АНАЛІТИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ЗАЛЕЖНОСТІ КУТОВИХ ПАРАМЕТРІВ ПРОЦЕСУ ЗРУШЕННЯ В ЗАХІДНОМУ ДОНБАСІ
DOI:
https://doi.org/10.32782/3041-2080/2024-2-18Ключові слова:
вугільні пласти, очисна виробка, осідання поверхні, деформації, будівлі та споруди, мульда зрушення, кутові параметриАнотація
Під час підземної розробки вугільних пластів відбуваються незворотні зміни в масиві гірських порід, що оточують вугільний пласт, який розробляється. Ці зміни є наслідком обвалення, осідання та горизонтального зсуву гірських порід над очисною виробкою, перерозподілу напружень у вміщуючих породах та їхнього деформування. Зміни в породному масиві спричиняють порушення земної поверхні над очисною гірничою виробкою, що виражається у зрушенні та деформуванні поверхні. Унаслідок цього на кожному гірничому підприємстві виникають завдання з охорони споруд і природних об’єктів від шкідливого впливу гірничих розробок. Гірниче законодавство України реґламентує, що під час підробки наявних об’єктів необхідно встановити раціональну виїмку вугілля і, за необхідності, застосувати заходи захисту від впливу гірничих виробок. Правила раціонального виймання вугілля передбачають визначення меж зон впливу гірничих виробок і тривалості процесу зрушення земної поверхні; визначення розрахункових і припустимих показників деформацій земної поверхні для об’єктів, що підробляються; встановлення вимог щодо раціонального виймання вугілля і застосування заходів захисту об’єктів, що підробляються, від впливу гірничих виробок. Тією чи іншою мірою питання раціонального виймання вугілля залежать від надійності методів і способів прогнозу зрушень і деформацій земної поверхні, які, своєю чергою, залежать від точності визначення початкових розрахункових параметрів, до яких відносять кутові параметри процесу зрушення. Ці параметри використовуються для визначення розмірів і положення мульди зрушення на земній поверхні та побудови зон небезпечного впливу гірничих розробок. У статті наведені результати аналітичних досліджень залежності кутових параметрів від різних гірничо-геометричних чинників, які вказують на неоднозначність і неналежну точність їх визначення. Сформульовано завдання, розв’язання яких дасть змогу збільшити надійність прогнозування впливу гірничих розробок на будівлі, споруди та природні об’єкти.
Посилання
Правила підробки споруд, будівель та природних об’єктів при видобутку вугілля підземним способом. Галузевий стандарт / Мінпаливенерго України. 2004. 127 с.
Про вплив властивостей підроблюваного масиву на зрушення земної поверхні в Західному Донбасі / В.O. Назаренко та ін. Збірник наукових праць НГА України. 2002. № 15. С. 18–25.
Kratzch H. Mining subsidence engineering. Berlin : Springer Verlag, 1983. 546 S. https://doi.org/10.1007/978-3-642-81923-0.
Кучин О.С., Піньковський Г.С. Аналіз кутових параметрів процесу зрушень у зоні відходу лави від розрізної печі. Науковий вісник НГА України. 2003. № 7. С. 33–36.
Методика визначення кутових параметрів зрушення гірських порід на родовищах з великою потужністю наносів / В.О. Назаренко та ін. Розробка родовищ корисних копалин. 1992. № 91. С. 41–48.
Назаренко В.О., М’якенький В.І. Графо-аналітичний метод визначення кутових параметрів мульди зрушення. Розробка родовищ корисних копалин. 1994. № 91. С. 23–26.
Knothe S., Sroka A. Stochastyczna ocena wpływu eksploatacji na obiekty budowlane w procesie planowania eksploatacji górniczej. Bezpieczeństwo i ochrona obiektów budowlanych na terenach górniczych : 2nd Conference Ustroń – Zawodzie, 4–6 October 2010, Główny Instytut Górnictwa Katowice. 2010. S. 155–173.
Кучин О.С. Планове положення точок з максимальними деформаціями земної поверхні. Вісник Житомирського державного технічного університету. 2011. Вип. ІІІ (58). С. 179–184.
Kratzch H. Bergschadenkunde. Deutscher Markscheider: Verein e.V., 2013. 948 S.
Кучин О.С. Вплив напрямку руху очисного вибою на процес зрушення у Західному Донбасі. Вісник Житомирського державного технічного університету. 2003. № 3. С. 196–200.
Impact of ground surface subsidence caused by underground coal mining on natural gas pipeline / O. Bazaluk et al. Scientific Reports, 2023. № 13. P. 19327. https://doi.org/10.1038/s41598-023-46814-5.
The relationship between lowering the Earth’s surface and bearing pressure above the advancing longwall face / O. Kuchin et al. JGD. 2023. № 1 (34). P. 28–36. https://doi.org/10.23939/jgd2023.01.028.
Vu T.T., Do S.A. Determination of the rock mass displacement zone by numerical modeling method when exploiting the longwall at the Nui Beo Coal Mine, Vietnam. Mining of Mineral Deposits. 2023. № 17. P. 59–66. https://doi.org/10.33271/mining17.01.059.