К вопросу об устойчивости кровли угольного пласта при внезапных обрушениях боковых пород

Abstract

Цель. Изучение влияния опасных проявлений горного давления, в виде внезапных обрушений боковых пород, на состояние кровли разрабатываемого угольного пласта при различных способах управления горным давлением и охраны выработок в сложных горно-геологических условиях. Методика. Для достижения поставленной цели были выполнены аналитические исследования с привлечением основных положений теории упругости, классической механики и теории колебаний, когда в рассматриваемой системе породы кровли представлены в виде балки, свободный конец которой имеет различные варианты опирания. Результаты. В результате выполненных исследований было установлено, что при обрушениях расслоившейся породной толщи для сохранения горных выработок в эксплуатационном состоянии, породы кровли должны опираться на закладочный массив или податливые опоры. Это позволит уменьшить жесткость рассматриваемой системы, а значит и величину действующей силы при ударе расслоившихся пород о балку, за счет увеличения промежутка времени между моментом приложения этой силы и достижением максимального прогиба пород кровли разрабатываемого пласта. Научная новизна. Для определения напряженно-деформированного состояния пород непосредственной кровли разрабатываемого угольного пласта, необходимо учитывать жесткость рассматриваемой системы, величина которой определяется не только статическим прогибом конструкции (балки), но и учитывает податливость опоры, на которую опирается рассматриваемая конструкция. Практическая значимость. Предложенный подход в прогнозировании устойчивости пород кровли и горных выработок будет способствовать созданию безопасных условий труда при ведении горных работ в сложных горно-геологических условиях, в т.ч. при внезапных обрушениях боковых пород.