Горный журнал УГГУ - Результаты поиска для: Аптуков В. Н.

Приводятся общие сведения о состоянии крепи сопряжений шахтных стволов с примыкающими выработками в соляных породах в процессе их эксплуатации на рудниках Верхнекамского калийного месторождения. Рассмотрены направления охраны сопряжений на стадии проектирования и строительства горных предприятий с выбором места заложения шахтных стволов и пространственных компоновочных схем размещения близрасположенных выработок рудничного двора (дозаторных камер, загрузочных и вентиляционных выработок) с оценкой их параметров. С использованием лицензионного пакета программ ANSYS выполнено математическое моделирование разных вариантов расположения примыкающих выработок и их параметров. Определен характер изменения во времени величины давления на крепь и окружных напряжений в бетонной крепи сопряжений. Установлено, что наиболее приемлемым вариантом крепи сопряжений является одноуровневое расположение дозаторных камер и наличие податливого слоя в крепи сопряжений мощностью 0,3–0,4 м, создаваемого из пенополистиролов типа «Пеноплэкс-кровля» («Пеноплэкс-35»). Рассмотренные и рекомендованные к применению технические решения реализованы в проектах строительства девяти шахтных стволов на Верхнекамском калийном месторождении.

На Верхнекамском калийном месторождении эксплуатируется 16 шахтных стволов и 9 стволов находится в стадии проектирования и строительства. В соляной части вертикального разреза эксплуатируемые шахтные стволы закреплены чугунными тюбингами или монолитным бетоном. Ни один вид крепи не обеспечивает эксплуатационное состояние выработки, и при возникновении определенных неблагоприятных условий крепь разрушается и возникает необходимость проведения сложных ремонтных работ. В качестве защитных мер при строительстве шахтных стволов на калийных рудниках начали применять податливые слои, располагаемые между породным массивом и крепью. По результатам испытаний пяти типов пенополистиролов в качестве защитного податливого слоя стали использовать пенополистирол марки «Пеноплэкс-кровля» («Пеноплэкс-35»). При расчетах с использованием лицензионного программного комплекса ANSYS 17.0 определены поля горизонтальных перемещений и окружных напряжений. Установлены временные зависимости давления на бетонную крепь, окружных напряжений в бетонной крепи и величин сжатия податливого слоя толщиной 0,3 и 0,4 м. Выполнена проверка адекватности расчетной модели посредством сравнения с результатами натурного эксперимента по деформированию во времени ствола № 3 рудника Третьего Соликамского калийного рудоуправления.

Приведены результаты комплексного обследования состояния капитальных горных выработок рудников Верхнекамского месторождения калийных солей (ВКМКС). Выделено пять видов горных выработок, потерявших устойчивое (функциональное) состояние. Изложены методы восстановительного ремонта выработок разного назначения. В основу методов ремонта капитальных горных выработок ВКМКС наряду с традиционными клинораспорными анкерами типа КАС длиной до 1,7 м заложено использование составных анкеров типа КРА-16 увеличенной длины (до 3,0 м), а также рамной крепи с податливыми трубчатыми элементами и(или) стойками трения. Проведено испытание трубчатых элементов на прессовом оборудовании. Выполнено геомеханическое обоснование эффективности применения анкеров увеличенной длины с использованием метода конечных элементов для восстановительного ремонта горных выработок в соляных породах.

На основе численного моделирования рассматривается взаимное влияние размеров и расположения горных выработок на напряженно-деформированное состояние (НДС) массива в их окрестности. Установлена сложная зависимость распределения НДС от расположения, формы и абсолютных размеров выработки.

Статья посвящена методике построения кругов Мора для горных пород по данным испытаний на сжатие образцов различной геометрии. Предлагаемая методика существенно упрощает процедуру построения паспортов прочности горных пород.

Приводятся некоторые результаты определения физико-механических характеристик образцов закладочного материала различного возраста на универсальной испытательной машине Zwick/Roell-Z250. Получены статистические зависимости данных характеристик от геометрии образцов и скорости приложения нагрузки.

Приводятся результаты определения показателей паспорта прочности образцов натурного гидрозакладочного массива различного возраста в зависимости от скорости нагружения и направления сжатия (поперек и вдоль слоистости) с использованием универсальной испытательной машины Zwick/Roell 250.

Для описания реологического поведения соляных пород обычно используются уравнения вязко-упругой среды. В данной статье на основе развитой ранее модели сплошной среды с внутренними параметрами состояния представлена частная модель неупругого поврежденного тела для описания процессов кратковременной ползучести и релаксации соляных пород.

На стадии проектирования горных выработок в соляных и соленосных породах произведена оценка категории устойчивости пород вокруг выработок и определен срок службы выработок при различных горно-геологических и горнотехнических условиях. Разработан инновационный подход к охране горных выработок и их сопряжений.

Стандартные методы проектирования шахтных стволов на Верхнекамском месторождении калийных и калийно-магниевых солей с использованием жесткой монолитной бетонной крепи приводят с течением времени к многочисленным повреждениям, особенно в окрестности сопряжений с соляными горизонтами. Для борьбы с этими негативными процессами применяются деформационные швы, различные конструктивные решения, дополнительная тюбинговая крепь, податливые материалы в закрепном пространстве. При проектировании и разработке конструкций шахтных стволов используются методы математического моделирования. Дано описание негативных факторов, влияющих на ослабление бетонной крепи вертикальных шахтных стволов, расположенных в соляных породах, что приводит к преждевременному ее разрушению во время эксплуатационного периода. Представлены результаты численного анализа разных типовых ситуаций при действии основных негативных факторов. Методы математического моделирования позволили оценить рациональные параметры податливой крепи ствола.

Страница 1 из 2