W pracy przedstawiono wyniki analizy wpływu postępu ścian na obciążenie sekcji obudowy zmechanizowanej, mającej na celu wyznaczenie równań opisujących ciśnienie w stojakach w funkcji postępu ściany. Analizę przeprowadzono dla warunków pól ścianowych zlokalizowanych w Zagłębiach Donieckim i Lubelskim.
EN
One of the mining systems used in Polish and Ukrainian hard coal mines includes a longwall system with plough longwall complexes. These complexes incorporate automation systems that make it possible to monitor and record operating parameters. The paper uses recorded pressure values of hydraulic legs of powered roof support sections, geomechanic parameters of rock mass, and the longwall advance speed in order to forecast the load of sections. Measurement data were obtained from complexes operating in the Lublin and Donets Coal Basin. To carry out statistical analyses, data grouping and multiple regression were used. The statistical analyses made it possible to determine the significance of individual model parameters and to make predictions of the expected section load. Even though various statistical analyses were used, the load values obtained correspond to actual loads. Further research on the use of operating parameters of longwall systems – in particular values of hydraulic leg pressure of powered roof support sections – may contribute to the increase in efficiency and safety. It may be conducted by drawing on previous experiences and obtaining new ones in terms of the selection of supports for geological and mining conditions.
This study synthesizes the operating data of a longwall system to determine the impacts of time, compressive strength of roof rock strata, rate of face advance, and distance between the cross bar in a roof support from the side wall on the value of the actual working capacity of powered supports. The analyses of the general linear models are supported by the Statistica program. Criteria imposed on the input data lead to the development of models of the powered support unit (shield) operation yielding corrected value of the coefficient R2(0,11-0,42), rendering the models statistically significant. For the investigated longwall panel, the minimal bearing capacity of the powered support obtained by several methods is compared with the actual bearing capacity of the powered support units. Mathematical models were recalled to obtain the pressure value that can be used in the further procedure as: – pressure in a shield leg required to obtain the load-bearing capacity of a hydraulic leg in response to the load applied to the powered support, – pressure exerted by rock strata on the longwall excavation, which is utilized to determine the real load acting on the powered support unit. In the context of these two objectives, the roof stability factor was obtained accordingly, revealing excellent support-strata interactions under the specified geological and mining conditions.
PL
W artykule posłużono się zgromadzonymi danymi dotyczącymi pracy kompleksu ścianowego, aby wyznaczyć wpływ czasu, wytrzymałości skał stropowych na ściskanie, postępu ściany, odległości stropnicy sekcji od ociosu na wartość osiąganej podporności roboczej. W tym celu w programie Statistica wykonano analizy z wykorzystaniem ogólnych modeli liniowych. Przyjęte kryteria danych wejściowych pozwoliły na uzyskanie modeli pracy sekcji o skorygowanym R2 wynoszącym 0,11–0,42, kwalifikującym te modele jako istotne statystycznie. Dla rozpatrywanego pola ścianowego określono wymaganą minimalną podporność roboczą sekcji dla kilku sposobów jej wyznaczania i porównano z podpornością zastosowanych sekcji obudowy. Następnie na podstawie modeli matematycznych wyznaczono wartość ciśnienia roboczego, które można wykorzystać jako: – ciśnienie w stojaku hydraulicznym i na jego podstawie obliczyć podporność stojaka hydraulicznego będącą reakcją na obciążenie sekcji, – ciśnienie wywierane przez górotwór na wyrobisko eksploatacyjne, z którego można wyznaczyć rzeczywiste obciążenie sekcji obudowy zmechanizowanej. Dla obydwu założeń wyznaczono wskaźnik nośności stropu. Jego wartości świadczą o bardzo dobrej współpracy sekcji z górotworem w rozpatrywanych warunkach geologiczno-górniczych.
Przedstawiono wyniki pomiarów ciśnienia w przestrzeni podtłokowej stojaków obudowy zmechanizowanej, prowadzonych podczas eksploatacji pokładu w dwóch ścianach zawałowych. Opisano system pomiarowy, jego modyfikacje oraz sposób rejestracji i gromadzenia danych. Pomiary wykonywano w czasie eksploatacji ścianami zlokalizowanymi na głębokościach średnio około 750 i 900 m, które miały wysokość od 2,15 do 3,20 m. Wyniki pomiarów przedstawiono w postaci wykresów zmian ciśnienia oraz podporności obudowy, pokazanych na tle pola ściany, na którym zostały zaznaczone również wpływy wcześniejszych eksploatacji w sąsiadujących pokładach. Do obliczeń podporności obudów zmechanizowanych wykorzystano autorski program, w którym uwzględniono zarówno wysokość eksploatacji, ciśnienie w stojakach obudowy, jak i szerokość ścieżki kombajnowej i zmniejszające się z wysokością obciążenie osłony odzawałowej.
EN
The results were presented of pressure measurements in a space under pistons of props of powered support, conducted during mining of seams in two longwalls with roof caving. The measurement system was described, its modifications as well as a way of data recording and storing. The measurements were executed during working for longwalls located on ca. 750 and 900 m depths in average, with height between 2.15 and 3.20 m. The results of measurements were presented in the form of plots of pressure variations and the support load-bearing capacity, showed on the background of working excavation, on which the impact of earlier workings in neighboring seams were also marked. The author's program was used for calculation of the powered supports load-bearing capacity, in which both the height of exploitation, the pressure in props of support, as well as the width of shearer path and the getting smaller with the height load of support caving shield, were considered.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano system pomiarowy, pozwalający na ciągłą obserwację konwergencji chodników przyścianowych i rejestrację podporności obudowy chodnikowej oraz jej wzmocnień. System zastosowano w Zakładzie Górniczym "Piekary", który wchodzi w skład Kompanii Węglowej S.A. Pomiary konwergencji pionowej oraz podporności obudowy prowadzono w 2004 r., w upadowej 2E, która była wyrobiskiem przyścianowym w polach eksploatacyjnych ścian zawałowych 321 i 322. Ściany prowadzone były w środkowej warstwie pokładu 510, pod zrobami wybranej warstwy przystropowej. Upadowa 2E utrzymywana była za frontem ściany 321 i likwidowana za ścianą 322.
EN
Measuring system enabling the continuous observation of the entries convergence, registration of entries support load bearing capacity as well as its reinforcements is described. The system has been applied in the Mine "Piekary" belonging belonging to Kompania Węglowa S.A. (coal company). The measurements of the vertical convergence as well as support load-bearing capacity have been carried out in the year 2004 in the incline 2E which was the entry working in the panels of the longwalls with caving 321 and 322. The longwalls have been run in the middle slice of the seam 510, under the goaf of extracted overlying bed. The incline 2E have been maintained behind the front of the longwall 321 and liquidated behind the longwall 322.
Do projektowania budowli podziemnych przyjmuje się szereg danych, które określane są z mniejszym lub większym przybliżeniem. Oszacowanie bezpieczeństwa konstrukcji budowli podziemnych jest możliwe przy założeniu probabilistycznego modelu analizy jej niezawodności. W artykule przedstawiono sposób zastosowania teorii bezpieczeństwa i niezawodności konstrukcji w projektowaniu budowli podziemnych.
EN
A lot of data is needed to design underground buildings. The data have been defined with certain approximation. Estimate of safety of underground buildings construction is possible with the use of a probabilistic model of reliability analysis. The paper presents the applying method of constructions safety and reliability in underground buildings design.
Prawidłowe utrzymanie wyrobiska ścianowego zależy od szeregu czynników, przy czym do głównych z nich zaliczyć należy obciążenie górotworu oraz podporność obudowy. W zależności od wartości tych czynników warunki utrzymania ściany mogą być dobre, utrudnione, bądź też występować może nawet zagrożenie zawałem skał. W niniejszym artykule przedstawiono wpływ energii wstrząsu górotworu oraz odległości jego ogniska na wielkość obciążenia. Następnie określono zależności występujące pomiędzy przyrostem tego obciążenia, a warunkami utrzymania wyrobiska ściany zawałowej.
EN
The right maintenance of a longwall working depends on a number of factors, the strata load and the load capacity of supports being classified as the main ones. Depending on the magnitude of those factors the maintenance conditions of a longwall working may be good, somewhat difficult, or there may occur a rock-fall hazard. In this article presented is the influence of the strata treomur energy and the distance of its focus on the magnitude of the load. Determined, next, have been relationships between the load increment and maintenance conditions for a caving longwall.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.