авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 |

Горных пород на параметры процессасдвижения земной поверхности в условиях восточногодонбасса

-- [ Страница 2 ] --

Приведенные в таблице 1формулы не учитывают свойства толщи горныхпород. Исследования показывают, что впределах одного и того же бассейнанаблюдаются расхождения между измереннымии расчетными оседаниями. По нашему мнению,это объясняется тем, что в формулемаксимального оседания не учитываютсясвойства подрабатываемой толщи. Известнакачественная сторона этих расхождений,заключающаяся в том, что с увеличениемкрепости пород при первичной подработкепроисходит увеличение максимальногооседания, а при повторной – уменьшение.

Количественная сторонавлияния толщи пород на величинумаксимального оседания в пределах одного итого же бассейна еще достаточно не изучена.

В результатеприменения метода обработки исходнойинформации –ступенчатой аппроксимации сиспользованием данных отчетов ВНИМИустановлены следующиематематические выражения для расчетамаксимального оседания:

– припервичной подработке ;

– приповторной подработке .

Анализ структур этихформул показывает, что при первичнойподработке величина степени при выражении«m cos» больше единицы, а при повторной– меньшеединицы. Коэффициенты 0,587 0,6 и 0,720 0,7 отличаютсяпримерно на 0,1. Величины степеней 0,633 0,6 и 0,501 0,5 также отличатсяпримерно на 0,1. Отсюда следует, чтохарактерным признаком отличия формулы дляпервичной подработки от формулы дляповторной подработки является величинастепени при факторе «m cos», т. е. этот факторреагирует на кратность подработки.

Сделаны выводы о том,что погрешность расчета величинымаксимального оседания по формулам, неучитывающим крепость горных пород,значительна и необходимы исследованиявлияния крепости горных пород намаксимальное оседание земнойповерхности.

В третьейглаве приводятся результатыобработки данныхгеологоразведочного бурения по 80 скважинам. Напримере скважины № 11218 (рисунок 1) показаноопределение и суммирование мощностейотдельных видов пород, а вычислениепоказателя крепости пород Р в таблице 3.

Вычисление показателякрепости Рвыполнено по формуле

,

где Нскв – глубина скважины,определяемая по схеме проф. М. А. Иофиса(рисунок 2);

mi – мощностинапластований;

fi – крепостипород.

 Рисунок 1 – Состав толщи горныхпород по скважине № 11218 до глубины 580 м -23

Рисунок 1 – Состав толщи горныхпород по скважине № 11218

до глубины 580 м

Таблица 3 – Определениепоказателя крепости пород Р

Породы

Крепость f

Скважина № 11218

Мощ-

ность, м

Соотношение пород по скважине, %

Показатель крепости

породP

Известняк

7

45

5,0

8,23

Сланецглинистый

5

46

5,1

Сланецпесчано-глинистый

7

163

18,1

Сланецпесчаный

8

275

30,6

Сланецуглистый

4

10

1,1

Песчаник

10

347

38,6

Сумма слоев в массиве

886

98,6

Прочие породы

13

1,4

Общая мощность по скважине, м

899

100

 Рисунок 2 – Схема сдвижениягорных пород при разработке -24

Рисунок 2 – Схема сдвижениягорных пород при разработке пологогоугольного пласта по профессору М. А.Иофису:

– область разгрузки; – областьповышенного горного давления; областьполных сдвижений ограничена кровлейпласта и сторонами с углов полныхсдвижений 1 и 1; 1– зонаобрушения; 2 –зона разломов; 3 – зона активных трещин; 4 – зона локальныхтрещин; 5 –зона плавного прогиба пород; 6 – зона упругихдеформаций; 7 –зона неупругих (необратимых) деформаций;зоны 8, 9, 10, 11 и 12 соответствуют зонам 2, 3, 4, 5 и6 подработанной толщи; 13 – зона максимальногорастяжения верхних волокон слоя; 14 – зона максимальногорастяжения нижних волокон изгибающегосяслоя; 15 – зонасжатия слоя; 16 – зона сползания слоевпреимущественно по плоскостямнапластований

Как показывают нашиисследования, показатель крепости горныхпород изменяется от одной скважины кдругой, поэтому нами предлагаетсяопределять его значение в точкеизмеренного максимального оседания. Этовозможно, если построить изолинии этихпоказателей и по изолиниям определятьзначение показателя Р в точке фактического максимальногооседания. В качестве примера на рисунке 3приводится схема расположения горныхвыработок, профильных линий реперов иизолинии показателя крепости горных породР. Результатывычислений и построений сведены в таблицу4.

Таблица 4 – Фактические и расчетные максимальные оседания, показателькрепости пород Р

Расположение станции

P

1

Ш/У Алмазное, лава 105, пл. l6

0,289

0,450

7,27

2

ШахтаРостовская, лава 201бис, пл.

0,235

0,560

7,99

3

Ш/УАлмазное, лава 107, пл. , ул.Советская, 2

0,425

0,545

7,10

4

Ш.Западная, лавы 602 и 604, пл. ,газопровод

0,457

0,626

7,64

5

Ш.Гуковская, лава 457бис, пл. ул.Магистральная,

0,535

0,818

7,25

6

Ш.Замчаловская, лава 408, пл. , ул.Первомайка, 3

0,398

0,661

7,79

7

№ 26, ш.Южная, лавы № 1522 и 1524, пл.

0,751

0,783

6,71

8

№ 8,ш. Южная, лава № 1512, пл.

0,549

0,632

6,92

9

№ 8, ш.Красина, лава № 22зап., пл.

0,687

0,456

6,98

10

№ 8, ш.Южная, лава 1514, пл.

0,914

0,690

6,63

11

№ 2Л, ш.Южная, лава 1524, пл.

0,732

0,637

6,63

12

№ 1, ш.Южная, лавы 1522, 1524, пл.

0,628

0,908

6,55

13

№ 12, ш.Южная, лавы 1511, 1513, пл.

0,604

0,966

6,84

14

№ 8, ш.Красина, лавы 1106, 1108, пл.

0,688

0,682

6,27

15

№ 8, ш.Южная, лавы 1518, 1520, пл.

0,600

0,797

6,62

16

№ 15, ш.Нежданная, лавы 1025, 1027, пл.

0,610

0,668

6,68

17

№ 16, ш.Нежданная, лавы 1025, 1027, пл.

0,628

0,594

6,89

18

№ 24, ш.Красина, лавы 1111, 1113, пл.

0,819

0,597

6,63

19

№ 21, ш.Красина, лава 1113, пл.

0,815

0,513

6,56

20

№ 18, ш.Красина, лава 1111, пл.

0,769

0,533

6,58

21

№ 18, ш.Красина, лавы 1109, пл.

0,771

0,626

6,59

22

Ш/УАлмазное, лава 10, ул. Советская-3, пл.

0,498

0,378

7,04

Получение расчетнойформулы максимального оседания взависимости от крепости горных породвыполнено в такой последовательности. Забазисное уравнение принимаетсярекомендуемая правилами охраны формула (1),в которую вводится постоянный коэффициентk1.

Рисунок 3 – Горные работы шахтоуправления«Алмазное» (лава № 105)

Переменным этоткоэффициент становится при его вычислениипо фактическим максимальным оседаниям, т. е.

.

Определив показателикрепости Р по 22наблюдательным станциям и вычисливзначения переменного коэффициента k1,установим статистическую функцию . С учетом математическоговыражения этой статистической функцииполучим формулу максимального оседанияземной поверхности в таком виде:

.

Определениезависимости коэффициентаk1 от показателя крепости породР приведено втаблице 5 (рисунок 4). Статистическая связьмежду k1 и Р характеризуется формулой

.

С ее учетом будем иметьследующее математическое выражение длямаксимального оседания земнойповерхности:

.

Таблица 5 – Установлениезависимости переменного коэффициентаk1 от показателя крепости породР

P k1

Примечание

7,27

0,643

 Рисунок 4 – Статистическаясвязь k1 от Р 7,99 0,420 7,10 0,779 7,64 -59

Рисунок 4 – Статистическаясвязь k1 от Р

7,99

0,420

7,10

0,779

7,64

0,730

7,25

0,654

7,79

0,602

6,71

0,959

6,92

0,868

6,98

1,506

6,63

1,326

6,63

1,150

6,55

0,691

6,84

0,625

6,27

1,009

6,62

0,753

6,68

0,913

6,89

1,058

6,63

1,372

6,56

1,588

6,58

1,444

6,59

1,232

7,04

1,318

Относительная средняяквадратическая погрешность на этойступени аппроксимации составляет ±0,28. Напоследующих ступенях аппроксимациивводятся переменные коэффициенты,устанавливаются их статистические связи свлияющими факторами (mcos) и(), а затем находятсяматематические выражения междумаксимальными оседаниями и этимивлияющими факторами. На каждой последующейступени аппроксимации величина среднегоквадратического отклонения междуфактическими и рассчитываемыми оседаниямиуменьшается. Такое уменьшение происходитдо девятой ступени, а далее остаетсяпрактически постоянным, отсюда дальнейшийпроцесс аппроксимации нецелесообразен.Формирование расчетной формулымаксимального оседания представлено втаблице 6, в которой в качестве оценкипогрешности формулы максимальногооседания используется величинаотносительного среднего квадратическогоотклонения, вычисляемая по формуле (2). Вкачестве конечной формулы ожидаемогомаксимального оседания принимаетсяупрощенная форма выражения, полученного надевятой ступени аппроксимации. Она имеетследующий вид:

. (3)

Таблица 6 – Ступениформирования формулы ожидаемогомаксимального оседания

Ступениаппроксимации

Формуламаксимального оседания

Погрешность формулы, относит. ед.

Правила охраны 1998г.

±0,34

1

±0,28

2

±0,26

3

±0,23

4

±0,21

5

±0,19

6

±0,18

7

±0,175

8

±0,173

9

±0,170



Pages:     | 1 || 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.