Model numeryczny strefy zniszczenia górotworu wokół chodnika przyścianowego

• Autorzy: Walentek A.

Warianty tytułu

EN

Numerical model of rockmass destruction zone around longwall entry

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono próby odwzorowania, za pomocą modelowania numerycznego, strefy zniszczenia górotworu wokół chodnika przyścianowego znajdującego się w rejonie oddziaływania przesuwającego się frontu eksploatacyjnego. Próby te zostały przeprowadzone na podstawie uzyskanych wyników badań strefy spękań wokół chodnika przyścianowego z wykorzystaniem endoskopu otworowego, w jednej z kopalń węgla kamiennego GZW. Wykorzystując do obliczeń program Phase2, którego podstawę stanowi metoda elementów skończonych, wykazano możliwość rozwiązania problemu modelowania strefy spękań dwoma odrębnymi metodami, uzyskując przy tym bardzo zbliżone wyniki. W pierwszej z nich założono zmniejszenie wartości wybranych parametrów mechanicznych skał w kryterium Hoeka-Browna wraz ze zbliżającym się frontem ściany, natomiast druga polega na zwiększaniu naprężeń wokół chodnika wskutek oddziaływania frontu eksploatacji.

EN

It the paper, trials were presented of mapping, with the help of numerical modelling, of the rockmass destruction zone around longwall entry located in an impact area of moving working front. These trials were undertaken on a basis of results obtained from investigations of fractured zone around the longwall entry with the use of endoscope for bore-holes, in one of hard coal mines of the GZW (Upper-Silesian Coal Basin). While using for calculations program Phase2, which basis is the finite element method, the possibility was demonstrated of problem solution of the fractured zone modelling with two separate methods, for which very similar results were obtained. For first of them, decrease of values of selected mechanical parameters of rocks at the Hoek-Brown criterion with approaching front of longwall was assumed, whereas the another one consists in increasing of stresses around the entry as a result of impact of working front.

Słowa kluczowe

PL

chodnik przyścianowy; metoda elementów skończonych; model numeryczny

EN

longwall entry; finite elements method; numerical model

• Wydawca: Główny Instytut Górnictwa
• Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 1
• Strony: 67--80
• Opis fizyczny: bibliogr. 16 poz.

Twórcy

autor

Walentek A.

• Główny Instytut Górnictwa Katowice, Plac Gwarków 1, tel.: [phone],

Bibliografia

• 1. Bieniawski Z.T. (1987): Strata control in mineral engineering. Rotterdam, Student edition A.A. Balkema.
• 2. Brady B., Brown E. (2006): Rock mechanics for underground mining. The Netherlands, Springer, Third edition 2004, reprinted with corrections 2006.
• 3. Hoek E. (1999): Rock engineering - course notes. Toronto, Evert Hook Consulting Engineer Inc.
• 4. Hoek E., Carranza-Torres C, Corkum B. (2002): Hoek-Brown failure criterion - 2002 edition. Proceedings NARMS-TAC Conference, Toronto, s. 267-273.
• 5. Hoek E. (2006): Practical Rock Engineering. Rocscience Inc. (www.rocscience.com).
• 6. Kaczmarek J., Łydżba D. (1994): Przydatność hipotezy wytrzymałościowej Hoeka--Browna do określania wytężenia skał Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Prace Naukowe Instytutu Geotechniki i Hydrotechniki Politechniki Wrocławskiej nr 65, Seria Konferencje nr 33, s. 87-94.
• 7. Małkowski P., Niedbalski Z., Majcherczyk T. (2008): Konwergencja wyrobisk chodnikowych na podstawie wyników obliczeń numerycznych i ich weryfikacja pomiarami in situ. Górnictwo i Geoinżynieria R. 32, z. 1.
• 8. Majcherczyk T., Małkowski P. (2003): Wpływ frontu ściany na wielkość strefy spękań wokół wyrobiska przyścianowego. Wiadomości Górnicze nr 1.
• 9. Myszkowski J. (2008): Badanie rozwoju nieciągłości stropu zasadniczego przed frontem ściany. Przegląd Górniczy nr 11-12.
• 10. Peng S. (2006): Longwall Mining. 2nd edition. Morgantown, West Virginia University Press.
• 11. Prusek S., Walentek A. (2005): Wielkość strefy zniszczenia górotworu wokół wyrobiska korytarzowego w oparciu o kryterium Hoeka-Browna. Prace Naukowe GIG, Seria Konferencje nr 49, s. 13-24.
• 12. Prusek S., Walentek A. (2007): Numerical modelling the failure zone in the rock mass around a heading based on the Hoek-Brown criterion. Szkoła Podzemnoj Razrabotki, Dne-propetrowsk, Ukraina, s. 95-105.
• 13. Prusek S. (2008): Modification of parameters in the Hoek-Brown failure criterion for gate road deformation reduction by means of numerical modeling. Gliickauf Nr 9, s. 529-534.
• 14. Prusek S. (2008): Metody prognozowania deformacji chodników przyścianowych w strefach wpływu eksploatacji z zawałem stropu. Prace Naukowe GIG nr 874.
• 15. Skrzyński K. (2001): Nowy typoszereg kształtowników na odrzwiowe obudowy chodnikowe. Prace Naukowe Instytutu Geotechniki i Hydrotechniki Politechniki Wrocławskiej, Seria Konferencje nr 40, s. 443^152.
• 16. Stoiński K. i inni (1996): Przegląd i kierunki rozwoju obudowy wyrobisk korytarzowych i komorowych w kopalniach węgla kamiennego, Cz. 3: Stalowe obudowy odrzwiowe dla wyrobisk korytarzowych i komorowych. Prace Naukowe GIG nr 811.