Введение к работе
Актуальность работы. На шахтах Донецкой области средняя величина глубины разработки угольных пластов достигла 700 м, .причем 20 шахт ведут горные работы на глубине свыше 1000 лі. 11 таких шахт находятся в старейшем Донецко-Макеевском районе. Из 52 шахт объединений «Донецкуголь» и «Макеевуголь» 35 шахт достигли глубины разработки свыше 600 м. Таким образом, развитие добычи угля в Донецком бассейне характеризуется увеличением глубины ведения горных работ, что обусловливает рост действующих напряжений и деформации вмещающих пород при ведении очистных и подготовительных работ. На шахтах Донбасса ^производится значительный объем работ по ремонту подготовительных выработок, вызванный их значительной деформацией и, зачастую, выходом из строя, в результате проявлений горного давления.
Опыт отработки угольных пластов на больших глубинах показывает, что породы вокруг выработок, пройденных вне зоны влияния очистных работ, имеют большие деформации, а смешения кровли и почвы в этих выработках в зоне временного опорного ідавленпя впереди очистного забоя достигают высокой интенсивности, что приводит к потере выработкой рабочего сечения. По этой, а также по ряду других технологических, геомеханическнх и газодинамических причин на глубоких шахтах Донецкого бассейна широко применяется сплошная система разработки с проведением и поддержанием подготовительных выработок позади очистного забоя. Такой вариант системы разработки будет и в дальнейшем иметь широкое распространение наряду с комбинированной системой разработки и в связи с повторным использованием подготовительных выработок. Анализ устойчивости подготовительных выработок, проводимых позади очистного забоя, показывает, что несмотря на применение прогрессивных паспортов охраны и крепления, использование целого ряда рекомендаций и мероприятий, состояние выработок в значительном числе случаев остается неудовлетворительным. Установлено, что не менее 2/3 всех смещений пород .кровли и поч-
вы происходит в зоне влияния очистного забоя, главным образом їв зоне динамических проявлений опорного давления, имеющих .периодический характер.
В связи с этим определение -параметров 'поддержания и охраны подготовительных выработок с целью обеспечения их устойчивости является актуальной научной задачей, имеющей большое практическое значение.
Цель работы — установление закономерностей периодического изменения .проявлений горного давления три проведении подготовительных выработок позади очистного забоя для обоснования способов управления массивами горных пород, обеспечивающих их эффективное поддержание.
Идея работы заключается в учете периодического характера опорного давления при проведении выработок позади лавы, что позволяет более обоснованно проектировать .параметры .поддержания и охраны подготовительных выработок.
Научные положения, разработанные лично диссертантом, и их новизна:
установлена периодичность проявлении горного давления при проведении подготовительных выработок позади очистного забоя;
влияние отдельных слоев пород кровли на смещения контура выработки;
закономерности деформации угольного пласта позади лавы под воздействием периодически зависающих и обруша-ющихся слоев пород кровли;
закономерности проявлений горного давления при разных способах охраны подготовительных выработок, проводимых позади очистного забоя.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обоснована:
значительным объемом шахтных инструментальных наблюдений в типичных горно-геологических условиях (>ЗЫП0Л-непо более 60000 измерений);
удовлетворительной сходимостью результатов экспериментальных и аналитических исследований за смещениями пород кровли, деформацией угольного пласта в подготовительных выработках и на концевых участках очистных забоев во взаимосвязи с периодическим изменением горного давления (расхождение не превышает 15%).
Научное значение работы состоит в установлении закономерностей периодических проявлений смещений пород кровли в различных горно-геологических и горнотехнических условиях при проведении подготовительных выработок позади лавы.
Практическое значение работы заключается в обосновании основных .путей и способов повышения устойчивости подготовительных выработок, проводимых позади очистного забоя.
Реализация выводов и рекомендаций работы.
Рекомендации по повышению устойчивости подготовительных выработок в условиях пласта 1г'6 «Смоляшшовский» шахты имени А. А. Скочинского ПО «Доиецкуголь» приводят к ожидаемому экономическому эффекту іпо шахте имени А. А. Скочинского в размере 10 тыс. руб.
Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 6 научных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы из 112 наименований, изложенных на 200 страницах машинописного текста и содержит 45 рисунков, 27 таблиц.
