Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Совершенствование разработки соляных месторождений

..pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
7.04 Mб
Скачать

— - - - - - -(Г- в sin Ч>)= О,в . Sin Ч)$Н

Из рис.1 видно, что УЗНД распространяется вверх от кровли дозаторной камеры по стенке ствола на расстояние, равное диаметру ствола, а также в кровле дозаторной камеры по всей её длине. Стен­ ка бункера, обращенная к стволу, разгружена, тогда как у противо­ положной стенки, а также в кровле бункера концентрируется УЗНД.

Вышеприведенные результаты использованы при разработке реко­ мендаций по реконструкции ствола $ I СКРУ-1.

Библиографический список

1.Константинова С.А., Старков В.Л. 0 применении модели упруговязкопластической среды к оценке изменения напряженного состояния соляного массива в окрестности горной выработки во времени//ФТПРПИ. 1982. № I. С. 10-15.

2.Старков В.Л. Напряженно-деформированное состояние массива

ипрогноз проявлений горного давления в окрестности ствола и его сопряжений с околоствольными выработками в соляных породах: Авто-

реф. дис.

канд.техн.наук. Новосибирск, 1985. 20 с.

Получено 20.10.89

УДК 622.013.364:622.232.7

Н.И.ГЕРЦЕН (Уральский филиал ВНИИГ)

ПОТЕРИ ОТБИТОЙ РУДЫ ЗА КОМБАЙНОМ С БАРАБАННЫМ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ ОРГАНОМ

Приведены результаты измерений потерь отбитой руды в камерах, отработанных комбайном "Хелимайнер - I20HR". Пока­ заны причины возникновения потерь от­ битой руды при работе комбайна с бара­ банным исполнительным органом и пред­ ложены некоторые мероприятия по их уменьшению.

Применение горных комбайнов с барабанным исполнительным орга­ ном позволяет оперативно изменять высоту выработки при изменении мощности пласта, что по прогнозным оценкам специалистов способст­ вует улучшению качества добываемой руда и увеличивает её извлече­ ние из недр /2/. Для предварительной оценки отдельных показателей работы комбайнов с барабанным исполнительным органом на Первом Бе­ резниковском руднике выполнены натурные измерения и анализ потерь отбитой руда в очистных камерах, отработанных комбайном "Хелимайнер - 120ВД". Исполнительный орган комбайна выполнен в виде бара­ бана диаметром 0,9 м и длиной 3,8 м, установленного на подвижной рукояти, а погрузочное устройство - в виде стола с нагребными ла­ пами. Носок погрузочного стола может опускаться с помощью домкра­ тов на 165 мм ниже уровня гусениц.

Наблюдениями за работой комбайна установлены причины возник­

новения потерь отбитой руды: наличие

зазора в 0,02-0,05 м между

почвой камеры и погрузочным столом комбайна, характерные

попереч­

ные канавки в почве камеры, присущие комбайнам барабанного типа

и не зачищаемые погрузочным органом,

просыпь отбитой руда из при­

забойного пространства через относительно большие зазоры

(по

0,17 м) между погрузочным столом и стенками выработки, просыпь

руда с конвейера комбайна.

Объем потерь отбитой руды

 

за комбайном определен путем

 

измерений линейных размеров

 

элементов комбайновой выработ­

 

ки и толщины слоя отбитой руд­

 

ной массы. Измерения выполнены

 

в опытных камерах блока № 211

 

на пласте "Красный-П" восьмой

 

восточной панели. Толщину слоя

 

отбитой руда определяли метал­

 

лическим щупом. По результатам

 

549 единичных измерений её

теряемой р у д ы , см

среднее значение составило

Рис.1. Гистограмма

0,164+0,003 м при доверитель­

ной вероятности 0,95;

гисто­

толщины слоя отбито

грамма распределения толщины

= 16,4+3 см)

слоя отбитой руды приведена на рис.1. Среднее значение ширины ка­ меры составило 3,82. Форма и размеры нижней части продольного се­ чения камеры приведены на рис.2.

Рис.2. Форма и размеры нижней части продоль­ ного сечения камеры

Как следует из рис.1, распределение толщины слоя отбитой ру­ ды отличается от нормального закона и имеет левостороннюю асим­ метрию. Коэффициент асимметрии /С = 1,474. Такой характер рас­ пределения можно объяснить положением трех составляющих потерь: просыпи руды в зазоры между плитой погрузочного устройства и поч­ вой камеры, просыпи в зазоры между грузчиком комбайна и стенками выработки и просыпи руды с конвейера комбайна, распределение каж­ дой из которых близко к нормальному.

При анализе результатов измерений установлено, что толщина

слоя отбитой руды зависит

от двух факторов - глубины канавки А

,

образованной в почве

исполнительным барабаном, и угла наклона

 

почвы выработки

. Математическая обработка результатов измере­

ний по двухфакторной схеме позволила получить следующую зависи­

мость, учитывающую влияние

Л к

и ^

на толщину слоя отбитой ру­

ды k 0 и выраженную в метрах:

 

 

(I)

А0=0,Н+0,5АК + 0,29 Sin \сС I

При hp < 0,1

м, оС •< ±6°

погрешность расчета по (I) по

от­

ношению к результатам замеров не превышает 6 %, что указывает на

возможность использования

этого выражения в практических расчетах.

Сучетом выражения (I) удельные потери на I м длины камеры

О(т/м) при насыпной плотности отбитой руды 1,23 т/м составляют

Среднее значение фактических потерь отбитой руды в опытных камерах составило 0,77 т на каждом метре длины камеры. Для сред­ них условий разработки, характеризуемых параметрами h к =

= 0,05 м, сС = 0°, удельные потери отбитой руды за комбайном "Хелимайнер - I20HR" в соответствии с (2) составят 0,64 т/м. Это наибольшие потери отбитой руды в комбайновых выработках. Они превышают аналогичные потери при проходке комбайнами "Урал-20КС", ПК-8, "Урал-ЮКС" /2/ соответствено на 23; 36 и 106 %, а приве­ денные к камерам одной ширины, соответственно в 2,0; 1,1 и 2,3 раза.

Потери отбитой руды могут быть уменьшены в результате гер­ метизации зазоров между погрузочным столом и стенками выработки, например с помощью жестких съемных или эластичных щитков, а так­ же улучшения выравнивания (уменьшения глубины поперечных канавок) и зачистки почвы камеры.

Полученные результаты можно рекомендовать при разработке отечественных комбайнов с барабанным исполнительным органом для добычи калийных руд.

Библиографический список

1.Герцен Н.И., ,Мухин И.Д. 0 потерях отбитой руды при ком­ байновой выемке и их снижении// Горный журнал. 1982. № 4. С.9-10.

2.Пинский В.Л., Лексина Г.В. Направления развития техноло­ гии горных работ на калийных рудниках// Повышение извлечения и качества руды при разработке калийных месторождений. Л., 1985.

С.3-12.

Получено 20.10.89

УДК 622.831

А.А.ВАРЯХ (Пермский политехнический институт), А.Ю.КОЛМОГОРОВА (Горный институт УрО АН СССР)

ВЛИЯНИЕ РЕЖИМА ДЕФОРМИРОВАНИЯ МЕШДУКАМЕРНЫХ ЦЕЛИКОВ НА НАПРЯЖЕННОЕ СОСТОЯНИЕ СОЛЯНОГО МАССИВА

Изложены результаты численного моделиро­ вания влияния режима деформирования междукамерных целиков (МКц5 на распределе­ ние напряжений в соляном массиве. Реше­ ние проводится методом геометрического погружения с помощью конечноэлементной реализации. Иллюстрируется возможность учета характера деформирования целиков на стадии задания граничных условий.

Проектирование междукамерных целиков со значительным коэффи­ циентом запаса несущей способности (Р3 у I ) обеспечивает "жест­ кое" поддержание, но ведет к заметному увеличению размеров цели­ ков и, как следствие, повышению потерь полезного ископаемого.

Идея более полного использования несущей способности целиков свя­

зана в первую очередь с применением "податливых" целиков (/^

I)

Рис.1. Характер деформирования междукамер­ ных целиков

Однако в этом случае для условий Верхнекамского месторождения ка­ лийных солей возрастает опасность нарушения сплошности водозащит-

вой

Определим гильбертовы пространства вектор-функций в декарто­

системе координат 2 - { X, у } •

 

 

 

 

(fe(H1O>o)f\(Jx=0, *е{0,у),ге{1>уУ, Оу --О,ie{x,H)},

\-{i)e(H'o)fI tfx=0,*е{0,у},^{£,у}-,<!у=0, %е{х,4)},

(7)

где

 

Ял= { 0 £(Н1(дд))2} ,

до О0 ,а Д=Оо\0о .

 

АО

- дополнение множества Э

 

 

Для элементов и ,iT пространств

(7) введем скалярные произ­

ведения:

Vutife V

<u,J> =f &(u)--e(<r)do,

 

 

 

 

 

 

 

 

я

 

 

 

 

 

(и,(Г)=J и •iXdO,

 

 

 

 

 

 

э

 

 

 

 

 

Vu,tfev0

<u,tr>sfe{u).*e(tr)ct0 f

(8)

 

 

Vu, tie va

 

^°Л

А

 

 

 

<и, tT>a= /

6 (и) •• ё (tr)d(AZ>),

 

 

 

 

 

дт>

 

 

 

 

Vu,tfeS

(u,iT) • fu -iTctS,

 

где

( • •

) - двойное скалярное

d

s

 

 

произведение.

 

об­

щей

Обобщенное решение

и € V

доставляет минимум функционалу

потенциальной энергии

 

 

 

 

 

 

4>(lT)=<ir,tr>-Z(f,ir)-2(q,tS)3

(9)

Путем тождественных преобразований функционал

(9) можно представить

в виде

 

 

 

 

 

 

 

Из условия его минимума /2 / с учетом соотношения

=

 

следует

вариационное уравнение

 

 

 

 

а

S

Рис.З. Распределение главных напряжении в кровлэ внрас'от:-:;!

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]