Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Геолого-минералогические науки
Горнопромышленная и нефтегазопромысловая геология, геофизика, маркшейдерское дело и геометрия недр

Диссертационная работа:

Тетерин Андрей Валентинович. Обоснование параметров сдвижения земной поверхности при ее многократной подработке в условиях подземной разработки угольных пластов : Дис. ... канд. техн. наук : 25.00.16 : Шахты, 2004 171 c. РГБ ОД, 61:04-5/1954

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение 4

]* Обобщение исследований по Шахти некому угольному району 8

1.1. Основные сведения но району 8

1.2. Горно-геологическая характеристика Шахтилского угольного района- 13

1.3. Результаты инструментальных измерений на станциях по наблюдению за сдвігжением земной поверхности

2. Объекты н методы исследовании 20

2.1. Расчет сдвижений и деформаций земной поверхности над горны ми выработками но правилам охраны 199S года 20

2.2. Актуальность проблемы и задачи исследований 30

2.3. Выбор методологического аппарата для определения параметров процесса сдвижения 39

3. Определение параметров процесса сдвижении с использованием новых геометрических элементов мульды 40

3.1, Новые геометрические зависимости в мульде сдвижения 40

3.2. Расчет граншо-т шшяния горных работ на земную поперхноств 42

3.2.1. Выбор граничного критерия 42

3.2.2. Определение точек ожидаемого минимального и нулевого оседании 45

3.2.3. Зависимость единичных кривых оседании от коэффициентов подработан ностн 50

3-3. Граничные углы 54

3.4. Углы полных сдвижений и максимального оседания 58

3.5. Углы сдвижения 62

3.6. Определение величины максимального оседания 65

3.6.1. Определение величины относительного максимального оседания... 65

3.6.2. Расчет коэффициента подработанности 67

3.6.3. Влияние угла падения нластаїш оседание 69

3.6,4, Максимальное оседание земной поверхности 72

3.7. Типовые кривые сдвижений и деформаций 73

3.7Л. Типовая кривая оседаний 73

3-7,2. Типовая кривая наклонов 76

3,7,3. Типовая кривая кривизны 76

3.8, Типовые поверхности сдвижений и деформаций 77

4, Апробация параметров процесса сдвижения в условиях многократной подработки земной поверхности 84

4.1. Угловые параметры процесса сдвижения 84

4.2. Определение сдвижений и деформаций 86

4.3. Применение в маркшейдерских расчетах типовых поверхностей сдвижений и деформаций 87

5, Эффективность предложенных рекомендаций по расчету параметров процесса сдвижения 88

5.1, Эффективность применения рекомеїщуемьіх углов сдвижения при защите объектов наземной поверхности 88

5.2, Эффективность при защите вертикальных стволов 91

Заключение 93

Библиографический список использованной литературы 94

Приложения І0? 

Введение к работе:

Актуальность проблемы. Разработка полезных ископаемых подземным способом связана с извлечением га недр земли и перемещением горной массы. Выемка угольных пластов в районе г. Шахты ведется на протяжении около двух веков. Учитывая осадочное происхождение угля и вмещающих пород, извлекаются пласты и свиты пластов на большой площади, в результате чего происходит смещение массива горных пород и земной поверхности. Этот процесс характеризуется значительным разбросом по времени» территории и глубине. Он сопровождается различными эволюционными и разрушительными явлениями, при которых угольные шахты не только заровдались, углублялись, реконструировались, расширялись, но и подвергались аварийным ситуациям, закрывались и, наконец, взрывались. Количество отработанных пластов в отдельных местах трудно установить.

В Российском Донбассе вопросам сдвижения земной поверхности уделялось недостаточное внимание в связи с тем, что основная угольно - производственная база Донбасса в Советском Союзе находилась на территории Украины, Немногочисленные исследования отражены в отчетах о НИР под руководством В- М. Варлашкина в 1964 г. [ІЗ], Ю- В. Посыльного в 1985 [14] и 2002 гг. [15]- Заслуживают внимания исследования И, Ф. Озерова в услови- • ях шахт ПО «Гуковуголь» [II].

Анализ показывает, что измеренные сдвижения и деформации, выполненные на наблюдательных станциях г. Шахты за последние 35 лет, не совпадают с сдвижениями и деформациями, рекомендуемыми правилами охраны []]. Это объясняется недостаточной изученностью связей между временем, количеством подработок и параметрами процесса сдвижсшія, а также существенным изменением физико-механических свойств массива при многократной подработке земной поверхности.

Применяемый в настоящее время метод расчета сдвижений и деформаций земной поверхности основывается на типовых кривых, которые получены практически на основании данных инструментальных измерений, поэтому целесообразно эти кривые определять для каждого угольного района, а в будущем и для каждой шахты. Такой дифференцированный подход к показателям процесса сдвижения позволігг повысить точность определяемых параметров, эффективность охраны поверхностных сооружений, а также вести рациональную выемку угольных пластов.

Следует отмстить, что важным моментом при исследовании деформированных участков поверхности земли является применение распределений сдвижений и деформаций по площади мульды, которые дают наглядное представление об изменении земной поверхности.

В связи с вышеизложенным настоящая работа посвящена актуальной задаче по определению параметров процесса сдвижения в условиях многократной подработки земной поверхности горными выработками угольных шахт.

Цель работы. Обоснование параметров сдвижения земной поверхности при многократной подработке.

Идея работы заключается в использовании новых геометрических элементов мульды при обработке исходной информации о процессе сдвижения земной поверхности.

Методы исследований. Поставленные задачи решены при помощи анализа данных инструментальных наблюдений, методов математической статистики и теории ошибок измерений, трансформирования кривых оседаний посредством виртуальной точки сдвижения.

Основные защищаемые положения.

1. Методика определения углов сдвижения, граничных углов, углов полных сдвижений и максимального оседания отличающихся тем, что позво ляют устанавливать более точные параметры сдвижения при многократной подработке земной поверхности.

2. Метод расчета ожидаемых сдвижений и деформаций по площади мульды, характеризующийся тем, что при определении рассчитываемых величин используются типовые поверхности оседаний, наклонов и кривизны, позволяющие упростить аналитический расчет.

Обоснованность и достоверность результатов подтверждается:

— использованием в работе большого объема инструментальных наблюдений за сдвижениями земной поверхности над горными выработками;

— положительной апробацией результатов исследований в практике маркшейдерских работ;

— эффективностью полученных результатов.

Научная новизна заключается в разработке методических положений по расчету параметров процесса сдвижения земной поверхности при ее многократной подработке, основанных на методе трансформирования типовых распределений сдвижений и деформаций с использованием виртуальной точки мульды.

Практическое значение. Установлены параметры процесса сдвижения при многократной подработке земной поверхности в условиях Шахтин- ского угольного района, которые позволяют точнее рассчитывать ожидаемые • деформации земной поверхности при разработке угольных пластов. Исполь зование новых углов сдвижения позволяет уменьшить площадь опасной зоны в мульде и сократить потери угля в предохранительных целиках.

Апробация работы. По теме диссертации опубликовано 6 статей в научных сборниках, внедрены в производство «Методические рекомендации по расчету параметров процесса сдвижения в Шахтинском угольном районе», делались доклады на ежегодных научно-технических конференциях Шахтин-ского института (филиала) Южно-Российского государственного техническо-го университета (НПИ) (1999,2001).

Структура и объем работы. Диссертация состоит га введения, пяти глав, заключения, списка литературы га 103 наименований, приложения и содержит 171 страницу машинописного текста, 38 таблиц, 27 рисунков.

Автор выражает глубокую благодарность и признательность научному руководителю доктору технических наук Ю. В. Посыльному, коллективу кафедры геологии, геодезии и маркшейдерии Шахтинского института ЮРГТУ (НПИ), сотрудникам группы по наблюдению за сдвижением АО «Ростов-уголь» за помощь и ценные советы и замечания при подготовке диссертационной работы.

Подобные работы
Ведяшкин Анатолий Сергеевич
Маркшейдерское обоснование разработки свиты пологих угольных пластов под водными объектами
Саркисян Арарат Христафорович
Инженерно-геологическая оценка и обоснование параметров гидроотвалов на различных этапах существования (На примере гидроотвалов Кузбасса)
Гуляев Николай Юрьевич
Сдвижения земной поверхности в регионах с интенсивной техногенной нагрузкой на недра
Обыденнова Татьяна Николаевна
Исследование деформаций налегающей толщи при повторной подработке земной поверхности (На примере Старобинского месторождения калийных солей)
Чангаа Бямбаа
Оценка влияния горного производства на экологическую обстановку в условиях разработки месторождения "Эрдэнэтийн-ОВОО"
Гальперин Олег Анатольевич
Разработка методики прогноза инженерно-геологических условий проведения горизонтальных горных выработок подземных сооружений в г. Москве
Тамарин Денис Владимирович
Разработка скважинного эмиссионного метода выявления потенциально опасных по разрушению зон в условиях гипсового рудника
Агудалин Борис Петрович
Обоснование параметров технологических схем разработки мощных пологих пластов камерно-столбовой системой в сложных горно-геологических условиях
Горностаев Василий Иванович
Обоснование параметров технологии разработки мощных пологих пластов с управляемыми разрушением и выпуском угля подкровельной толщи в подсечной слой
Вовк Александр Иванович
Геомеханическое обоснование и разработка параметров подготовки парными выработками угольных пластов Воркутского месторождения

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net