vsgiuВестник Сибирского государственного индустриального университетаBulletin of the Siberian State Industrial University2304 - 44972307-1710Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет"vsgiu-509Research ArticleГорное дело и геотехнологииMining and GeotechnologyАНАЛИЗ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ВЗАИМОВЛИЯЮЩИХ ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК И ЦЕЛИКОВ ПРИ ОТРАБОТКЕ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ СЛОЖНОГО СТРОЕНИЯANALYSIS OF GEOMECHANICAL PARAMETERS OF INTERACTING UNDERGROUND WORKINGS AND PILLARS IN MINING COAL SEAMS OF COMPLEX STRUCTUREРибС.В.RibS.V.vestnicsibgiu@sibsiu.ruСибирский государственный индустриальный университетРоссияSiberian State Industrial UniversityRussian Federation201606092025031114Copyright © Риб С., 20252025Риб С.Rib S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.sibsiu.ru/jour/article/view/509

Массив горных пород является весьма сложной средой, в которой при ведении горных работ одновременно происходят процессы деформирования различного характера: допредельное (упругое и упруго-пластическое) и запредельное.  Проведение горных выработок в массиве горных пород нарушает естественное равновесие, тем самым формирует в нем область опорного горного давления, состоящую из двух зон. В предельно-напряженной зоне, непосредственно примыкающей к выработке, породы находятся в пластическом состоянии, а во второй зоне породы деформируются упруго. При этом границу раздела пластической и упругой зон, а также зависимость напряжений в этих зонах от параметров горной выработки можно установить лишь приближенно. Необходимо отметить, что прочность окружающих горных пород, как правило, существенно выше прочности угля в пласте, поэтому возможна ситуация, когда горные породы находятся еще в упругой стадии, а краевая часть пласта уже переходит в запредельное состояние.

A rock mass is a very complex environment in which, during mining operations, deformation processes of various types occur simultaneously: sub-limit (elastic and elastic-plastic) and beyond-limit. Carrying out mine workings in a rock mass disrupts the natural equilibrium, thereby forming in it an area of ​​supporting rock pressure consisting of two zones. In the ultimate stress zone, directly adjacent to the working, the rocks are in a plastic state, and in the second zone the rocks are deformed elastically. In this case, the boundary between the plastic and elastic zones, as well as the dependence of the stresses in these zones on the parameters of the mine working can be established only approximately. It should be noted that the strength of the surrounding rocks, as a rule, is significantly higher than the strength of the coal in the seam, therefore a situation is possible when the rocks are still in the elastic stage, and the edge of the seam is already passing into the beyond-limit state.

ReferencesФ и с е н к о Г.Л. Предельные состояния горных пород вокруг выработок. – М.: Недра, 1976. – 272 с.Ф и с е н к о Г.Л. Предельные состояния горных пород вокруг выработок. – М.: Недра, 1976. – 272 с.Т и т о в Н.В., С и н я у с к а с С.В. Ис-следование деформационных процессов и разрушений «жестких» целиков // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2011. № 4. С. 63 – 66.Т и т о в Н.В., С и н я у с к а с С.В. Ис-следование деформационных процессов и разрушений «жестких» целиков // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2011. № 4. С. 63 – 66.Ф а д е е в А.Б. Метод конечных элемен-тов в геомеханике. – М.: Недра, 1987. – 221 с.Ф а д е е в А.Б. Метод конечных элемен-тов в геомеханике. – М.: Недра, 1987. – 221 с.Р и б С.В., Д о м р а ч е в А.Н. Разработка алгоритма оценивания напряженно-деформированного состояния неоднород-ного угольного целика с использованием двух- и трехмерной реализации метода ко-нечных элементов – В кн.: Системы авто-матизации в образовании, науке и произ-водстве: Труды X Всероссийской научно-практ. конф-и / Под общ. ред. С.М. Кула-кова, Л.П. Мышляева. – Новокузнецк: изд. СибГИУ, 2015. С. 465 – 469.Р и б С.В., Д о м р а ч е в А.Н. Разработка алгоритма оценивания напряженно-деформированного состояния неоднород-ного угольного целика с использованием двух- и трехмерной реализации метода ко-нечных элементов – В кн.: Системы авто-матизации в образовании, науке и произ-водстве: Труды X Всероссийской научно-практ. конф-и / Под общ. ред. С.М. Кула-кова, Л.П. Мышляева. – Новокузнецк: изд. СибГИУ, 2015. С. 465 – 469.Г о в о р у х и н Ю.М. Методика разработ-ки исходных данных для моделирования геомеханических процессов, происходящих в выработанном пространстве. – В кн.: Наукоемкие технологии разработки и ис-пользования минеральных ресурсов: Труды Международной научно-практ. конф-и. – Новокузнецк: изд. СибГИУ, 2011. С. 112 – 115.Г о в о р у х и н Ю.М. Методика разработ-ки исходных данных для моделирования геомеханических процессов, происходящих в выработанном пространстве. – В кн.: Наукоемкие технологии разработки и ис-пользования минеральных ресурсов: Труды Международной научно-практ. конф-и. – Новокузнецк: изд. СибГИУ, 2011. С. 112 – 115.Р и б С.В. Закономерности распределения напряжений в неоднородных угольных це-ликах. – В кн.: Нетрадиционные и интен-сивные технологии разработки месторож-дений полезных ископаемых: сб. науч. ст. – Новокузнецк: изд. СибГИУ, 2008. С. 148 – 153.Р и б С.В. Закономерности распределения напряжений в неоднородных угольных це-ликах. – В кн.: Нетрадиционные и интен-сивные технологии разработки месторож-дений полезных ископаемых: сб. науч. ст. – Новокузнецк: изд. СибГИУ, 2008. С. 148 – 153.Методология анализа и оценки риска при ведении аварийно-спасательных работ на горных предприятиях / А.Н. Домрачев, В.Г. Криволапов, Ю.М. Говорухин, А.В. Мас-ленков. – Кемерово: Кузбассвузиздат, 2013. – 185 с.Методология анализа и оценки риска при ведении аварийно-спасательных работ на горных предприятиях / А.Н. Домрачев, В.Г. Криволапов, Ю.М. Говорухин, А.В. Мас-ленков. – Кемерово: Кузбассвузиздат, 2013. – 185 с.З у е в Б.Ю., Р о м а ш к е в и ч А.А.,З у е в Б.Ю., Р о м а ш к е в и ч А.А.,Ю т я е в Е.П., Л о г и н о в М.А. Иссле-дование условий работы целиков и под-держания выработок при подготовке вые-мочных столбов спаренными выработками // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2010. № 4. С. 7 – 12.Ю т я е в Е.П., Л о г и н о в М.А. Иссле-дование условий работы целиков и под-держания выработок при подготовке вые-мочных столбов спаренными выработками // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2010. № 4. С. 7 – 12.Х о м я к о в а А.А., Р и б С.В., Н и к и т и- н а А.М. Исследование влияния убыва-ющего целика на напряженно-деформированное состояние пород почвы горной выработки. – В кн.: Наука и моло-дежь: проблемы, поиски, решения: Труды всероссийской научной конференции сту-дентов, аспирантов и молодых ученых. – Новокузнецк: изд. СибГИУ, 2014. С. 5 – 8.Х о м я к о в а А.А., Р и б С.В., Н и к и т и- н а А.М. Исследование влияния убыва-ющего целика на напряженно-деформированное состояние пород почвы горной выработки. – В кн.: Наука и моло-дежь: проблемы, поиски, решения: Труды всероссийской научной конференции сту-дентов, аспирантов и молодых ученых. – Новокузнецк: изд. СибГИУ, 2014. С. 5 – 8.Р и б С.В., Б а с о в В.В. Методика чис-ленного исследования напряженно-деформи-рованного состояния неоднород-ных угольных целиков с применением со-временных компьютерных технологий // Вестник СибГИУ. 2015. № 4. С. 22 – 26.Р и б С.В., Б а с о в В.В. Методика чис-ленного исследования напряженно-деформи-рованного состояния неоднород-ных угольных целиков с применением со-временных компьютерных технологий // Вестник СибГИУ. 2015. № 4. С. 22 – 26.Месторождения полезных ископаемых: учеб. для вузов / В.А. Ермолов и др.; под ред. В.А. Ермолова. – М.: изд. МГГУ, 2004. – 570 с.Месторождения полезных ископаемых: учеб. для вузов / В.А. Ермолов и др.; под ред. В.А. Ермолова. – М.: изд. МГГУ, 2004. – 570 с.К у н т ы ш М.Ф., Б а р о н с к а я Э.И. Методы оценки свойств угольных пластов сложного строения. – М.: Наука, 1980. – 144 с.К у н т ы ш М.Ф., Б а р о н с к а я Э.И. Методы оценки свойств угольных пластов сложного строения. – М.: Наука, 1980. – 144 с.W a g n e r H. Determination of the com-plete load deformation characteristics of coal pillars. – Proc. 3d Congr. Int. Soc. Rock Mech. – Denver, CO, 1974. P. 1076 – 1081.W a g n e r H. Determination of the com-plete load deformation characteristics of coal pillars. – Proc. 3d Congr. Int. Soc. Rock Mech. – Denver, CO, 1974. P. 1076 – 1081.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.