и безопасность подземных очистных работ.

Идея работы состоит в использовании закономерностей взаимодействия механизированных крепей с труднообрушаемыми кровлями и разработке на этой основе специальных аварийных устройств, основанных на инерционном принципе работы и способов управления горным давлением путем перераспределения усилий крепи по отношению к действующим на нее силам, а также разупрочнения кровли методом ориентированного гидроразрыва. Задачи исследований: разработать методику исследований взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами по удельным значениям работы и мощности с учетом случайного характера проявления горного давления; обосновать методы и технические средства адаптации механизированных крепей к условиям динамического нагружения, включающие: а) обеспечение адаптации однорядных механизированных крепей к условиям их нагружения путем согласования взаимного положения силовых элементов крепи и сил, действующих на нее; б) создание аварийных устройств защиты гидростоек, основанных на новом принципе работы ; в) снижение динамических нагрузок на крепь за счет разупрочнения труднообрущаемой кровли ориентированным гидроразрывом, осуществленным по слоистости и вкрест простирания;

- разработать конструктивные схемы гидростоек с новыми средствами защиты, использующими дополнительную нескомпенсированную площадь и выполнить стендовые испытания полноразмерных и макетных образцов гидростоек с средствами защиты на динамические нагрузки; разработать инженерные методы расчета гидростоек при динамическом нагружении, в том числе с аварийными устройствами; исследовать возможность применения ориентированного гидроразрыва кровли и изучить механизм взаимодействия механизированных крепей с разупрочненным массивом на шахтах.

Методы исследований. Анализ и обобщение результатов исследований взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами в условиях труднообрушаемых кровель. Теоретические исследования динамических процессов в силовых элементах крепей. На этапе стендовых и лабораторных исследований изучение процессов, протекающих в прозрачных моделях и полноразмерных натурных образцах гидростоек на стендах статического и динамического нагружения в условиях, близких к реальным в различных режимах нагружения. Шахтные исследования с использованием специально разработанных приборов для регистрации процесса гидроразрыва и параметров силового взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами.

Научные положения, защищаемые автором: адаптация однорядной механизированной крепи в условиях случайного характера проявления горного давления достигается за счет постоянной регистрации взаимного положения сил горного давления и силовых элементов крепи, своевременного оперативного перемещения силовых элементов крепи в направлении к действующим на нее нагрузкам, что обеспечивается системой, основанной на гидравлических датчиках автоматической коррекции или датчиках бесконтактной регистрации электрического сигнала; величина и время достижения пикового давления в гидростойке определяются размерами клапана, гидравлической раздвижностью гидростойки и энергией удара; увеличение размеров клапана нелинейно уменьшает величину и время достижения пикового давления, увеличение размеров гидравлической раздвижности уменьшает величину пикового давления и увеличивает время его достижения, а увеличение энергии удара приводит к росту величины и амплитуды пикового давления; при динамическом нагружении гидростойки с аварийным устройством перемещение опоры по отношению подвижного запирающего элемента, обеспечивающее разгерметизацию поршневой полости , определяется величиной некомпенсированной площади под опорой, массой подвижного элемента и скоростью нагружения, при этом уменьшение нескомпенсированной площади, увеличение массы подвижного элемента и скорости нагружения приводят к увеличению открытия выпускного отверстия устройства и времени нахождения его в открытом состоянии; снижение динамических нагрузок в очистных и подготовительных забоях достигается ослаблением труднообрушаемой кровли за счет реализации ориентированного гидроразрыва кровли как по слоистости, так и вкрест простирания, при этом мощность разупрочненного слоя определяется силовыми параметрами механизированных крепей и пределом прочности пород на изгиб;

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций диссертации обоснована:

-достаточным объемом экспериментальных данных, полученных в результате лабораторных и стендовых исследований адаптивных механизированных крепей и их силовых элементов в различных условиях нагружения, близких к реальным;

- сопоставимостью аналитических расчетов с фактическими данными, полученными при стендовых испытаниях;

- натурными исследованиями способа ориентированного гидроразрыва кровли и средств его реализации, проведенными на 7-ми шахтах в 12-и забоях.

Научная новизна: предложена и разработана система регистрации и управления взаимным положением силовых элементов крепи и сил горного давления, действующих на нее, основанная на гидравлических датчиках и бесконтактном способе измерения электрических зарядов; при исследовании динамических процессов в гидростойке механизированной крепи получены аналитические зависимости величины и времени достижения пикового давления от размеров клапана, гидравлической раздвижности и энергии удара; для аварийного устройства защиты гидростойки обоснованы параметры, влияющие на обеспечение герметичности и на разгерметизацию поршневой полости соответственно при статическом и динамическом режимах нагружения; получены зависимости, а также расчетные величины мощности разупрочненного слоя от параметров крепи и прочностных характеристик массива горных пород, что позволило предложить и экспериментально реализовать в шахтных условиях способы и средства ориентированного гидроразрыва по слоистости и вкрест простирания для снижения динамических нагрузок в очистных и подготовительных забоях;

Практическое значение работы. Выявлены и разработаны способы и средства адаптации механизированных крепей к динамическим условиям нагружения, обоснованы и разработаны принципиальные схемы однорядных механизированных крепей, адаптивных к условиям нагружения, а также конструктивные схемы аварийных устройств в силовых элементах крепей, предназначенные для эксплуатации в условиях динамического нагружения, позволяющие создать крепи и их силовые элементы с новыми свойствами и улучшенными силовыми характеристиками; полученные результаты исследований положены в основу новых методов статического и динамического расчета и инженерного проектирования адаптивных механизированных крепей и их силовых элементов; разработаны и испытаны в лабораторных и стендовых условиях, близких к реальным различные конструкции аварийных устройств в полноразмерных силовых элементах крепей, защищенные авторскими свидетельствами и международными заявками на изобретения; разработан и реализован на угольных шахтах способ ориентированного гидроразрыва кровли а также средства его реализации.

Внедрение результатов и рекомендаций работы.

Научные результаты и практические рекомендации использованы в 8 -ми нормативно-методических документах, три из которых приняты к внедрению в б. Минуглепроме СССР:

1. Рекомендации по совершенствованию управления горным давлением и выбору силовых параметров механизированных крепей для разработки тонких и средней мощности угольных пластов с углами падения свыше 35° столбами по простиранию и падению с обрушением Л., ВНИМИ, 1980г.

2. Методика определения обобщенных количественных показателей и характеристик взаимодействия с боковыми породами по классам условий полого-наклонных (до 35°) пластов. Минуглепром СССР, ВНИМИ, ИГД им. А.А.Скочинского. Ленинград, 1982.

3. Инструкция по выбору способа и параметров разупрочнения кровли на выемочных участках. Л., ВНИМИ, 1991.

В выполненной работе созданы и апробированы опытные образцы гидростоек с аварийными клапанами инерционного действия (КИД), обеспечитивающие эффективную защиту механизированных крепей при динамическом нагружении энергией до 108Дж. Результаты исследований аварийных устройств в силовых элементах крепи внедрены в техническом задании (ТЗ) на аварийное устройство, принятом в Гипроуглемаше.

Предложенный способ ориентированного гидроразрыва кровли и средства для его осуществления позволили разработать проекты и внедрить на 6-и шахтах Кузбасса ("Распадская", "Томская", "Юбилейная", "Им.бО-летияСоюза ССР","Дальние горы", "Комсомолец") и ш." Покуй" (Польша) в 12 лавах технические схемы и средства разупрочнения кровли и обеспечить значительное снижение динамических нагрузок на крепь, безопасность работ в лаве и сохранность подготовительных выработок.

Согласно приказа б. Министра угольной промышленности СССР № 185 от 14.09.89 по шахте "Распадекая" принято решение об изготовлении 50 комплектов технических средств для внедрения на этой шахте способа ориентированного гидроразрыва труднообрушаемой кровли.

Разработанные в процессе исследования приборы типа РДС могут быть использованы для решения практических и исследовательских задач при изучении и оценке взаимодействия системы "крепь-породы" и их реологических характеристик, а также при изучении процесса гидроразрыва кровли.

Личный вклад автора заключается в формулировке общей идеи и цели работы; в обосновании и разработке метода оценки взаимодействия механизированной крепи с боковыми породами; в выполнении большей части теоретических и экспериментальных исследований адаптивных крепей и их силовых элементов и обобщении результатов; в разработке конструкций и методик испытаний аварийных устройств в гидростойках, технологических схем и проектов реализации метода гидродинамической стратификации, а также непосредственном участии в стендовых, шахтных испытаниях и внедрении.

Апробация работы. Работа и ее отдельные части докладывались и получили одобрение на XIX и XXI Региональных научно-координационных совещаниях по проблеме горного давления: "Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами" (Новосибирск, 1978, 1980 гг.); научно-практической конференции

Совершенствование технологии, средств комплексной механизации, автоматизации и техники безопасности при подземной разработке угля" Караганда, 1978 ), VI ,VII , семинарах " Исследование горного давления и способов охраны капитальных и подготовительных выработок" Новосибирск, 1978, Владивосток, 1980) , Региональной научно-технической конференции "Совершенствование технологии, механизации и автоматизации горных работ" (Тула, 1981 г.), III, IV, V, VI и VII Всесоюзных научных семинарах "Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами" (Новосибирск, 1982, 1984, 1986, 1988 и 1991гг.), IX Всесоюзной конференции по механике горных пород (Фрунзе, 1989 г.), I Всесоюзной конференции "Динамические процессы в горных машинах и стационарных установках" (Тбилиси, 1989 г.), III симпозиуме "Избранные проблемы геомеханики в горных выработках на глубоких горизонтах" (Польша, Гливице, 1988 г.), Международной конференции "Динамика горных машин" DYNAMACH 89 (Польша, Гливице, 1989 г.), семинарах по новым решениям механизированных крепей, применяемых в выработках с горными ударами (Польша, г. Кочиж, 1993, 1994 гг.), 16 Всемирном горном конгрессе (Болгария, София, 1994 г.), на научно-тахнических совещаниях института Гипроуглемаш (1981, 1989, 1991 гг.), на научно-технических совещаниях в б. ПО "Южкузбассуголь", "Леннинскуголь" (1982-1991 гг.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликована 71 научная работа, из них 54 отражает основное содержание диссертации, в том числе 1 монография и 23 авторских свидетельств и патентов на изобретения.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, изложенных на 316 стр. машинописного текста и содержит

Основные результаты выполненных исследований заключаются в следующем:

1. Анализ изученности взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами и динамических проявлений горного давления свидетельствует о необходимости выбора показателей оценки состояния системы «крепь-породы» и разработке комплекса мероприятий воздействия на эту системы для снижения динамических нагрузок на крепь.

2. Проведенные в диссертации исследования основывались на анализе и обобщении ранее проведенных исследований, теоретических расчетах динамических процессов в гидростойках механизированных крепей, стендовых испытаний опытных образцов конструкций на динамические нагрузки, а также на результатах шахтных исследований , выполненных с использованием специально разработанных средств регистрации быстропротекающих процессов.

3. На основе разработанной методики количественной оценки взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами по удельным показателям работы и мощности взаимодействия с учетом случайного характера проявления горного давления обоснованы методы и технические средства адаптации механизированных крепей к динамическим условиям нагружения, включающие:

- активное регулирование и перераспределение сопротивления однорядной крепи в направлении равнодействующей сил горного давления;

- поглощение энергии динамического нагружения и демпфирование ее за счет создания специальных аварийных устройств в силовых элементах крепи;

- снижение нагрузок на крепь от труднообрушаемой кровели путем ее разупрочнения ориентированным гидроразрывом, осуществленным по слоистости и вкрест простирания.

4. Установлена целесообразность создания однорядной механизированной крепи с системой оперативного согласования взаимным положением силовых элементов по отношению к силам, действующим на нее. Научно обоснованы и технически решены вопросы управления силовыми элементами однорядной механизированной крепи для перемещения силовых элементов крепи к месту приложения внешней нагрузки от сил горного давления, что значительно повышает отпор крепи без изменения ее силовых параметров.

5. Выполнены системный анализ и классификация известных конструкций аварийных устройств (АУ), предназначенных для работы в условиях динамического нагружении. Известные технические решения классифицированы по принципу срабатывания на 4 класса. Установлено, что АУ первых трех классов, основанные на традиционных подходах исчерпала свои возможности быстродействия. Задержку их открытия вызывает в основном инерционность подвижных запирающих частей. Сформулированы требования к аварийным устройствам, предохраняющим силовые элементы крепи при динамическом нагружении.

6. Обоснованы и преложены перспективные конструктивные схемы гидростоек с АУ, сущность заключается в том, что в гидростойку вводится три основных движущихся относительно друг друга части: подвижный и неподвижный элементы и сдвигающуюся подпружиненную опору, установленную на подвижном элементе. АУ объединены общей идеей о формировании в гидростойке дополнительной нескомпенсированной площади в подпружиненной опоре с возможностью уплотнения в раздвинутом положении опоры и стойки, в качестве закрывающей силы используется внутреннее давление в гидростойке, действующее на нескомпенсированную площадь. Срабатывание АУ в момент удара происходит за счет инерции подвижных запирающих элементов для быстрой разгерметизации гидравлической полости.

7. Обоснованы конструкции стендов, позволяющие имитировать динамические нагрузки, аналогичные наблюдаемым в шахтных условиях. Предложен и разработан ударно-клиновой стенд, позволяющий получить при ударе несимметричный импульс давления в гидростойке Всесторонние лабораторные исследования макетных образцов гидростоек с АУ на специально разработанном стенде и стендовые испытания опытных и макетных образцов гидростоек на реальные динамические нагрузки на стенде СТ-6ДМ (Гипроуглемаш) свидетельствуют о эффективности работы новых типов устройств.

8. Создана модель работы гидростоек, позволившая установить количественные показатели поглощения энергии динамического нагружения и демпфирования удара силовыми элементами. Найдены аналитическим путем качественные и количественные зависимости между основными конструктивными параметрами гидростойки и параметрами удара. Величина максимального импульса давления в гидростойке и его длительность определяются энергией и скоростью динамического нагружения, объемом жидкости под поршнем и проходным сечением аварийного устройства. Для получения максимально допустимого полуторакратного заброса давления сверх номинального требуется увеличение размеров проходного сечения аварийных устройств в 25 и более раз по отношению к серийно выпускаемым.

9. Установлена степень влияния конструктивных параметров гидростойки с аварийным устройством при динамическом нагружении. Анализ расчетных данных свидетельствует, что наиболее значимыми конструктивными элементами гидростоек с АУ при динамическом нагружении являются масса подвижного элемента, разность площадей опоры и цилиндра (нескомпенсированная площадь) и скорость нагружения. Установлено, что уменьшение некомпенсированной площади и увеличение массы подвижного элемента приводят к увеличению быстродействяи открытия АУ, а увеличение скорости нагружения - к пропорциональному повышению величины и длительности открытия АУ.

10. Технологические мероприятия по разупрочнению кровли позволяют обеспечить адаптацию кровли к крепи и снизить действующие нагрузки. Выдвинутая проф. О.И.Черновым новая концепция решения проблемы управления труднообрушаемыми кровлями с помощью ориентированного гидроразрыва, позволила решить специальные задачи по изысканию новых технических решений и схем реализации способа, Проработаны достаточно для практического использования вопросы взаимодействия механизированных крепей с искусственно расслоенным массивом. Установлено влияние деформационно-силовых характеристик крепи и расслоенного массива на характер обрушения кровли за обрезным рядом крепи. Проведенные на 7-ми шахтах в 12-ти участках испытания способа разупрочнения кровли с использованием специально разработанных средств его реализации подтвердили эффективность его использования.

293

11. Экономическая эффективность выполненных исследований достигается за счет повышения производительности и безопасности работ очистных механизированных комплексов и агрегатов; уменьшения затрат на крепление и поддержание подготовительных выработок, особенно повторно используемых, повысив надежность безремонтного рабочего состояния; значительного уменьшения потерь в охранных межлавных целиках.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация является законченной научно - исследовательской работой, содержащей научное обоснование, разработку и апробацию рационально сочетающихся технических способов и средств адаптации механизированных крепей к динамическим условиям нагружения внедрение которых может повысить эффективность и безопасность работ в очистном забое.

1. Основные направления реструктуризации угольной промышленности Росии. Росуголь, апрель, 1994. -110с.

2. Шахты Кузбасса. Справочник / В.Е.Брагин, П.В.Егоров, Е.А.Бобер и др. Под ред. П.В.Егорова и Е.А.Бобера -М.:Недра. 1994.-352с.

3. Проблемы разработки метаноносных пластов в Кузнецком угольном бассейне / Ю.Н.Малышев, Ю.Л.Худин, М.П.Васильчук и др. -М.:Изд-во Академии горных наук, 1997.-463с.

4. Саламатин А. Г. Подземная разработка мощных пологих угольных пластов.-М.: Недра, 1997.-407с.

5. Разумняк Н.Л., Козловчунас Е.Ф., Петров А.И., Мышляев Б.К. Очистные работы на шахтах Российской Федерации: Справочное пособие.-М.:Недра, 1995.-159с.

6. Мышляев Б.К. Состояние и направления развития комплексной механизации очистных работ на пологих пластах угольных шахт СССР. Обзор/ ЦНИЭИуголь.-М., 1990. -68с.

7. Каталог типовых условий эксплуатации механизированных комплексов на пологонаклонных (до 35° ) пластах. Часть 1,Л., ВНИМИ, 1985. -190с.

8. Каталог типовых условий эксплуатации механизированных комплексов на пологонаклонных (до 35°) пластах. Часть 2, Л., ВНИМИ, 1985. -342с.

9. Мышляев Б.К. Основные направления развития механизированных крепей для пологонаклонных пластов. -В сб.: Управление горным давлением в комплексно-механизированных забоях (Вопросы горного давления, вып.47), -Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1989,-с. 3-9.

10. Крепление и управление кровлей в комплексно-механзированных очистных забоях / Орлов A.A., Баранов С.Г., Мышляев Б.К. -М.; Недра, 1993 -284с.

11. П.Фролов Б.А., Клишин В.И., Верин B.C. Методы повышения адаптивности мезанизированных крепей. -Новосибирск: Наука, 1983. -109с.

12. Ходзуми С., Нисимацу Ю. Исторический обзор развития угледобывающих машин. -Нихон коге кайси, 1974, т.90, № 1038. с.515-526 (на японском языке).

13. Спиваковский А.О., Подъемщиков Ю.К. Передвижные механизированные крепи. -М.: Углетехиздат, 1958,- 284с.

14. Комплексная механизация очистных работ в Подмосковном бассейне, Обзор под ред. И.М.Кратенко и П.Н.Пермякова. -М.; ЦИТИугля, 1962.

15. Технология щитовой разработки угольных месторождений/ КурленяМ.В., Зворыгин JI.B., -Новосибирск: Наука. 1988. -253с.

16. Чинакал H.A., Дзюбенко В.Т., Маревич Н.В., Жарков М.М. Щитовая система разработки. -Новосибирск: Наука. 1972. -216с.

17. Рожченко E.H. О некоторых вопросах развития подземного способа добычи угля. -Уголь, 1979, №8, -с.4-10.

18. Технико-экономический уровень угольной промышленности СССР в сопоставлении с передовыми достижениями мировой практики (1987г.) Обзор/ЦНИИЭИуголь. -М., 1988, -с.11-24.

19. Крупенников Г.А., Кузнецов Г.Н., Кузнецов С.Т. и др. Общие методологические положения комплексного исследования проблемы горной геомеханики. Тр.ВНИМИ, Л., ВНИМИ, 1970, вып.81,- с.222-329.

20. Руппенейт К. В. Давление и смещение горных пород в лавах пологопадающих пластов. -М. :Углетехиздат, 1957.

21. Крупенников Г. А. Исходные данные для конструирования механизированных крепей применительно к условиям очистных выработок Подмосковного бассейна // Исследование горного давления применительно к механизированным крепям. Углетехиздат, 1954.

22. Панов А.Д. Основные направления в создании механизированных крепей для шахт Донецкого бассейна. М., Углетехиздат, 1955.

23. Давидянц В.Г. Совершенствование способов и средств управления кровлей и крепления. М.:Госгортехиздат, 1961.

24. Кузнецов С.Т. Временные технические условия на проектирование металлических индивидуальных комплектных и агрегатных крепей для пологих пластов Кузбасса. JL, ВНИМИ, 1961.

25. Взаимодействие механизированных крепей с кровлей./ Авт. А.А.Орлов, В.Б.Сетков, С.Г.Баранов и др М., "Недра", 1976,.

26. Изучение проявления горного давления на моделях/ Кузнецов Г.Н., Будько М.Н., Филиппов A.A., Шклярский М.Ф. -М. :Углетехиздат, 1969.

27. Хорин В.Н. Испытательно-исследовательский центр Гипроуглемеша. М. -Уголь, №4, 1978, -с.35-41.

28. Хермс В. Испытания образцов механизированных крепей в порядке процедуры допуска к эксплуатации. -Глюкауф, 1984, №21, -с. 18-25.

29. Цимбаревич П.Н. Механика горных пород. -М. :Углетехиздат, 1948.

30. Ягодкин Г.И., Гладких Е.Ф. Аналитическое исследование динамики кровли очистных забоев. -М. :изд. ИГД им.А.А.Скочинского,1968.

31. Направление комплексной механизации разработки крутых и наклонных пластов. Под ред. Л.Е.Графова. -М. : Недра, 1974, -с.208.

32. Орлов A.A. Классификация состояния кровли в очистных выработках. -Труды ВНИМИ, Л., 1968, вып.64,- с.183-186.

33. ЗЗ.Эверлинг Г. Успехи и современный уровень техники моделирования проявлений горного давления для определения параметров крепи. Глюкауф. 1982, №1, -с. 17-25.

34. Методика проведения в шахтных условиях экспериментов по установлению оптимального сопротивления механизированных крепей. Л., ВНИМИ,Ш2, -60с.

35. Хорин В.Н., Самохвалов Ю.Л., Новый способ крепеления и управления кровлей с помощью крепей двухступенчатого сопротивления. М.,1967.

36. Грицко Г.И.,Акимов B.C., Цыцаркин В.Н. Описание работы крепи горных выработок с помощью структурных реологических моделей. -В сб. : Горное давление в капитальных и подготовительных выработках Кузбасса. -Новосибирск :изд. ИГД СО АН СССР, 1969, с.99-104.

37. Крашкин И.С. Разработка пологих угольных пластов в неустойчивых породах. -М. :Недра, 1986, -207с.

38. Временные указания по управлению горным давлением в очистных забоях на пластах мощностью до 3,5 м с углом падения до 35°. -Л. :ВНИМИ, 1982.

39. Методика определения обобщенных количественных показателей и характеристик взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами по классам условий полого-наклонных (до 35° пластов). -Л.,ВНИМИ, 1982. -37с.

40. Каталог угольных пластов мощностью до 3,5 м и углом падения до 35° с тяжелыми кровлями/ ВНИИ горн, геомех. и маркшейд. дела (ВНИМИ). -Л. :ВНИМИ, 1985, -74с.

41. Каталог угольных пластов мощностью до 3,5 м с углом падения до 35° с неустойчивой кровлей. -Л.: ВНИМИ, 1986. -107с.

42. Журило A.A. Горное давление в очистных забоях с труднообрушающимися кровлями.-М.:Недра, 1980.-124с.

43. Коровкин Ю.А. Механизированные крепи очистных забоев/Под ред. Худина Ю.Л.-М.:Недра, 1990. -430с.

44. Методические рекомендации по испытанию гидростоек механизированных крепей в динамическом режиме нагружения.-Л.:ВНИМИ, 1977,-18с.

45. Петухов И.М. Горные удары на угольных шахтах. -М.:Недра, 1972.

46. Петухов И.М., Линьков A.M. Механика горных ударов и выбросов. -М.: Недра, 1983.

47. Разупрочнение труднообрушаемых кровель угольных пластов/С.Т.Кузнецов, Ю.А.Семенов, В.П.Шишкин, М.М.Мукушев. -М.: Недра, 1987.

48. Основные направления технического развития подземной добычи угля до 2000 г. Зарубежный опыт. Добыча и переработка угля. Экспресс-информация, вып.6. -М. :ЦНИЭИуголь, 1988,с.1-12.

49. Белов В.П., Мазикин В.П., Ремезов A.B. Разработка пологих и наклонных пластов Кузнецкого бассейна.-Прокопьевск.:Ротапринт АООТ «КузНИУИ», 1995.-250с.

50. Кузнецов С.Т., Орлов А.А, Глушихин Ф.П., Садыков Н.М. Проявление горного давления при применении механизированных крепей. -М.: Недра, 1996.

51. Проявление горного давления при применении механизированных крепей/Семенов Ю.А., Мукушев М.М., Бекбулатов А.К. и др. М.: Недра, 1981. 128с.

52. Расчет и конструирование гидроприводов механизированных крепей/Ю.Ф. Пономаренко, А.А.Баландин, Н.Т.Богатырев и др. -М: Машиностроение, 1981.

53. Садыков Н.М., Орлов A.A., Ялышев Э.И. О направлениях совершенствования механизированных крепей для лав с резкими осадками кровли. Труды ВНИМИ «Горное давление и горные удары», сб. № 99,-Л.:,1976.

54. Бурчаков A.C., Зиглин Л.А. Осадки основной кровли и установление сопротивления механизированной крепи. -Уголь, 1970, № 7, с. 51 5 3.

55. Шевяков Л.Д. Разработка месторождений полезных ископаемых.-М.:Углетехиздат, 1953.

56. Петров А.И., Гусев С.М. Состояние и проблемы развитя Кузбасса. Уголь, №11, 1994. -с.7-10.

57. Клишин В.И.Определение параметров механизированных крепей как реологических моделей.-ФТПРПИ. №3,1980.

58. Морозов Ю.И., Мирошников Г.П. Шахтные исследования механизированных крепей М136//Механизированные крепи нового технического уровня/Вопросы горного давления, вып. 39. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1981, с.36-40.

59. Белов В.П., Мазикин В.П., Ремезов A.B. Разработка пологих и наклонных пластов Кузнецкого бассейна.-Прокопьевск.: Ротапринт АООТ «КузНИУИ», 1995.-250с.

60. Докукин A.B., Коровкин Ю.А.,Яковлев Н.И. Механизированные крепи и их развитие. -М.: Недра, 1984. -288с.

61. Кузнецов С.Т. О направлениях совершенствования механизированных крепей и приемов активного управления кровлей при их применении. -М.: ЦНИИЭИуголь, 1970. -156с.

62. Эксплуатация механизированных крепей и пути их совершенствования. Под общ. ред . С.Т.Кузнецова. -М.: Недра, 1976, -188с.

63. Инструкция по выбору способа и параметров разупрочнения кровли на выемочных участках. -JL: ВНИМИ, 1982.

64. Александров Б.А., Коршунов А.Н., Шундулиди А.И., и др. Расширение технологических возможностей механизированных крепей. -Кемерово,: Фил. изд-ва Томского ун-та при Кем. ун-те, 1991, 372с.

65. Богданов М.И., Гусельников Л.М., Лопухов Н.М., Тютюнников. Подработка угольных пластов. -Сб. Новые методы разупрочнения труднообрушаемых кровель на угольных шахтах /ПечерНИИпроект, вып. 13, -М.: Недра, 1979, с.30-37.

66. Ханукаев А.И. Энергия волн напряжений при разрушении пород взрывом.-М.:Гсгортехиздат, 1962.

67. Ханукаев А.И. Физические процессы при отбойке пород взрывом.-М.: Недра, 1974.

68. Дьяконов С.Г. Выбор рациональных способов и параметров управления горным давлением в очистных забоях при отработке свиты пологих угольных пластов с тяжелой кровлей. Автореф. канд. дис. -Кемерово, КузПИ, 1989, 15с.

69. Безкаравайный В.Г., Морозов Г.И., Алексеев Ю.И. Управление труднообрушаемыми кровлями на шахтах производственного объединения "Сахалинуголь", -Уголь, 1979, №2, с.31-35.

70. Гусельников Л.М., Шишкин В.П., Бессонов Ю.Н., Кретов П.П. Гидромикроторпедирование основной кровли. -Сб.: Новые методы разупрочнения труднообрушаемых кровель на угольных шахтах. -М.: Недра,

71. Чернов О. И., Кю Н.Г. О флюидоразрыве породных массивов//ФТПРПИ, 1988, №6, с.81-92.

72. Чернов О.И. Гидродинамическая стратификация монолитных пород в качестве способа управления труднообрушаемой кровлей. -ФТПРПИ, 1982, №2, -с.18-22.

73. Чернов О.И., Гребенник О.И. Направленное воздействие на монолитную труднообрушающуюся кровлю в шахтах. В сб.: Механикагорных пород механизированные крепи. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1985, с.226-234.

74. Чернов О.И., Фролов Б.А., Красников С.Я., Шепелев JI.H. Результаты экспериментов по гидродинамической стратификации монолитного породного массива с целью его разупрочнения//ФТПРПИ. -1985. №6, с.

75. Фролов Б. А. Научные основы повышения адаптивности механизированных крепей к сложным горно-геологическим условиям. Автореф. докг. дис., -Новосибирск, ИГД СО АН СССР, 1987, -36с.

76. Отраслевая методика оценки уровня качества механизированных крепей для очистных забоев на пластах с углами падения до 35°. -М.: 1976, -59с.

77. Крепь механизированная для очистных забоев на пластах с углами падения до 35°. Методика оценки технического уровня качества М12.44.086-81, -М.,1981, -38с.

78. Система показателей качества продукции. Крепи механизированные для лав. Номенклатура показателей. ГОСТ 4.435.-86. -М., 1986, -Юс.

79. Хорин В.Н. Критерии характеризующие взаимодействие механизированных крепей с породами кровли. -Уголь.: 1971, №6, с.46-50.

80. Солод Г.И.,Шахова К.И., Русихин В.И. Повышение долговечности горных машин. -М.: Мащиностроение, 1979, -184с.

81. Алесандров Б. А. Методика оценки качества взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами/Взаимодействие механизированных крепей с боковыми продами/Вопросы горного давления, вып.43, ИГД СО АН СССР. -Новосибирск, 1985, -Вып.43, -с.179-181.

82. Тимофеев В.Б. Определение уровня качества проектируемых механизированных крепей по обобщенному показателю. В сб.

83. Организация и механизация инженерного и управленческого труда. -М.: НИИНФОРМТЯЖМАШ, 1975, №8, -с.24-27.

84. Тимофеев В.Б. Установление величин параметров проектируемых механизированных крепей. Там же, -с.20-22.

85. Солод Г.И., Тимофеев В.Б. Выбор и обоснование функционального критерия и параметров для оценки качества механизированных крепей/Организация и механизация инженерного и управленческого труда. -М.: НИИИНФОРМТЯЖМАШ, 1975, №5, -с.8-14.

86. Якоби О. Практика управления горным давлением. Пер. с нем. -М.: Недра, 1987, -566с.

87. Каталог обобщенных показателей и характеристик взаимодействия мехкрепей с боковыми породами по классам условий. -JL: ВНИМИ, 1987, -100с.

88. Рогов Е.И. Взаимодействие технологии и условий подземной выемки угля. Алма-Ата: Наука, 1978. -206с.

89. Рогов Е.И. Оптимизационное моделирование в горном деле. Алма-Ата: Наука, 1987, -80с.

90. Рогов Е.И. Оптимизационное моделирование в горном деле. -Алма-Ата: Недра, 1987, -80с.

91. Математические модели адаптации процессов и подсистем угольной шахты. Рогов Е.И., Грицко Е.И., Вылегжанин В.Н. -Алма-Ата: Наука, Каз.ССР, 1979. -240с.

92. Вылегжанин В.Н., Витковский В. И., Потапов В. П. Адаптивное управление технологией добычи угля.-Новосибирск.: Наука, 1987, -232с.

93. Бреннер В.А., Любощинский Д.M., Антонов ILE. Вероятностные методы в задачах выбора параметров механизированных крепей/ ФТПРПИ, 1975, №4, с.47-51.

94. Казьмин В.М. Вероятностный метод анализа контактного взаимодействия забойных крепей с боковыми породам. -М.: Наука, 1974, 119с.

95. Садыков Н.М., Сетков В.Ю. Вероятностно-статистическе показатели резких осадок кровли /ФТПРПИ , №2, 1978, =с.84-89.

96. Мышляев Б.К. Основные направления работ по созданию механизированных крепей за рубежом: -Обзор/ЦНИЭИуголь. -М., 1984, -49с.

97. Ирресбергер Г. Нерешенная проблема крепеления лав консольное поддерживание кровли из забоя// Глюкауф, 1977,№15, -с.36-39.

98. Франтишек Михалэк, Войцех Скочиньски. Крепи в угольной промышленности Польши//Уголь Украины. 1978. - 12,- с.41-45.

99. Демин Н.Н.,Гарин А.Т. Экспериментальная проверка регулирования положения результирующей отпора пород кровли. Совершенствование механизаци процессов отработки угольных пластов Кузбасса,- Прокопьевск: КузНИУИ, 1987,-с.75-80.

100. Быков C.B., Мышляев Б.К. Определение сопротивления механизированных крепей поддерживающего типа// Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами/ Вопросы горного давления, вып.43. -Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1985.

101. ЮЗ.Сунег Г. Экспериментально-аналитическая оценка и управление контактной адаптивностью механизированных крепей (на примере Дудар-Балинского угольного месторождения ВНР) : Автореф. канд. дис. -Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1988.

102. Peng.,Chiang H.S. Longwall mining.-New York.:John Wiley & Song, Inc. 1984. -708s.

103. Ю5.Ирресбергер Г. Станет ли щитовая крепь проще и легче? -Глюкауф, №18,1982.

104. Ю7.Саламатин А.Г., Мышляев Б.К. Анализ особенностей устройства механизированных крепей для мощных пластов. Уголь, 1997, № 3, -с.9-13.

105. Ямщиков B.C. Методы и средства исследования и контроля горных пород и процессов. М., Недра, 1982.

106. Тамм И.Е. Основы теории электричества. М.: Наука, 1989.

107. Яворский Б.М., Детлаф A.A. Справочник по физике. М.: Наука, 1977, стр. -361-370.

108. Грицко Г.И., Фролов Б.А., Клишин В.И. Принципы работы гидравлических стоек как реологических тел. ФТПРПИ, № 2, 1978, с.З-10.

109. Грицко Г.И., Фролов Б.А., Клишин В.И. Принципы аналитического построения и расчета схем адаптирующихся гидравлических крепей для пластов с труднообрушаемыми кровлями. Там же.-с.82-85.

110. Грицко Г.И., Бобров Г.Ф., Клишин В.И. Способ определения реологических характеристик массива по данным взаимодействия его с крепью // Крепление, поддержание и охрана горных выработок / ИГД СО АН СССР. -Новосибирск, 1979. с.17-21.

111. Грицко Г.И., Фролов Б.А., Клишин В.И. Исследование процесса взаимодействия механизированных крепей с вмещающими породами как реологической системы. ФТПРПИ, 1980, № 4.- с.3-11.

112. Фролов Б. А., Клишин В. И. Работа различных типов механизированных крепей как реологических тел // Вопросы горного давления / ИГД СО АН СССР.-Новосибирск, 1980.-Вып. 38: Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами. -с.З9.

113. Клишин В.И. Количественная оценка параметров реологической модели механизированной крепи. Там же. -с.44-47.

114. Хорин В.Н. Объемный гидропривод забойного оборудованя. -М.: Недра, 1980. 415с.

115. Глазов Д.Д. Системный подход к применению механизированных комплексов. Кемерово: Кемеровское книжное издательство, 1980.112с.

116. Колмогоров A.B., Слепцов А.Е. К вопросу об определении нагрузок на крепь при первых обрушения кровли// Исследование по Физико-техническим проблемам Севера. -Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1974.С.115-123.

117. Методологические рекомендации по применению шахтного самопишущего прибора для синхронной регистрации давления и просадок гидростоек/ Новосибирск: ИГД СО АН СССР. -1985. -14с.

118. Садыков Н.М. О возможных скоростях резких осадок кровли. Труды ВНИМИ, Вып.95, Л., 1975, с. 19-23.

119. Садыков A.M. Классификация кровли очистных выработок по интенсивности опусканий для расчета гидросистем стоек. -В сб.:

120. Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами/Вопросы горного давления, Вып.43, Новосибирск, ИГД СО АН СССР, 1985, с.49-55.

121. Шик В.М. К вопросу о причинах разрушения гидравлических стоек механизированных крепей. ФТПРПИ, № 4, 1976, с. 120-122.

122. Петраши М. Исследование в лавах при слоевом разрушении кровли. В сб."Совершенствование планирования производства", Новосибирск, ИГД СО АН СССР, 1986.

123. Шклярский М.Ф., Глушихин В.П. Динамика опорного давления на пластах с труднообрушаемыми кровлями. -В сб: Горное давление в капитальных, подготовительных и очистных выработках. -JL: ВНИМИ, 1982, с.50-55.

124. Слесарев В. Д. Управление горным давлением при разработке угольных пластов Донецкого бассейна. М.: Углетехиздат, 1952.

125. Шик В.М., Бич Я.А. Динамическое воздействие пород основной кровли на выработки. -Уголь, №4, 1987, с. 18-20.

126. Курченко И.П., Севостьянов A.B. О причинах вторичных осадок основной кровли в очистных выработках. -Уголь Украины, 1980, №10,с.11-12.

127. Садыков Н.М., Ялышев Э.И., Поляков C.B. Методика и результаты испытаний стоек механизированных крепей на ударные нагрузки. Труды ВНИМИ "Горное давление и горные удары", сб.№99, -JL, 1976.

128. Садыков Н.М. Исследование резких осадок кровли в очистных выработках пологих пластов Донбасса. Тр. ВНИМИ.-Л., 1961, сб. № 40.-с.112-135.

129. Проявление горного давления при применении механизированных крепей / Авт. Семенов Ю.А., Мукушев М.М., Бекбулатов А.К. и др.-М.: Недра, 1974,-104с.

130. Самохвалов Ю.Л. Резкие осадки кровли как причина раздутия стоек механизированных крепей и методика их исследования.-М.:Научные сообщения ИГД им. А.А.Скочинского, вып. 119, 1974, с.46-52.

131. Галаев А.Н. Аппаратура для регистрации случайных импульсных процессов ЕГ8. -В сб.: Механика горных пород и горное давление. -Л.: ВНИМИ, 1981, с.55-58.

132. Мамонтов C.B. Влияние инерции предохранительного клапана на стабильность рабочей характеристики шахтной гидравлической стойки. -В сб."Научные сообщения ИГД им. А.А.Скочинского, Вып.11, М., Госгортехиздат надзор, 1961.

133. ИЗ.Садыков H.M., Орлов A.A. Работа гидравлических опор крепи при резких осадках кровли. -Уголь, №1, 1977, с.41-44.

134. Бич Я.А., Золотых С.С., Шванкин М.В. Разработка мощных пологих пластов, подверженных горным ударам.-М.:Недра, 1994, -170с.

135. Бенявски 3. Управление горным давлением. Пер.с англ.-М.:Мир, 1990,-254с.

136. Whillier John. Rapid jielding hydraulic props. S. Afr/ Mining and Eng. J., 1977,88.№ 4124, 42, 46 (англ.).

137. Budirsky S. Odolnots mechanisivane vyztuze bez spesialne ochrany proti dynamickemu zatizeni -Uhli. 1983, № 4.

138. Романов П.Д., Волков Е.А., Будник В.M. О типе механизированной крепи при труднообрушаемых кровлях. Уголь Украины, 1982, № 7, -с.16-18.

139. Работоспособность гидрофицированных крепей в условиях многолетней мерзлоты/Розенбаум М.А., Украинский А.И., Скуба В.Н. и др.-Новосибирск: Наука, 1988.

140. Скуба В.Н. Совершенствование разработки угольных месторождений области многолетней мерзлоты. -Якутск: Кн. изд., 1974. -519.

141. Mynar V., Dtcker К. Einflub des Gebirgsschlag-ventils bei dynamischer Belastung mechanischen Strebausbauus. -Gluckauf Forschungshefte -45(1984). H6.

142. Грауф И.Ф. Оборудование Гипроуглемаша для добычи марганцевой руды. -Уголь, 1985, №2, с.48-49.

143. Зурабишвили И. И., Матарадзе Э.Д., Хиншиашвили Л. И. Классификация пород кровли марганцевого пласта на Чиатурском месторождении. -В ст.: Марганец, -Тбилиси: ГрузНИИМТИ, 1978, №4 (63).

144. Попов Г.Н., Юков В.А., Пахолов В.П. Технология и техника подземной разработки рудных месторождений осадочного происхождения. -М.:Недра, 1975.

145. Казимек Ф. Опыт работы гидравлических крепей лавы на рудниках Любинского медного района. Доклады 6 пленарного заседания международного бюро по механике горных пород. -Л.: ВНИМИ, 1979.

146. Стоински К. Устройство для измерения динамических нагрузок механизированных крепей и гидравлических стоек. -Катовице: Главный институт горного дела, 1978.

147. Шаймош А., Петраши М., Кишш Й. Обрушение слоев крепких хрупко разрушающихся горных пород, залегающих над угольными пластами. -В сб.: Механика горных пород и механизированные крепи. -Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1985.

148. Шедувка С. Предотвращение горных ударов в польской промышленности. -Глюкауф, 1984, №16, с. 16-22.

149. Конопко В. Состояние и причины удароопасности в каменноугольных шахтах ПНР. -В сб.: Опыт по прогнозированию и борьбе с горными ударами в каменноугольных шахтах. Катовице :ГИГД ПНР, 1984.

150. Билински А., Будзикур К., Ожана П. Прогнозирование состояния удароопасности со стороны кровли в каменноугольных шахтах ПНР. -В сб.: Опыт по прогнозированию и борьбе с горными ударами в каменноугольных шахтах. -Катовице:ГИГД ПНР, 1984.

151. Stoinski К. Metody wiznaczania oboiazen dinamicznych stojakow hydrauliczwych oraz obydow scianowych. GIG, Katovwice, 1985.

152. Санин С.А. Динамические испытания гидростойки механизированной крепи М87 с различными конструкциями предохранительных клапанов. Научные сообщ. ИГД им. А.А.Скочинского, вып. 172. -М., 1979.

153. Санин С. А., Кузнецов Л.И. Стендовые испытания стоечного гидроблока ГСМ. Сб."Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами"/ Вопросы горного давления, вып.43 Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1985.

154. Матарадзе Э.Д., Рагутский А.М. К выбору параметров гидростойки, адаптивной к динамическим воздействиям. Сб. "Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами "/Вопросы горного давленя, вып.43, -Новосибирск.: ИГД СО АН СССР, 1985.

155. Staatliches materialprufimgsamt nordhein-westfalen. Doitmung: Gutachten №120723 7.79 november. 1979.

156. Bena Z., Trac J. Ceskoslovenske ochranne protitzesove zarizeni mechanizovanuch vyztuzi. -Uhli, Praha, 1984. №4.

157. A.C. № 985310 (СССР). Гидравлическая стойка Авт. Санин A.C., Пономаренко Ю.Ф., Фирстов В.Д. и др. Опубл. БИ №48, 1982.

158. Совершенствование гидравлической крепи для лав на пластах, опасных в отношении горых ударов. Угольная промышленность., Экспресс-информация, №21, 1973, с.18-26.

159. Доп. к патенту № 712038 (Австрия). Гидравлическая рудничная стойка. Опубл.БИ №3, 1980.

160. А.С. № 735785 (СССР). Гидравлическая стойка шахтной крепи. Опубл. БИ №19, 1980.

161. A.c. № 717360 (СССР). Шахтная гидростойка. Опубл. БИ № 7, 1980.

162. A.c. № 962633 (СССР) Гидравлическая стойка шахтной крепи. Опубл. БИ № 36, 1982.

163. А.С. № 1234648 (СССР). Гидравлическая стойка. Опубл. БИ № 20, 1986.

164. А.С. № 735786 (СССР).Гидравлическая стойка шахтной крепи. Опубл. БИ № 19, 1980.

165. А.С. № 1315618 (СССР). Секция механизированной крепи. Опубл. БИ № 21, 1987.

166. Франц. заявка № 2300894. Устройство для защиты гидростойки от ударной нагрузки.

167. Патент ПНР № 109787. Гидравлическая стойка для шахтной крепи. 0публ.30.04.81.

168. А.С. № 691571 (СССР). Стойка шахтной крепи. Опубл. БИ № 38, 1979.

169. Патент ФРГ № 1458670 от 12.03.73.

170. Vroz Z., Abramowich W. Obsiazenia dynamiczne obudow wirobisk scianowych i ich zedukcja. III Sumpozjum "Wybrane problemy geomechaniki i bydownictwa gorniczego na dyzych gleokosciach". Gliwice. 1988. Z. 145. c.145-156.186.Патент ФРГ № 214451.

171. Баштрем P.K. Горное оборудование на 41-й международной ярмарке в Познани. "Глюкауф", №19, 1972.

172. Отчет советской делегации об участии в работе IX Всесоюзного конгресса (ФРГ май 1976), М., 1976.

173. Кузнецов Г.И., Чаповская А.З. Опыт эксплуатации и технико-экономическая эффективность применения механизированных крепей за рубежом. Уголь, №6, !977.

174. A.c. № 898086 (СССР). Шахтная гидростойка БИ №2,1982.

175. А.с. №962632 (СССР ).Шахтная гидростойка. БИ №36, 1982.

176. А.С. № 819348 (СССР). Гидравлическая стойка. БИ №13, 1981.

177. Городилов H.A., Бобров Г.Н., Кукушкин Г.У., Калинин С.И. Совершенствование средств защиты крепи от динамических нагрузок//Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами/ Вопросы горного давления, вып.45, -Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1987.

178. Баев A.A. Система предохранительный клапан гидростойка механизированной крепи. -Уголь Украины, 1985, №2, с.28-29.

179. A.c. №1408078 (СССР). Способ защиты шахтных гидростоек. Опубл. БИ №25, 1988.

180. Садыков Н.М., Ялышев Э.М., Поляков C.B. Влияние расходной характеристики предохранительного клапана на работу гидростоек. -Угольное машиностроение/ЦНИЭИуголь, ЦБНТИ Минуглепрома УССР, 1978, №11, с.11-13.

181. Батуев Г.С., Голубенко Ю.В., и др. Инженерные методы исследования ударных процессов. -М.: Машиностроения, 1977, 240с.

182. Городилов H.H., Кукушкин Г.У., Фомин А.Г. Стенд для испытания работы гидроэлементов при динамических нагрузках. -В сб.: Управление горным давлением в комплексно-механизированных забоях/ ИГД СО АН СССР, Новосибирск, 1989.

183. Колобов В.М., Рагутский A.M. Стенд для динамических исследований стоек и гидроаппаратуры шахтной механизированной крепи. -В сб.: Новое горношахтное оборудовани и аппаратура. ЦНИЭИуголь, Вып.49, М., 1977.

184. Уплотнения и уплотнительная техника: Справочник/Л.А.Кондаков, А.И.Голубев, В.Б.Овандер и др. Под общ. ред. А.И.Голубева, Л.А.Кондакова. -М.: Машиностроение, 1986, -464с.

185. Кармугин Б.В., Стратиневский Г.Г., Мендельсон Д.А. Клапанные уплотнения пневмогидроагрегатов. -М.: Машиностроение, 1983. -152с.

186. Пономарев С.Д. и др. Расчеты на прочность в машиностроении. Т. 3.-М.:Машгиз, 1959, -118с.

187. Беляев Н.М. Сопротивление материал ов.-М.:ГИИТЛ, 1953,-856с.

188. Снитко Н.К. Методы расчета сооружений на вибрацию и удар. -Л.-М.:Гос.изд-во по строит, и архитектуре, 1953.

189. Батуев Г. С., Голубков Ю.В., Ефремов А. К., Федосов A.A. Инженерные методы исследования ударных процессов.-М. Машиностроение, 1977.

190. Александров Е.В., Соколинский В.Б. Прикладная теория и расчеты ударных систем.-М.:Наука,1969,-199с.

191. Санин С. А. Предохранительное устройство для гидростоек механизированных крепей, работающих при динамическом сдвижении боковых пород. Научные сообщения ИГД им. А.А.Скочинского, Вып. 174, М., 1979.

192. Санин С.А. Особенности работы предохранительных клапанов при динамических нагрузках гидростойки крепи М.87. Труды ИГД им. А.А.Скочинского, Вып. 192, М., 1980.

193. Временное руководство по гидродинамической стратификации труднообрушаемой кровли (1 редакция). -Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1985.

194. Рекомендация по разупрочнению пород кровли очистных выработок в условиях Денисовского месторожденя. -Новосибирск Якутск, ИГД СО АН СССР, 1984.

195. Кю Н.Г, Шепелев JI.H. Устройства для прорезания в скважинах инициирующих щелей//Управлени горным давлением в комплексномеханизированных забоях/Вопросы горного давления, вып.47. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1989, с.44-53.

196. А.с.1630358(СССР). Усройство для образования кольцевой щели в скважине. Зарегестрировано 14.04.89.

197. Патент Б и 1790674 АЗ. Устройство для образования поперечных полостей на стенках скважин. БИ № 3, 1993.

198. Кю Н.Г. Методы определения параметров расслоения труднообрушаемой кровли при ее гидродиамической стратификации/Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами/Вопросы горного давления, вып.45 , 1985, с.94-103.

199. Кю Н.Г. Сейсмический метод контроля гидродинамической стратификации кровли/ Управление горным давлением в комплексно-механизированных забоях/Вопросы горного давления, вып.47, Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1989, с.40-44.

200. Лехницкий С.Г., Коровин В.Т. Изгиб двухслойной консольной плиты под действием собственного веса и равномерно распределенного давления. -Тр.ВНИМИ, вып.78, Л., 1970, с.63-87.

201. Коровин В.Т. Изгиб двухслойной консольной плиты под действием нагрузки, распределенной по параболическому закону. -Тр. ВНИМИ, вып.78, Л., с.88-97.

202. Хапилова Н.С. Задача об обрушении консольно зависающей кровли. ФТПРПИ, №1, 1979, с.13-18.

203. Хапилова Н.С. Определение шага обрушения консольно зависающей кровли. ФТПРПИ, №3, 1979, с.93-96.

204. Кузнецов Г.Н. Исследование деформаций и давлений, возникающих в многослойных консолях кровли, взаимодействие ее с крепью. Тр. ВНИМИ, вып.34, Л., с.3-43.

205. Кузнецов С.Т. К расчету устойчивости толщ осадочных пород. Тр. ВНИМИ, вып.68, Л., 1988, с.40-72.

206. Кузнецов С.Т., Пекарский Д.Г, Ивлев Г.А., Золотников М.С., Коровин В.Т. Методика исследований напряженного сстояния слоистых балок на фотоупругих моделях. ФТПРПИ, 1971, №2,с.111-115.

207. Кузнецов С.Т., Пекарский Д.Г., Коровин В.Т. К определению нормальных напряжений в однородной консоли при изгибе. ФТПРПИ, №5, 1973, с.17-22.

208. Кузнецов С.Т., Амусин Б.З., Пекарсий Д.Г. Приближенный расчет возможности расслоения ковель угольных пластов. ФТПРПИ, №4, 1975, с.12-17.

209. Журило A.A. Методика выбора способов и параметров управления труднообрушающимися кровлями в очистных выработках. М., ИГД им. А.А.Скочинского, 1980.

210. А.С. 1535992 (СССР). Способ ориентированного разрыва пород. БИ №2, 1990.

211. Никишичев Б.Н., Евтушенко А.Е., Рогозин A.A., Гумелевская A.C. Шахта "Распадекая" передовое предприятие отрасли: Экспресс-информация/ЦНИЭИуголь. -М., 1986, вып. 11, 22с.318