ГЕОТЕХНОЛОГИЯ

Оригинальная статья

УДК 622.831.3:622.26:622.281.74 В.Н. Голавинский¹, А.Ю. Ломакин², В.А. Карасев³, 2025

ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь №6-2025 /1194/

DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2025-6-62-68

Название

Опытно-конструкторское внедрение (ОПИ) активных и комбинированных (пассивных) типов крепления на участках развития опорного давления в горных выработках АО «ТНК «Казхром»

Авторы

• Голавинский В.Н. Заместитель генерального директора по перспективному развитию ООО НПО «РАНК», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: vlad.golovinskii@yandex.ru
• Ломакин А.Ю. Главный инженер ООО «АМК ШСУ» 653039, г. Прокопьевск, Россия, e-mail: a.lomakin@rank42.ru
• Карасев В.А. Ведущий специалист по инновационному развитию ООО НИЦ-ИПГП «РАНК», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: karraseww@yandex.ru

Аннотации

В работе представлен положительный опыт совместного международного сотрудничества ученых и горных инженеров России и Казахстана при внедрении анкерной и комбинированной крепей для крепления подготовительно-нарезных выработок в осложненных естественными природными и техногенными факторами в условиях эксплуатации месторождения хромовой руды шахтой ?10 летие Независимости Казахстана? (Донской горно-обогатительный комбинат, Казахстан) системами разработки с самообрушением и торцевым выпуском руды. В объеме опытно-промышленных испытаний проведена геотехническая оценка приконтурного массива методом отбора проб рудопородного керна на опытных участках и установлены физико-механические характеристики образцов. Проведено визуальное видеоэндоскопическое обследование поверхности шпуров, позволяющее достоверно провести первичную оценку состояния приконтурного массива горных выработок на опытных участках на наличие зон расслоений и трещиноватости, оценить состояние пород приконтурного массива для последующих оценки и прогноза устойчивости закрепляемых выработок. На стадии испытания интенсивность смещений и оперативные наблюдения за расслоениями пород кровли на опытных участках производилась в местах установки стационарных реперных станций РГ-3 с тремя индикаторами смещений. В ходе опытно-промышленных испытаний внедрены и опробованы активные, пассивные виды анкерной и комбинированной крепей на опытных участках горных выработок, находящихся в сложных горно-геологических условиях и зонах опорного давления горизонтов -175 м; Ѓ}0 м. Произведено сравнение вариантов крепления опытных участков горных выработок. Даны оценка и заключение о работоспособности применяемых типов крепи. а также рекомендации по дальнейшему совершенствованию крепления для повышения устойчивости горных выработок и стабилизации приконтурного массива в данных горно-геологических условиях.

Ключевые слова

Горные выработки, проведение горных выработок, крепление горных выработок, анкерная крепь, двухуровневая анкерная крепь, предварительное натяжение анкеров, комбинированная крепь, активные методы управления горным давлением, видеоэндоскопическая съемка.

Список литературы

1. Опыт поддержания широких сопряжений горных выработок с применением двухуровневой анкерной крепи в условиях шахты МУК-96 / Е.А. Разумов, Д.Ф. Заятдинов, П.В. Гречишкин и др. // Уголь. 2013. № 7. С. 31-34. URL: http://www.ugolinfo.ru/Free/072013pdf (дата обращения: 15.05.2025). Razumov E.A., Zayatdinov D.F., Grechisikin P.V., Pozolotin A.S., Grabovskiy V.A. Experience of Supporting Wide Mining Junctions Using Two-Level Roof Bolting in the Conditions of MUK-96 Mine. Ugol’. 2013;(7):31-34. (In Russ.). Available at: http://www.ugolinfo.ru/Free/072013pdf (accessed 15.05.2025). (In Russ.).
2. Метод расчета параметров анкерной крепи глубокого заложения для поддержания горных выработок в различных горногеологических и горнотехнических условиях угольных шахт / А.С. Позолотин, М.А. Розенбаум, А.А. Ренев и др. // Уголь. 2013. № 4. С. 32-34. URL: http://www.ugolinfo.ru/Free/042013pdf (дата обращения: 15.05.2025). Pozolotin A.S., Rozenbaum M.A., Renev A.A., Razumov E.A. Method of Calculation of Great Depth Bolting for Supporting Excavations in Various Mining & Geological and Mining & Technical Conditions of Coal Mines. Ugol’. 2013;(4):32-34. (In Russ.). Available at: http://www.ugolinfo.ru/Free/042013pdf (accessed 15.05.2025). (In Russ.).
3. Особенности деформирования вмещающих пород подземных горных выработок в неоднородном поле геотектонических напряжений на примере пласта В12 шахты ?Северная? АО ?Ургалуголь? / Г.Л. Феофанов, Е.В. Аушев, В.Н. Фрянов и др. // Уголь. 2017. № 3. С. 16-20. DOI: 10.18796/0041-5790-2017-3-16-20. Feofanov G.L., Aushev Е.V., Fryanov V.N., Lysenko М.V., Aikin А.V. Specific features of underground mining host rocks deformation in non-uniform geotectonic stress field with reference to “Urgalugol” JSC, “Severnaya” mine, В12 coal bed. Ugol’. 2017;(3):16-20. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2017-3-16-20.
4. Ефимушкин Н.А., Дороженко А.А., Шильников Д.В. Опыт усиления крепи подземных горных выработок в сложных горно-геологических условиях канатными анкерами с повышенной несущей способностью // Уголь. 2023. № 2. С. 17-19. DOI: 10.18796/0041-790-2023-2-17-19. Efimushkin N.A., Dorozhenko A.A., Shilnikov D.V. Experience in reinforcement of underground mine support with the enhanced load-bearing capacity rope bolts in complex mining and geological conditions. Ugol’. 2023;(2):17-19. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2023-2-17-19.
5. Повышение эффективности анкерного крепления горных выработок путем применения ?активных? методов управления состоянием массива горных пород / Е.А. Разумов, С.И. Калинин, В.Г. Венгер и др. // Горный журнал. 2021. № 1. С. 27-30. Razumov E.A., Kalinin S.I., Venger V.G., Pudov E.Yu. Enhancement of rock bolt performance through “active” ground control. Gornyj zhurnal. 2021;(1):27-30. (In Russ.).
6. Shreedharan S., Kulatilake P.H.S.W. Discontinuum – equiwalent continuum analysis of the stability of tunnels in a deep coal mine using the distinet element method. Rock Mehanics And Rock Engineering. Springer Verlag Wien. 2016;49(5):1903-1922.
7. Vahid Hosseinitoudeshki, Sasan Fazeli. The effect of pretensioning in the rockbolts on the displacement around tunnels. JNAS Journal. 2014;3(1):78-83.
8. Zbigniew Rakl, Jerzy Cie?likl, Jerzy Stasical, Pavel Dvo?ak. The importance of pre-tensioning cable bolts used to reinforce of arch yielding support. AG 2018. – 4th International Conference on Applied Geophysics.
9. Опытно-промышленные испытания технологии предварительного натяжения канатов трособетонной крепи в горных выработках рудника ?Октябрьский? / А.К. Устинов, А.Н. Ксенофонтов, В.П. Тациенко и др. // Горный журнал. 2024. № 3. С. 61-65. Ustinov A.K., Ksenоfontov A.N., Tatsienko V.P. et al. Pilot testing of pretension rock bolting technology in Oktyabrsky Mine. Gornyj zhurnal. 2024;(3):61-65. (In Russ.).
10. Горная видеоэндоскопия – основы применения и обработка данных методами искусственного интеллекта / В.П. Потапов, М.В. Лысенко, С.Е. Попов и др. // Уголь. 2024;(9):109-114. DOI: 10.18796/0041-5790-2024-9-109-114. Potapov V.P., Lysenko M.V., Popov S.E., Kudrin E.S. Mining video endoscopy – basics of application and data processing by artificial intelligence methods. Ugol’. 2024;(9):109-114. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2024-9-109-114.
11. Применение современных технических средств мониторинга для оценки соответствия проектных параметров анкерной крепи изменяющимся условиям проведения подземных выработок / А.В. Рогачков, А.С. Позолотин, В.Ф. Исамбетов и др. // Уголь. 2012. № 12. С. 38-40. URL: http://www.ugolinfo.ru/Free/122012pdf (дата обращения: 15.05.2025).

Для цитирования

Голавинский В.Н., Ломакин А.Ю., Карасев В.А. Опытно-конструкторское внедрение (ОПИ) активных и комбинированных (пассивных) типов крепления на участках развития опорного давления в горных выработках АО ?ТНК ?Казхром? // Уголь. 2025;(6):62-68. DOI: 10.18796/0041-5790-2025-6-62-68.

Информация о статье

• Поступила в редакцию: 15.04.2025
• Поступила после рецензирования: 16.05.2025
• Принята к публикации: 26.05.2025