Обоснование параметров анкерной крепи, закрепляемой сыпучим минеральным заполнителем тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.15.02, кандидат технических наук Майоров, Александр Евгеньевич

  • Майоров, Александр Евгеньевич
  • кандидат технических науккандидат технических наук
  • 1998, Кемерово
  • Специальность ВАК РФ05.15.02
  • Количество страниц 179
Майоров, Александр Евгеньевич. Обоснование параметров анкерной крепи, закрепляемой сыпучим минеральным заполнителем: дис. кандидат технических наук: 05.15.02 - Подземная разработка месторождений полезных ископаемых. Кемерово. 1998. 179 с.

Оглавление диссертации кандидат технических наук Майоров, Александр Евгеньевич

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПРАКТИКИ ПРИМЕНЕНИЯ АНКЕРНОЙ КРЕПИ В ГОРНОМ ДЕЛЕ

1.1. Условия эксплуатации горных выработок на шахтах Кузбасса

1.2. Обзор существующих видов анкерной крепи

1.3. Геомеханические основы технологии анкерного крепления

1.4. Контроль, диагностика и прогноз состояния консолидирующего крепления горных выработок

ВЫВОДЫ..:

2. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ АНКЕРНОЙ КРЕПИ, ЗАКРЕПЛЯЕМОЙ СЫПУЧИМ МИНЕРАЛЬНЫМ ЗАПОЛНИТЕЛЕМ -АКМЗ

2.1. Исследование механизма взаимодействия закрепляемой части

анкерной крепи с сыпучим минеральным заполнителем

2.2. Исследование влияния на нагрузочные характеристики анкерной крепи различных факторов

2.3. Расчет и выбор допустимых параметров закрепляемой части анкерной крепи

2.4. Геомеханическое обоснование параметров конструкции и работы анкерной крепи

ВЫВОДЫ

3. ИССЛЕДОВАНИЕ И ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ УСТАНОВКИ МЕХАНИЗАЦИИ ПРОЦЕССА ЗАКРЕПЛЕНИЯ АНКЕРОВ СЫПУЧИМ МИНЕРАЛЬНЫМ ЗАПОЛНИТЕЛЕМ - УЗА СМ

3.1. Обоснование и формулировка требований, предъявляемых к установке

3.2. Схема и принцип работы установки

3.3. Исследование процесса закрепления анкерной крепи сыпучим минеральным заполнителем при помощи установки

3.4. Последовательность расчета и выбора параметров установки

3.5. Расчет параметров установки

ВЫВОДЫ

4. ШАХТНЫЕ ИСПЫТАНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ АНКЕРНОЙ КРЕПИ, ЗАКРЕПЛЯЕМОЙ СЫПУЧИМ МИНЕРАЛЬНЫМ

ЗАПОЛНИТЕЛЕМ и УЗА СМ

4.1. Программа и методика испытаний

4.2. Паспорт крепления экспериментального участка горной выработки

4.3. Меры безопасности при креплении горных выработок анкерной

крепью, закрепляемой сыпучим минеральным заполнителем

4.4. Технология возведения анкерной крепи, закрепляемой сыпучим минеральным заполнителем при помощи УЗА СМ

ВЫВОДЫ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых», 05.15.02 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование параметров анкерной крепи, закрепляемой сыпучим минеральным заполнителем»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Одним из путей повышения эффективности подземной угледобычи в условиях конкуренции с другими видами топлива и открытым способом разработки является переход от материалоемкого рамного крепления к консолидирующему, базовым элементом которого является анкерная крепь (АК).

Месторождения Кузбасса представлены преимущественно вмещающими породами непосредственной кровли IV и V класса (ниже средней устойчивости и неустойчивые породы с прочностью на сжатие 10 - 45 МПа - около 60%), мощность которой в большинстве случаев превышает Зм. К тому же, наличие обводненности (капеж кровли) и сейсмической нестабильности массива горных пород (ведение буровзрывных работ и т.п.) вызывают ограничение области применения АК существующих видов, наибольшее распространение из которых получили АК с экологически вредными химическими закрепляющими составами.

Одним из направлений расширения области применения АК на указанные условия отечественные и зарубежные специалисты связывают с использованием анкеров, закрепляемых минеральными заполнителями. Однако, реализация затруднена отсутствием достаточного объема исследований по данной проблеме.

Вследствие этого, актуальна разработка и обоснование рациональных параметров новой экологически безопасной конструкции анкерной крепи, закрепляемой минеральным заполнителем (АКМЗ) на основе свойства сыпучих минералов сопротивляться сдвиговым деформациям, используя при этом силы трения, сцепления и дилатансию, а также средства механизации процесса ее закрепления, что в общем позволяет создать новую технологию крепления горных выработок, устраняющую указанные проблемы.

Работа выполнялась по теме ИУУ СО РАН: «Геомеханическая оценка условий применения анкерного крепления и разработка опытного образца установки закрепления анкеров с дистанционным управлением» 1996 - 97гг.; «Геомеханическое обоснование параметров консолидирующих крепей контура выработок, разработка и изготовление установки для измерения нагрузочных свойств различных типов анкерного крепления» 1998г в рамках программы

«Сибирь». По хоздоговорной тематике с ОАО «Ленинскуголь»: «Разработка беззамковых классов анкеров на основе применения минеральных заполнителей» 1996г.

Цель работы Обоснование рациональных параметров конструкции АКМЗ, расширяющей область эффективного, безопасного и технологичного применения анкерного крепления на слабые вмещающие породы ^ = 1-^3), обводненность и сейсмическую нестабильность.

Идея работы заключается в использовании выявленных закономерностей формирования нагрузок и процессов при работе АКМЗ для обоснования и выбора ее рациональных параметров, обеспечивающих равнопрочность и устойчивость системы «Анкерная крепь - минеральный заполнитель - приконтурный массив горных пород».

Задачи исследования:

- установить влияние на нагрузочные характеристики АКМЗ различных процессов в закрепляющей части, параметров разработанной конструкции крепи, физико-механических свойств сыпучего минерального заполнителя (МЗ);

- выявить факторы, влияющие на процесс, качество и надежность закрепления АКМЗ для обоснования конструктивных и технологических требований к возведению АК;

- обосновать рациональные конструктивные и технологические параметры АКМЗ в соответствии с условием сохранения равнопрочности и устойчивости системы «Анкерная крепь - минеральный заполнитель - приконтурный массив горных пород» в указанных условиях;

- развить геомеханическое обоснование применения АКМЗ при креплении приконтурного массива горных пород с обозначенными свойствами на основе наблюдений и анализа функционирования крепи и возникающей при ее работе системы;

- обосновать механизм и условия работы установки механизации процесса закрепления анкеров сыпучим минеральным заполнителем (УЗА СМ), ее

конструктивные и технологические параметры, обеспечивающие создание новой технологии возведения АКМЗ согласно требованиям по условию ее применения и особенностям устройства.

Методы исследований:

- экспериментальные стендовые (статическое нагружение экспериментальных образцов крепи);

- шахтные исследования работоспособности АКМЗ и УЗА СМ (статическое нагружение промышленных образцов крепи в различных условиях, хронометраж технологических циклов, регистрация сбоев и узлов на отказ);

- графические и экспериментальные методы строительной механики и механики сыпучих сред.

Научные положения, выносимые на защиту:

- формирование при работе АКМЗ устойчивых взаимовлияющих слоев распора, реализующих бесступенчатый вид распределения радиального давления на стенки шпура и образующихся по поверхностям сдвига в МЗ с последующим вырождением сдвиговых деформаций и затуханием дилатансионных процессов полностью компенсируют нагрузки на АК силами трения и сцепления;

- процесс, качество и надежность закрепления АКМЗ, характеризующиеся условием равнопрочности и устойчивости, необходимо и достаточно определяются конструктивными и технологическими параметрами возведения АК - угол естественного откоса, степень уплотнения и влажности частиц МЗ, величина кольцевого зазора между стенкой шпура и анкером, угол заклинивания и длина головки анкера, предварительное натяжение крепи;

- одним из определяющих параметров АКМЗ является глубина ее заложения за контуром устойчивой части приконтурного массива горных выработок, равная определяемой из условия равнопрочности и устойчивости величине втулки МЗ, время образования которой при монтаже равно времени полного закрепления анкера с возможностью восприятия рабочих нагрузок.

разработанная конструкция АКМЗ, представляя собой базовый самонастраивающийся по условию равнопрочности и устойчивости элемент консолидирующего крепления, дает возможность эффективного, надежного и технологичного влияния на состояние системы «Анкерная крепь - минеральный заполнитель - приконтурный массив горных пород», повышая устойчивость обнажений закрепляемой выработки при указанных условиях;

- определяющими параметрами УЗА СМ, обеспечивающие необходимое качество и высокую скорость закрепления анкеров в шпурах различного расположения в пространстве, являются ее производительность Пг, кг/сек и плотность упаковки минерального заполнителя р , зависящая от показателя аэродинамического уплотнения материала ¡3, кг сек/м3 в шпуре и скорости вылета частиц Ув, м/сек из сопла установки.

Научная новизна работы:

выявлено, что формирование при работе АКМЗ устойчивых взаимовлияющих слоев распора, реализующих бесступенчатый вид распределения радиального давления на стенки шпура и образующихся по поверхностям сдвига в МЗ с последующим вырождением сдвиговых деформаций и затуханием дилатансионных процессов, позволяет полностью нейтрализовать действующие нагрузки на АК силами трения и сцепления;

- впервые определены граничные зоны перехода в МЗ, разделяющиеся по характеру и интенсивности протекающих процессов и выявляющиеся с установлением равновесия при нагружении АКМЗ;

- доказано, что необходимое условие равнопрочности и устойчивости обеспечивается выполнением конструктивных и технологических требований к возведению АКМЗ - максимально возможные значения угла естественного откоса, степени уплотнения МЗ при минимуме величины кольцевого зазора между стенкой шпура и головкой анкера, при постоянных величинах влажности частиц МЗ, угла заклинивания и длины головки анкера, величины предварительного натяжения АКМЗ;

- подтверждено, что одним из определяющих параметров АКМЗ является глубина ее заложения за контуром устойчивой части приконтурного массива горных

выработок, равная определяемой из условия равнопрочности и устойчивости величине втулки МЗ, время образования которой при монтаже равно времени полного закрепления анкера с возможностью восприятия рабочих нагрузок;

- впервые доказана возможность эффективного, надежного и технологичного влияния на состояние системы «Анкерная крепь - минеральный заполнитель -приконтурный массив горных пород» в указанных условиях при помощи базового самонастраивающегося по условию равнопрочности и устойчивости элемента консолидирующего крепления, создающего значительное распределенное по длине шпура радиальное давление и реализующего безразгрузочное объемно-напряженное состояние приконтурной зоны выработки, эффективно воспринимающей процессы проявления горного давления;

- в обосновании механизма работы, создании последовательности расчета и выбора определяющих параметров УЗА СМ: производительность, плотность упаковки минерального заполнителя, обеспеченная динамической укладкой частиц и зависящая от создаваемого установкой аэродинамического уплотнения материала и скорости его вылета., что дает необходимое качество и высокую скорость закрепления анкеров в шпурах различного расположения в пространстве.

Достоверность и обоснованность научных положений подтверждается:

- Достоверностью данных натурных экспериментов вследствие применения стандартизованного оборудования и специальных методик.

- Положительными результатами стендовых и шахтных испытаний конструкций АКМЗ и УЗА СМ при закреплении 26м (450 анкеров) экспериментального участка обходного квершлага полевого уклона пласта «Макси-мовского» ш.«Комсомолец» ОАО «Ленинскуголь» (подтверждено актами).

- Подтверждением правильности выбранных параметров АКМЗ данными экспериментальных исследований (величина расслоений кровли в закрепленной выработке за период эксплуатации не превысила максимально допустимых - 25 мм / м, а нагрузки на анкерную крепь остались в рабочем диапазоне).

Личный вклад автора состоит:

- в установлении влияния на нагрузочные характеристики АКМЗ различных процессов в закрепляющей части, параметров разработанной конструкции крепи, физико-механических свойств сыпучего минерального заполнителя (МЗ);

- в выявлении факторов, влияющих на процесс, качество и надежность закрепления АКМЗ,

- в обосновании рациональных конструктивных и технологических параметров АКМЗ в соответствии с условием сохранения равнопрочности и устойчивости системы в указанных условиях;

- в развитии геомеханического обоснования применения АКМЗ при креплении приконтурного массива горных пород с обозначенными свойствами;

- в расчете, научном обосновании допустимых параметров и механизма работы установки механизации процесса закрепления анкерной крепи, закрепляемой минеральным заполнителем - УЗА СМ по созданной методике и в соответствии с сформулированными требованиями согласно разработанной технологии возведения и устройства АК.

Практическое значение работы. Проделанная работа позволяет реализовать новую экологически безопасную технологию крепления горных выработок на основе созданной элементной базы анкерного крепления и средства механизации процесса ее закрепления, расширить область эффективного, безопасного и технологичного применения анкерного крепления при указанных условиях, а также позволяет использовать созданные рекомендаций и последовательности расчетов для проектирования конструкций крепей типа АКМЗ и УЗА СМ.

Реализация исследований. Разработанные последовательности расчетов, рекомендации по условию применения и выбору рациональных параметров, результаты стендовых и шахтных испытаний, технические решения использованы для разработки ТУ на АКМЗ, паспорта крепления экспериментального участка горной выработки (закреплено 26м) при проведении шахтного эксперимента по испытанию АКМЗ и установки закрепления анкеров сыпучим минеральным заполнителем - УЗА СМ, разработки руководства по ее эксплуатации.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы

докладывались на научном семинаре ИУУ СО РАН, международной научно-

практической конференции «Наукоемкие технологии угледобычи и уг-

лепереработки», ученом совете АО «Кузниишахтострой» (1998 г.), научно-технических совещаниях ОАО «Ле-нинскуголь» (1997-98 г.г.).

Публикации. Основное содержание работы отражено в 7 научных статьях и тезисах и 3 изобретениях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения, изложенных на 183 стр., в том числе: 20 табл., 44 рис., список литературы из 54 наименований и приложения на 20 стр.

Автор выражает признательность работникам ш. «Комсомолец» и ОАО «Ле-нинскуголь» за помощь при проведении экспериментов, а так же благодарит за помощь и поддержку научного руководителя д.т.н., проф., засл. деятеля науки РСФСР Горбунова Валерия Федоровича и научного консультанта, своего непосредственного руководителя к.т.н. Ануфриева Виктора Евгеньевича, труды и идеи которого в области анкерного крепления послужили основой при выполнении данной работы.

1. АНАЛИЗ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПРАКТИКИ ПРИМЕНЕНИЯ АНКЕРНОЙ КРЕПИ В ГОРНОМ ДЕЛЕ

Существующие темпы подготовки запасов, выемочных полей не удовлетворяют темпам работы высоконагруженных лав, без чего отечественная подземная угледобыча не может конкурировать с достижениями высокоразвитых угледобывающих стран (США, Австралия, ЮАР, Англия и др.), где стремятся добиться объема добычи из одной лавы свыше 3 млн. тонн в год. Такие объемы возможны при освоении эффективной технологии возведения консолидирующего' крепления, при которой реализуется способ крепления выработок, различных сопряжений, монтажных и демонтажных камер без стоек, позволяющий значительно сократить затраты и время ведения горных работ. Например, крепление сопряжений выработок с лавой без стоек увеличивает время работы забоя по добыче на 1-3% [3].

Другими важными преимуществами консолидирующего крепления являются:

- снижение количества аварий и повышение общей безопасности;

- снижение экономических затрат и упрощение технологии транспорта материалов для крепления за счет сокращения массы, исключается технология извлечения металла для повторного использования и его правка;

- упрощение технологии пересечения лав разрезных печей, сопряжений;

- снижение зольности угля;

- сокращение общей трудоемкости работ, численности рабочих.

При разработке мощных пластов освоение эффективной технологии консолидирующего крепления также является весомым фактором повышения эффективности добычи.

В процессе научно-технического развития отрасли на шахтах Кузбасса накоплен значительный опыт крепления горных выработок анкерами. К примеру, объем применения анкерной крепи (АК) в объединении "Ленинскуголь" возрос к середине 80-х годов до 30% от общего объема проходки.

* Консолидирующее крепление (лат. Consolidare - укреплять) - крепление, упрочняющее приконтурный массив пород горных выработок. Базируется на анкерной крепи, имея возможность сочетания с соединительными, опорными и другими элементами (например торкретбетоном, рамной крепью и т.п.).

Однако, несмотря на существенные экономические выгоды анкерное крепление в последующие годы и до настоящего времени не получило должного развития.

На шахтах Кузбасса освоение бесстоечного способа крепления выработок происходило в период с 1957 по 1968 гг. и характеризовалось использованием деревянных и металлических клинощелевых анкерных крепей (таблица 1.1.).

Протяженность выработок, закрепленных анкерной крепью за период с 1957 по 1973 г.

Таблица 1.1.

Анкеры Протяженность выработок закрепленных анкерной крепью (по годам)

19571968 г. 1969 1970 1971 1972 1973 19571973 г.

Деревянные 294601 29441 24547 26976 32630 25201 433396

Металлические 193294 75175 105470 161415 215728 235043 987125

Всего 487895 105616 130017 188391 248358 260244 1420521

С 1969 по 1970 гг. клинощелевые анкеры стали вытесняться более надежными анкерами типа ШК-1М. Их крупномасштабное производство послужило основой для стремительного роста объемов анкерного крепления с 1969 г. по 1975г.

Начиная с 1977 года объемы применения анкерной крепи в Кузбассе стали постепенно снижаться.

Минуглепром СССР планировал проведение выработок в 1985-1990 гг. по принципу "от достигнутого" в объеме 7432 км (рис. 1.1.), в том числе с анкерной крепью 1550 км. К началу 1995 года общий объем проведения выработок в Кузбассе снизился с 1486 км (1985г.) до 619.4 км, т.е. на 41%. Из них анкерной крепью закреплено в 1994 г. 87.5 км, что составляет 14.3% от общего объема проведения. В 1985 году анкерной крепью в Кузбассе было закреплено 26%, что составляет 386 км.

л

протяженность

поддерживаемых выработок,

%

общая протяженность

квершлаги

околоствольные дворы

уклоны

бремсберги

уклоны

вскрывающие и подготавливающие

прочие выработки

стволы наклонные

К

о

м

к о

с*

а>

р

X Н аз X

Я

03 ЬгЧ

о р о а

р» 3

Похожие диссертационные работы по специальности «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых», 05.15.02 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых», Майоров, Александр Евгеньевич

ВЫВОДЫ

1. Шахтные испытания подтвердили надежность работы и выбранные параметры АКМЗ и УЗА СМ. При этом, величина расслоений пород кровли не превысила максимально допустимых - 25 мм/м, а максимальные осевые нагрузки на анкер со стороны висячего бока выработки составили не более 45 кН.

2. Разработанная конструкция АКМЗ позволяет довести прочность закрепления АКМЗ до прочности грузонесущего стержня анкера (Ртах = РСтеРжня) в указанных условиях, а также реализовать безразгрузочную работу объемно-напряженной приконтурной зоны горной выработки, повышая ее устойчивость за счет эффекта самонастройки системы «Анкерная крепь - минеральный заполнитель - приконтурный массив горных пород» (условие равнопрочности и устойчивости), возможности полного нагружения конструкции АК и подключения в работу сразу после монтажа.

3. В слабых породах (Г = 1-=-3) условие равнопрочности подтверждается при следующих условиях:

- длина втулки из песка Ьп, мм >700

- кольцевой зазор между головкой анкера и стенкой скважины, мм 1-И,5

- соотношение диаметров головки анкера и стержня анкера Дга/Да > 1,45

-длина головки грузонесущего стержня Ьг, мм 45

- содержание глины в песке, % <6

- гранулометрический состав, мм 0,1-е-1

4. Доказано, что длина втулки из песка свыше 700 мм уже не влияет на прочность закрепления АКМЗ и крутизну нагрузочной характеристики (при диаметрах скважины 43 и 30мм) при креплении приконтурного массива горных пород с обозначенными свойствами и условиями. Данное значение рекомендовано как оптимальная величина заглубления АК за контур устойчивой части массива для обеспечения ее надежного закрепления.

5. Разработанная конструкция АКМЗ, технология закрепления анкеров сыпучими минеральными заполнителями, обоснованные конструктивные и технологических параметры УЗА СМ являются базовыми элементами новой экологически безопасной технологии возведения АК с высокой скоростью в шпурах различного расположения в пространстве.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе изложены научно обоснованные технологические и технические разработки новой конструкции анкерной крепи, закрепляемой минеральным заполнителем (АКМЗ), что обеспечивает решение важной задачи расширения области применения анкерных крепей, повышения устойчивости горных выработок.

Основные научные и практические результаты заключаются в следующем:

1. Расширение области применения анкерных крепей на указанные условия обосновано созданием новой технологичной и надежной конструкции (АКМЗ), закрепляемой в шпуре по созданной технологии сыпучим минеральным заполнителем на основе его свойства сопротивления сдвиговым деформациям, используя при этом силы трения, сцепления и дилатансию.

2. Установлено, что основное формирование устойчивых взаимо-влияющих слоев распора, образующихся по поверхностям сдвига МЗ и полностью нейтрализующих действующие нагрузки силами трения и сцепления, происходит в зонах пластических деформаций (I и II). Под головкой анкера образуется уплотненное ядро на расстоянии до 1,5 Дш, а на расстоянии от 5 до 15 Дш происходит вырождение сдвиговых деформаций и затухание дилатансионных процессов. При этом, уменьшение толщины слоев и рост их количества напрямую связан с уменьшением податливости АКМЗ и зависит от геометрической формы головки анкера и величины действующих нагрузок.

3. Параметры возведения крепи, обеспечивающие соответствующую крутизну нагрузочной характеристики АКМЗ необходимую для применения в указанных условиях, соотносятся с использованием в качестве МЗ речного песка с фракцией 0,1 + 1,0 мм и содержанием глины до 4 %, углом естественного откоса ф » 43° и влажностью 6%, величиной кольцевого зазора между стенкой шпура и головкой анкера 1+1,5 мм, длиной головки грузоне сущего стержня Lr = 45 мм, углом заклинивания головки в пределах от 10° - min смещений и величины распределения радиальных давлений по длине шпура до 90° - тах смещений и величины распределения радиальных давлений по длине шпура, максимальной (до 0,7РНОМ.) величиной предварительного натяжения анкера. Указанное является необходимым для выполнения условия равнопрочности и устойчивости системы «Анкерная крепь - минеральный заполнитель - приконтурный массив горных пород».

4. Доказано, что длина втулки из песка свыше 700 мм уже не влияет на прочность закрепления АКМЗ и крутизну нагрузочной характеристики (при диаметрах скважины 43 и 30мм) при креплении приконтурного массива горных пород с обозначенными свойствами и условиями. Данное значение рекомендовано как оптимальная величина заглубления АК за контур устойчивой части массива для обеспечения ее надежного закрепления.

5. Разработанная конструкция АКМЗ позволяет довести прочность закрепления АКМЗ до прочности грузонесущего стержня анкера (Ртах = Рстержня) в указанных условиях, а также реализовать безразгрузочную работу объемно-напряженной приконтурной зоны горной выработки, повышая ее устойчивость за счет эффекта самонастройки системы «Анкерная крепь - минеральный заполнитель - приконтурный массив горных пород» (условие равнопрочности и устойчивости), возможности полного нагружения конструкции АК и подключения в работу сразу после монтажа.

6. Установка механизации процесса закрепления анкеров сыпучими материалами (УЗА СМ) камерного типа, эжекторно-нагнетательного принципа действия обеспечивает при закреплении АКМЗ динамическую упаковку частиц МЗ с высокой плотностью турбулентным потоком воздушно-водяной смеси (необходимо соблюдать расстояние от сопла до забойной зоны шпура 0,5+0,6 м ). Последовательность расчета конструктивных параметров установки сводится к достижению необходимого качества и плотности упаковки частиц МЗ, зависящие от скорости вылета частиц Зв из сопла и показателя аэродинамического уплотнения минерального заполнителя /? , минимально допустимое значение которого 25 кг сек / м3.

7. Разработанная конструкция АКМЗ, технология закрепления анкеров сыпучими минеральными заполнителями, обоснованные конструктивные и технологических параметры УЗА СМ являются базовыми элементами новой экологически безопасной технологии возведения АК с высокой скоростью в шпурах различного расположения в пространстве.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Майоров, Александр Евгеньевич, 1998 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Временная инструкция по расчету и применению анкерной крепи на шахтах Кузнецкого бассейна / КузНИУИ, Прокопьевск, 1996г., с. 95.

2. Штумпф Г.Г., Рыжков Ю.А., Шаламанов В.А., Петров А.И.. Физико-технические свойства горных пород и углей Кузнецкого бассейна: Справочник, - М.: Недра, 1994 - 447 е., ил.

3. К.Д. Бек. Обеспечение безопасности на участках сопряжения лавы со штреком с помощью крепления длинными анкерами. Глюкауф №5, 1995, с. 220.

4. Отраслевая инструкция по применению металлических, сборных железобетонных анкеров и анкерных крепей в подготовительных выработках угольных и сланцевых шахт. М. 1973, с. 70-71.

5. Широков А.П., Лидер В.А., Писляков 6.Г., Расчет анкерной крепи для различных условий применения. М.,"Недра". 1976, 208 с.

6. Широков А.П. и др. Справочник по анкерному креплению. М., "Недра", 1991 г., 185 с.

7. А.П. Широков, В.А. Лидер, М.А. Дзауров и др. Анкерная крепь: Справочник. - М.: Недра, 1990. - 205 с.

8. Широков А.П. Теория и практика применения анкерной крепи. М., "Недра", 1981. 381 с.

9. A.J. Hargraves, С.Н. Martin. Australian coal mining practice. Monograph Series N 12, 1993, 734 c.

10. ANI Arnall, Practical Guide to Rock Bolting. Newcastle, Head Jffice an Plant: 25 Pacific Highway, Bennets Creen NW 2290, Australia, P.O. BOX 370, Charlestown.

11. Chris Morris, Peter Altounyal. Roofbolting. Geotechnical Serices, British Coal Technical Department. Burton-on-Trent, Staffordshire, DE 15 OQD.

12. Graham M. "Development and Trends in Miner/Bolters". Mining Technology, Vol 77 No.887 - July 1995.

13. Deep Mines Coal Industry Advisory Committee "Guidance on the use of Rockbolts to Support Roadways in Coal Mines". HSE Books 1996.

14. Hindmarsh W.E. "The Management of Rockbolting within British Coal". 20th International Symposium, Roofbolting in Mining, RWTH Aachen - March 1995.

15. Mac Andrew, K. "Impact of Roofbolting on Mining Operations in the UK". Asia -Pacific Workshop on Coal Mining Technology - October 1995.

16. Бажин Н.П., Райский В.В., Волков Ю.В. и др. Охрана подготовительных выработок без целиков. М.,Недра, 1975 г.,296 с.

17. Худин Ю.Л., Устинов М.И., Брайцев А.В. и др. 1983, Бесцеликовая отработка пластов. Москва, Недра, стр. 34-54.

18. Горбачев Т.Ф., Штумпф Г.Г., Стрыгин Б.И. Применение анкерной крепи в подготовительных выработках. Изд-во "Наука", 1972, 295с.

19. Заславский Ю.З., Дружко Е.Б. Новые виды крепи горных выработок. М., Недра, 1989 г., 256 с.

20. Altounyan, P.F.R., Bigby D.N., Hurt K.G., Peake H.V., "Instrumentation and Procedures for Routine Monitoring of Reinforced Mine Roadways to Prevent Falls of Ground". Safety in Mines Research Institutes Conference, New Delhi -February 1997.

21. Australian Coal Mining Practice. Edited by A.J. Hargraves, C.H. Martin. 1993. Monograph Series No 12, The Australian Institute of Mining and Metallurgy.

22. Ануфриев B.E., Власенко Б.В. Контроль и диагностика состояния массива горных пород в окрестности выработок, закрепленных анкерной крепью // Труды международной научно-практической конференции «Наукоемкие технологии угледобычи и углепереработки» (Means of fixing the roof bolts by dry mineral fillers // International scientific-practical conference «Scientifically proved technologies of coal production & processing») - Кемерово: ИУУ CO РАН, КузГТУ, 6-9 октябрь 1998 - С. 120 -123.

23. Anufriev V.E., Vlasenko B.V., Контроль и диагностика состояния анкерных крепей и приконтурного массива горных выработок. The conference with international participation. Geomehanics support of mining production, Nessebar, Bulgaria 3-7.07.1997.

24. A.C.CCCP N581292 Опубл. 25.11.77 Бюл. N 43

25. A.C.CCCP N597732 Опубл. 15.11.79 Бюл. N 42

26. А.С.СССР N826000 Опубл. 30.04.81 Бюл. N 16

27. А.С.СССР N1046531 Опубл. 07.10.83 Бюл. N 37

28. Семовский и др., Штанговая крепь, ML: Недра, 1965 г, - 328 с.

29. Фролов А. Г. Основы транспорта сыпучих материалов по трубам без несущей среды. - М.: Наука, 1966. - 118 с.

30. Малышев М.В. Прочность грунтов и устойчивость оснований сооружений.

- М.: Стройиздат, 1980. - 136 с.

31. Малышев М.В. Прочность грунтов и устойчивость оснований сооружений.

- М.: Стройиздат, 1994.-228 с.

32. Дыховичый А.И. Строительная механика, (сокращенный курс) М., "Углетехиздат", 1959г., Издание 3, переработанное, с 342.

33. Гийо Р. Проблема измельчения материалов и ее развитие. - М.: Стройиздат, 1964. 112 с.

34. Клейн Г.К. Строительная механика сыпучих тел. - М.: Стройиздат, 1977. -256 с.

35. Вялов С.С. Реологические основы механики грунтов: Учеб. Пособие для строительных вузов. - М.: Высшая школа, 1978. - 447 с.

36. Справочник металлиста. В 5-ти т. Т. 1. Изд. 3-е, перераб. Под ред. С.А. Чернавского и В.Ф. Рещикова. М., «Машиностроение», 1976, 768 с. с ил.

37. Бронников Д.М., Хорен В.А. Взрывчатые вещества, средства взрывания и механизмы для заряжания шпуров и скважин, применяемые при подземной разработке рудных месторождений, ЦНИИ и ТЭИЦМ, М., 1968.

38. Машины и оборудование для угольных шахт. Справочник под редакцией Герасимова В.П., ХоринаВ.Н. М.,"Недра", 1979, 416 с.

39. Мостков В.М., Воллер И.Л. Применение набрызг-бетона при проведении горных выработок. - М.: Недра, 1968. - 127 с.

40. Стрельцов Е.В., Казакевич Э.В., Пономаренко Д.И. Крепление горных выработок угольных шахт набрызгбетоном. - М.: Недра, 1987. - 237 с.

41. Заславский Ю.И. и др. "Анкерная крепь", М., "Недра", 1986г., с 117.

42. Способ закрепления анкера и установка для его осуществления. Положит, решение по заявке № 95702694 от 06.03.1995г.

43. Установка закрепления анкера. Заявка №96114958/03(020883).

44. Патент Российской Федерации, № 2078936, опубл. 10.05.97, Способ закрепления анкера и установка для его осуществления, Ануфриев В.Е., Стажевский С.Б., Ремезов A.B., Ялевский В.Д.

45. Уплотнение россыпных ВВ при пневматическом заряжании. Д.т.н. A.B. Бриукин, К.Т.Н. И.Л. Забудкин, инж. В.М. Низовскин (КазПИ). Беспатронное заряжание сыпучих ВВ. Научно-техническое горное общ-во. «Взрывное дело», сб. № 65/22. М.: Недра 1968 г., С. 1-277.

46. Малевич И.П. и др. Транспортировка и складирование порошкообразных строительных материалов/ И.П. Малевич, B.C. Серяков, A.B. Мишин. - М.: Стройиздат, 1984. - 184 с.

47. Расчеты грузоподъемных и транспортирующих машин. Иванченко Ф.К. и др. Изд. Объединение «Вшца школа», 1975, 520 с.

48. Зенков Р.Л., Ивашков И.И., Колобов Л.Н. Машины непрерывного транспорта: Учеб. Пособие для вузов по специальности "Подъемно-транспортные машины и оборудование" - М.: Машиностроение, 1980. 304 с.

49. Спиваковский А.О., Мучник B.C., Юфин А.П., Смолдырев А.Е., Офенгенден Н.Е., Борисенко Л.Д., Трайнис В.В. Гидравлический и пневматический транспорт на горных предприятиях. - М.: Госгортехиздат, 1962.-251 с.

50. Спиваковский А.О., Дьячков В.К. Транспортные машины. - изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1968. - 504 с.

51. Герц Е.В., Крейнин Г.В. Расчет пневмоприводов. Справочное пособие. - М.: Машиностроение, 1975. - 272 с.

52. Заславский И.Ю., Быков A.B., Компанец В.Ф. Набрызгбетонная крепь. - М.: Недра, 1986. - 198 с.

53. Руппенейт К.В. Деформируемость массивов трещиноватых горных пород. М., Недра, 1975. 223 с.

54. Кузнецов Г.Н., Ардашев К.А., Филатов H.A. и др. Методы и средства решения задач горной геомеханики. - М.: Недра, 1987. - 248 с.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.