Название/Title

Исследование состояния массива горных пород около выработки и геологического нарушения

Автор/Author

Год выпуска/
Year of publication

Номер журнала/
Number of journal

1

Страницы/Pages

75-81

Индекс УДК/
UDC identifier

622.241.54:539.3

Аннотация/Annotation

В основе разработанной модели геомеханического состояния массива, вмещающего выработку и геологическое нарушение, лежат два метода – фиктивных нагрузок и разрывных смещений. Метод фиктивных нагрузок описывает граничные условия на контуре выработки, а метод разрывных смещений формулирует условия на берегах нарушения. Геологическое нарушение представляет собой узкую щель с заполнителем из упругого материала с заданными характеристиками жесткости на сжатие и сдвиг. В рамках модели проведены исследования напряженного состояния массива в окрестности выработки и щели, в частности построены эпюры нормальных напряжений в кровле выработки и почве щели. Результаты проведенных исследований показывают, что при определенных расстояниях между ними в массиве возникают значительные сжимающие и растягивающие напряжения. Причем максимальными сжимающими напряжениями в кровле выработки являются вертикальные компоненты тензора напряжений, а в почве щели – горизонтальные компоненты этого тензора. Наибольшие растягивающие напряжения и в кровле выработки, и в почве щели представлены только горизонтальными компонентами тензора напряжений. Размеры зон нарушения сплошности массива, возникающих вокруг одиночной выработки, незначительно отличаются от размеров аналогичных зон, образующихся в массиве в окрестности выработки и щели. Максимальное отличие значений коэффициента нарушенности массива для этих случаев составляет около 7 %.

Ключевые слова/
Key words

Библиографический список/References

1. Черданцев Н. В., Зыков В. С. Влияние дизъюнктивного нарушения на геомеханическое состояние вмещающего массива горных пород // Безопасность труда в промышленности. 2014. № 7. С. 6873.
2. Черданцев Н. В., Черданцев С. В. Геомеханическое состояние массива горных пород, вмещающего выработку и дизъюнктивное нарушение // Вестник КузГТУ. 2014. № 6. С. 312.
3. Черданцев Н. В. Оценка состояния массива вокруг пластовой выработки // Изв. вузов. Горный журнал. 2015. № 3. С. 50–56.
4. Крауч С., Старфилд А. Методы граничных элементов в механике твердого тела. М.: Мир, 1987. 328 с.
5. Петухов И. М., Линьков А. М. Механика горных ударов и выбросов. М.: Недра, 1983. 280 с.
6. Ляв А. Математическая теория упругости: пер. с англ. М.: ОНТИ, 1935. 674 с.
7. Ержанов Ж. С., Изаксон В. Ю., Станкус В. М. Комбайновые выработки шахт Кузбасса. Опыт поддержания и расчет устойчивости. Кемерово: Кемеров. книжн. изд-во, 1976. 216 с.
8. Клишин В. И., Леконцев Ю. М., Голубев В. М., Попов С. В. Экспериментальные исследования разупрочнения основной кровли методом направленного гидроразрыва // ГИАБ. 2003. № 10. С. 98–100.