РАЗРАБОТКА МЕТОДА РЕГИОНАЛЬНОГО ПРОГНОЗА ГОРНЫХ УДАРОВ НА ПОЛОГИХ УЧАСТКАХ ПЛАСТОВ УГОЛЬНЫХ ШАХТ

Диссертационное исследование посвящено прогнозу горных ударов при отработке угольных пластов в зонах геологической нарушенности. Объектом исследований являлось напряжённо-деформированное состояние на глубоких горизонтах угольных шахт. В результате работы был разработан алгоритм прогноза динамических явлений в условиях нарушенности угольного пласта с учётом процессов уплотнения/разуплотнения, происходящих в массиве. Он включает изучение физических свойств горных пород и угля, геологических отчётов, учёт мест проявления горных ударов с последующим применением компьютерного моделирования. Модуль деформации и коэффициент Пуассона учитываются в диапазоне разброса физических свойств. Была предложена оценка удельной потенциальной энергии в нетронутом угольном пласте. Произведено решение ряда задач с различным направлением горных выработок с целью обоснования безопасного и эффективного направления. Предложен коэффициент напряжённости, представляющий собой отношение удельной потенциальной энергии активации горного удара к удельной энергии силы тяжести вышележащих горных пород. Установлен критерий удароопасности в зависимости от направления ведения горных работ с учётом дилатансии и действия тектонических сил в поле геологической нарушенности для условий шахты «Комсомольская» г. Воркуты. Безопасное ведение горных работ выполняется при коэффициенте напряжённости меньшем 10. Разработанный алгоритм универсален и может быть использован для выбора наименее удароопасного направления отработки угольных пластов для других месторождений каменного угля в сложных горно-геологических условиях.