УДК 539.3 DOI: 10.21440/0536-1028-2018-4-54-63
МИРЕНКОВ В. Е.
Ведение очистных работ на угольных пластах сопровождается различными проявлениями
горного давления, такими как обрушение кровли, отжим угля, газовыделение, зависание кровли
и др. Любая задача, возникающая в практике добычи полезных ископаемых, должна анализиро-
ваться с позиций динамики, и только в этом случае можно приблизиться к пониманию про-
цесса разрушения, сопровождающегося увеличением выработанного пространства. Слож-
ность строения массива пород и связанное с этим большое количество параметров, его
характеризующих, которые изменяются в процессе подвигания забоя, что сопровождается
непрерывным процессом разрушения и подготовки к разрушению, не позволяют сформулиро-
вать и реализовать динамическую постановку проблемы. До настоящего времени прогноз про-
явлений горного давления основывался на упруго-пластическом анализе напряженно-деформи-
рованного состояния в окрестности выработки. В данной работе предлагается новый метод
управления горным давлением, в общем случае анализирующий статическую, кинематиче-
скую и динамическую составляющие процесса. Рассмотрение статической составляющей
предполагает известный классический подход к построению возможной линии разрушения.
Кинематический аспект проблемы предполагает необходимость учесть влияние собственно-
го веса пород на процесс разрушения. Динамика процесса подготовки разрушения при увеличе-
нии выработанного пространства рассматривается на примере анализа влияния единичного
подвигания забоя. Все эти составляющие процесса накопления повреждений позволяют более
точно отслеживать проявления горного давления.
К л ю ч е в ы е с л о в а : выработка; очистные работы; напряжения; смещения; накопление
повреждений; разрушение; вес пород.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Ройтер М., Крах М., Кисслинг У., Векслер Ю. Мониторинг геомеханического состояния очист-
ного забоя угольной шахты в системе управления марко «Цифровая шахта» // Проблемы развития
горных наук и горнодобывающей промышленности. Новосибирск: ИГД СО РАН. 2016. С. 246–252.
2. Прогнозирование и расчет проявлений горного давления / Г. И. Грицко [и др.]. Новосибирск:
Наука, 1980. 159 с.
3. Tarasov B. G., Randolph M. E. Superbrittleness of rocks and earthquake activity // Int. Simp. of
Rock Mech. and Min. Sci. 2011. Vol. 48. P. 890–905.
4. Mosein Rafiai. New empiricab polyaxial criterion for rock strength // Int. Simp. of Rock Mech. and
Min. Sci. 2011. Vol. 48. P. 922–931.
5. Миренков В. Е. Об одном методе расчета напряженно-деформированного состояния массива
горных пород вокруг выработок с учетом весовых характеристик // ФТПРПИ. 2016. № 3. С. 20–26.
6. Миренков В. Е. Связь напряжений и смещений на контуре выработки // ФТПРПИ. 1978. № 3. С. 19–23.
ISSN 0536-1028 «Известия вузов. Горный журнал», № 4, 2018 63
7. Клишин В. И. Адаптация механизированных крепей к условиям динамического нагружения.
Новосибирск: Наука, 2002. 200 с.
8. Mirenkov V. E. Finite stress in fracture mechanics // Engineering Fracture Mechanics. 1994. Vol. 48,
no. 1. Р. 63–67.
9. Бычков И. В., Владимиров Д. Я., Опарин В. Н., Потапов В. П., Шокин Ю. И. Горная инфор-
матика и проблема «больших данных» в построении комплексных мониторинговых систем безо-
пасности недропользования // ФТПРПИ. 2017. № 1. С. 164–185.
10. Опарин В. Н., Киряева Т. Н., Гаврилов В. Ю., Астраханцев И. Е., Гренев И. В. О некоторых
особенностях взаимодействия между геомеханическими и физико-химическими процессами
в угольных пластах Кузбасса // ФТПРПИ. 2014. № 2. С. 3–18.
11. Опарин В. Н., Секисов А. Г., Трубачев А. И., Смоляницкий Б. Н., Селихов В. С., Зыков Н. В.
Перспективные технологии разработки золотороссыпных месторождений Забайкальского края //
ФТПРПИ. 2017. № 3. С. 104–113.
Поступила в редакцию 6 февраля 2018 года
