Проблемы горного дела и экологии горного производства

Подождите немного. Документ загружается.

Министерство образования и науки Украины

Восточноукраинский национальный университет

имени Владимира Даля

Антрацитовский факультет горного дела и транспорта

ПРОБЛЕМЫ ГОРНОГО ДЕЛА

И ЭКОЛОГИИ ГОРНОГО

ПРОИЗВОДСТВА

Материалы IV международной научно-практической

конференции 14-15 мая 2009 г., Антрацит

Донецк – 2009

УДК 622.268+622.83

ББК 33.31

Проблемы горного дела и экологии горного производства: Матер. IV

междунар. науч.-практ. конф. (14-15 мая 2009 г., г. Антрацит) – Донецк: Вебер

(Донецкое отделение), 2009. – 236 с.

В материалах конференции изложены доклады, освещающие современные проблемы

горного дела, геомеханики, шахтного и подземного строительства, уровень технологий и

технических средств при сооружении горных, промышленных и гражданских объектов;

развитие способов закрепления горных пород в различных отраслях строительства;

экологические проблемы горного производства и углепромышленных регионов.

Материалы докладов представляют интерес для научных работников,

производственников, проектировщиков, аспирантов и студентов, занимающихся вопросами

подземной разработки полезных ископаемых, строительства горных выработок и

экологических проблем горного производства.

Материалы сборника печатаются языком оригинала в авторской

редакции.

Сборник печатается в соответствии с решением Ученого совета

Антрацитовского факультета горного дела и транспорта Восточноукраинского

национального университета имени Владимира Даля (протокол № 9 от 28 мая

2009 г.).

Редакционная коллегия:

Должиков П.Н., д.т.н., проф. (главный редактор)

Рыжикова О.А. (ответственный секретарь)

Рябичев В.Д., к.т.н., доц.

Кипко Э.Я., д.т.н., проф.

Гребенкин С.С., д.т.н., проф.

Борзых А.Ф., д.т.н., проф.

Смородин Г.

М., к.т.н., доц.

Пронский Д.В., к.т.н., доц.

Левчинский Г.С., к.т.н., доц.

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

РАЗДЕЛ 1. ПРОБЛЕМЫ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ

МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ……………

Бондаренко В.И., Русских В.В., Медяник В.Ю.

Опыт применения программного обеспечения

воздухораспределения в угольных шахтах Украины……….. 8

Должиков П.Н., Рябичев В.Д., Кобзарь Ю.И.

Исследование устойчивости горных выработок,

эксплуатируемых в обводненных породах……………………

Должиков П.Н., Должиков Ю.П.

Причины возникновения аварийных ситуаций при

проведении горных выработок………………………………… 17

Смородин Г.М., Горобцов П.С., Дудка И.В.

О повышении эффективности перехода очистными

выработками внутрипластовых размывов на примере шахты

«Комсомольская»……………………………………………….

Кузьменко А.М., Петлеваный М.В., Усатый В.Ю.

Влияние химического состава и молотых фракций на

прочность при разработке рудных месторождений………….

Варченко Ю.Э., Авершина Н.А.

Пути повышения надежности забойных скребковых

конвейеров и безопасности работ при натяжении цепей

электроприводом………………………………………………..

Сиидов В.Н.

Математическое моделирование напряженно

деформированного состояния разрушенной и уплотненной

породной среды в выработанном пространстве……………… 31

Болотов А.П.

Поэтапная первичная посадка труднообрушаемой кровли в

лаве………………………………………………………………. 40

Наумович А.В.

Шахтные исследования состояния подготовительных

выработок глубоких горизонтов………………………………. 43

Должиков П.Н., Пронский Д.В., Кобзарь Ю.И.

Методика расчета параметров перекрепления

подготовительных выработок в обводненных породах……… 46

Костенко В.К., Завьялова Е.Л., Рябичев В.Д., Зензеров В.И.,

Шипунова И.В.

Профилактика самонагревания угля в зонах геологических

нарушений………………………………………………………...

Должиков П.Н., Солоп П.А., Палейчук Н.Н.

О применении новых видов крепления выработок в условиях

шахты «Комсомольская» ГП «Антрацит»……………………… 57

Пронский Д.В., Горобцов П.С., Нор С.М.

О разработке критерия эффективного крепления

подготовительных выработок рамноарочными крепями для

условий шахты «Комсомольская» ГП «Антрацит»……………. 60

Должиков П.Н., Сергиенко Р.Н., Дмитриева Л.Н.

Исследование зоны искусственной трещиноватости над

очистными выработками………………………………………..

Величко Н.М., Левчинський Г.С.

Визначення базової стратегії підприємства у конкретному

середовищі……………………………………………………….. 67

Спичак Е.Э., Кремнева Е.А.

Who has opened Donbass?.................................................................. 72

Должикова А.П.

Производственная функция на основе маржинального подхода

– качественно новая модель на микроэкономическом уровне… 74

Слепченко Н.Л.

Складність відображення кривих попиту і пропозиції у часі….. 78

РАЗДЕЛ 2. ВОПРОСЫ ГЕОМЕХАНИКИ, ШАХТНОГО И ПОДЗЕМНОГО

СТРОИТЕЛЬСТВА

Шашенко А.Н., Солодянкин А.В.

К вопросу о максимальной величине радиуса зоны неупругих

деформаций……………………………………………………….

Борзых А.Ф.

Изоляция ликвидируемого вертикального ствола от земной

поверхности путем сооружения заклинивающего

армобутобетонного устройства…………………………………. 87

Страданченко С.Г., Шубин А.А., Шубин М.А.

Анализ использования фибронаполнителя в процессе

торкретирования…………………………………………………. 94

Борщевський С.В., Тихонова К.В., Прокопов А.Ю., Кулініч К.В.

Дослідження теплового режиму повітряподаючих стволів

шахт Донбассу…………………………………………………. 97

Плешко М.С., Плешко М.В.

Обоснование параметров крепи глубоких вертикальных

стволов………………………………………………………….. 105

Кипко Э.Я., Пронский Д.В., Кобзарь Ю.И.

Исследование влияния обводненности горных пород на их

прочностные свойства………………………………………….

111

Солодянкин А.В., Гапеев С.Н.

Численное моделирование влияния параметров податливой

забутовки на напряженно-деформированное состояние

вмещающего выработку массива……………………………… 115

Смородин Г.М., Левчинский Г.С.

Влияние разрывных нарушений в пределах Ровенецкого

поднятия на обводненность горных выработок………………. 125

Кобзарь Ю.И., Заставной Р.Г.

Разработка конструкции компенсационного узла арочной

податливой крепи……………………………………………….

129

Страданченко С.Г., Плешко М.С.

Влияние анкеров на напряженно-деформированное

состояние породного массива в окрестности ствола,

закрепленного монолитной бетонной крепью………………..

131

Сотников М.Б.

Конструктивные и технические решения по повышению

технико-экономической эффективности жесткой армировки

вертикальных стволов…………………………………………. 137

Верещагин В.С.

Исследование взаимодействия системы «крепь – массив»

при различных параметрах анкеров…………………………… 142

Меренкова Н.В.

Анализ взаимодействия крепи, возводимой с отставанием от

забоя, с породным массивом в период строительства ствола 146

Сбитнев В.П., Кипко А.Э.

Методологические основы проектирования геофизического

контроля состояния породного массива……………………… 150

Слепчук В.Л., Хаванский И.М., Черновалов Л.А.

Разработка мероприятий по дегазации массива и

локализации нефтепроявлений при проходке клетевого

ствола подземного рудника «Удачный» АК «Алроса»………. 153

Варченко Ю.Е., Тугай В.В., Іваненко О.М.

Анкерне кріплення виробок……………………………………. 156

Чесноков А.В., Чесноков В.В., Косоногова Л.Г.

Современное состояние и перспективы применения

анкерной полимерной крепи…………………………………… 158

Налисько Н.Н.

Методика расчета параметров прямых врубов в САПР……... 165

Дмитриенко В.А., Сущик С.А.

Технология контроля и прогнозирования свойств бетона при

ресурсосберегающем креплении горных выработок………… 170

Насонов А.А.

О влиянии деформационных свойств охранных конструкций

на интенсивность напряжений в породах бермы повторно

используемых выработок……………………………………… 174

Шубин А.А., Соболев И.Б., Кучин Д.Е.

О сдвижения породных массивов при затоплении горных

предприятий……………………………………………………..

177

Шубин А.А., Легостаев С.О.

Комплекс мероприятий по предотвращению нарушений

земной поверхности от ведения горных работ на малых

глубинах…………………………………………………………

181

Должиков П.Н., Страданченко С.Г., Шубин А.А.

Исследование напряженно-деформированного состояния

бетонных конструкций на основе сталефибронаполнителя… 182

Будник А.В.

Крепь вертикальных стволов на основе железобетонных

тюбингов………………………………………………………… 188

Склепчук В.Л.

Опыт использования пенной защиты при проходке

вертикальных стволов по газонасыщенным породам………. 193

РАЗДЕЛ 3. ОБЩИЕ И РЕГИОНАЛЬНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ

ПРОБЛЕМЫ

197

Гребьонкін С.С., Костенко В.К., Шафоростова М.М.,

Зензеров В.І., Рябічев В.Д.

Підвищення екологічної безпеки на основі використання

альтернативних джерел енергії……………………………….. 197

Должиков П.Н., Рыжий М.Н., Кирияк К.К.

Об активизации оползневых процессов и способы их

стабилизации…………………………………………………… 203

Смородин Г.М., Рыжикова О.О.

Перспективы использования шахтных вод Антрацитовского

региона для водоснабжения …………………………………… 206

Кіященко В.В., Должикова Л.П.

Вплив соціальних чинників та екологічного забруднення

довкілля на смертність населення Луганщини……………… 209

Киященко В.В., Буяльская К.П.

Влияние экологического загрязнения атмосферы и

гидросферы Луганщины на состояние здоровья детей……..

212

Кирсанов А.Н., Косоногова Л.Г.

Перспективы получения моторных топлив из каменного

угля ……………………………………………………………..

215

Косоногова Л.Г., Старчеус Ю.В., Коноваленко А.А.

Применение газотурбинных установок с

теплоаккумуляторами для горнорудных производств………. 219

Филатова Г.А.

Опыт использования коагулянтов в быту для получения

воды высокого качества……………………………………….. 225

Кравченко А.П., Ильченко А.В., Колодницкая Р.В.

Технология ресурсосбережения на транспортных системах… 229

Григорьева А.А, Косоногова Л.Г.

Вклад Д.И. Менделеева в становление промышленности

Донецкого края…………………………………………………. 233

Участники конференции

РАЗДЕЛ

ПРОБЛЕМЫ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ

МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

УДК 622.451

Бондаренко В.И., д.т.н., проф., Русских В.В., к.т.н., доц.,

Медяник В.Ю., к.т.н., доц.,

Национальный горный университет, г. Днепропетровск, Украина

ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ В УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ УКРАИНЫ

Современные горные предприятия имеют большую протяженность горных

выработок и зачастую

ведут эксплуатацию месторождения в сложных горно-

геологических условиях. С увеличением глубины разработки полезных

ископаемых возрастает выделение опасных газов, повышается температура

воздуха, что влечет за собой ухудшение контроля и управления распределением

воздуха по горным выработкам. Это в свою очередь вызывает расход

огромного количества электроэнергии, потребляемой вентиляторами главного

проветривания шахт. В процентном отношении

оно достигает 40% от общих

издержек предприятия, что составляет 3 – 5 млн. грн. в год.

Проветривание угольных шахт осуществляется за счет искусственных и

естественных источников тяги, рационального расположения горных

выработок и вентиляционных сооружений различного типа. Обеспечение

выработок требуемым расходом воздуха является одной из главных задач,

регулярно решаемых инженерно-техниескими работниками участков

вентиляции горных

предприятий и депрессионными службами ГВГСС.

Сложность шахтных вентиляционных сетей, их разветвленность, нелинейность

уравнений, описывающих движение воздуха в горных выработках, делают

практически невозможным оптимально решать задачи воздухораспределения

без применения ЭВМ.

На сегодняшний день современные языки программирования позволяют

создавать имитационные модели воздухораспределения подземных горных

предприятий. Одной из таких систем является программное обеспечение

«MineModeler» (

рис. 1), разработанное ведущими специалистами

Национального горного университета и Научно-исследовательского института

горных проблем Академии инженерных наук Украины для условий ОАО

«Павлоградуголь».

«MineModeler» обеспечивает решение комплекса задач

воздухораспределения в шахтной вентиляционной сети и ориентирована для

работы специалистов участков вентиляции и депрессионных служб. Основным

набором исходных данных для программы «MineModeler» являются

аэродинамические сопротивления вентиляционных сооружений и ветвей, их

взаимосвязи и характеристики источников тяги.

Рис. 1. Интерфейс программного обеспечения

Программное обеспечение «MineModeler» разработано с целью ведения

технической документации участка ВТБ, создания математических моделей

вентиляционных сетей горных предприятий и решения следующих основных

задач (табл. 1).

К основным достоинствам «MineModeler» можно отнести следующее:

- интуитивный интерфейс, создающий комфортные условия работы, а

также простота обучения и управления программой;

- оперативность внесения изменений в схему шахтной вентиляционной

сети

и точность выполнения вычислений;

- наглядное отображение мест опрокидывания вентиляционной струи при

моделировании аварийных ситуаций;

- обеспечение совместимости с рядом программных средств (РЕВОД 4.0,

AutoCAD, Microsoft Word, Microsoft Exel);

- максимально полное использование возможностей современного

компьютерного оборудования и современных операционных систем;

- возможности неограниченного наращивания функциональности;

- использование современных средств разработки программного

обеспечения.

Таблица 1

Основные задачи, решаемые в программном обеспечении «MineModeler»

Решаемые задачи Реализация в программном

обеспечении

1. Оптимальное

распределение воздуха по

подземным горным

выработкам;

2. Перспективное развитие

горных работ в вопросах

проветривания;

3. Устойчивость

проветривания очистных и

подготовительных выработок;

4. Расчет аварийных режимов

проветривания;

5. Поиск оптимальных

параметров работы

вентиляторов главного

проветривания для снижения

расхода электроэнергии

6. Моделирование работы

главных вентиляционных

установок, как осевых, так и

центробежных в режимах:

нормальный, реверсивный,

остановка.

7. Моделирование

проветривания тупиковых

выработок при помощи

вентиляторов местного

проветривания.

8. Моделирование

естественной тяги и тепловой

депрессии.

9. Ведение отчетной

документации участка

вентиляции и других задач,

связанных с проветриванием