W artykule przedstawiono doświadczenia związane z eksploatacją ściany zamykającej C-5a zlokalizowanej w pokładzie 505 w KWK ROW Ruch Marcel. Poza niekorzystnymi warunkami związanymi z obustronnym otoczeniem pola ścianowego zrobami zawałowymi, ściana charakteryzowała się nieregularnym kształtem, a na jej wybiegu występowały wyrobiska korytarzowe. Ponadto, na warunki wybierania ściany miała również wpływ zakończona eksploatacja w pokładach niżej i wyżej zalegających. W artykule scharakteryzowano uzyskane wyniki produkcyjne.
EN
This paper presents experiments related to the operations of island longwall no. C-5a in the seam no. 505 in Coal mine ROW – Part “Marcel”. In addition to the unfavourable conditions with respect to longwall being surrounded by caving gobs, the panel had an irregular shape and the mined-out roadways were located on the longwall run. Furthermore, the previous extraction conducted in over and under lying seams had an impact on the mining conditions. The achieved production results were presented in this paper.
W ramach pracy statutowej Głównego Instytutu Górnictwa (GIG) pt. „Katalog obwałów w ścianach zawałowych” stworzono katalog zawierający przypadki obwałów występujących w ścianach zawałowych, który obejmuje m.in. zestawienie podstawowych danych geologiczno-górniczych, informacje o stosowanej obudowie oraz opis warunków prowadzenia ściany ze szczególnym uwzględnieniem występujących utrudnień w utrzymaniu stropu. Bazując na uzyskanych wynikach oraz wykorzystując utworzony katalog obwałów, w artykule przeprowadzono analizę czynników decydujących o możliwości zaistnienia obwału w ścianie zawałowej, wykorzystując do tego celu narzędzie zarządzania jakością, tj. ważony wykres Ishikawy.
EN
Within the research work performed by Central Mining Institute (GIG) titled „The catalogue of roof falls in caving longwalls”, a catalogue was prepared which describes the cases of roof falls and includes among others: the statement of basic geological and mining conditions, information on the applied support and roof conditions. Special attention was paid to the roof falls occurrence. The analysis of factors which determine the possibility of roof fall formation in caving longwall, based on gathered data, was conducted in this paper. For that purpose one of the quality management tools was used - the weighted Ishikawa diagram.
W przypadku stosowania obudowy zmechanizowanej, która charakteryzuje się szerokim zakresem wysokości roboczych, w ostatnim czasie kilkakrotnie obserwowano istotne utrudnienia utrzymania stropu ścian podczas eksploatacji w przedziale niskich wysokości pracy sekcji. Utrudnienia te napotykano także w sytuacjach, gdy wyliczony wskaźnik nośności stropu g osiągał korzystne wartości. Zjawiska te występowały najczęściej podczas eksploatacji pod zrobami zawałowymi i przy utrzymywaniu ochronnej stropowej półki węglowej o wymaganej grubości. W artykule przedstawiono obliczenia i analizy zmierzające do wyjaśnienia i omówienia tych sytuacji.
Significant maintenance difficulties have recently been observed in terms of the proper maintenance of mining roofs during the operation of powered roof supports in their low section height range, which is characterized by a wide working range. These difficulties were also encountered in situations where the calculated load capacity index of the roof “g” reached favorable values. These phenomena occurred most often during extraction under gobs and when maintaining a protective roof carbon shelf of the required thickness. This paper presents the calculations and analyses aimed at clarifying and discussing these events.
Eksploatacja węgla kamiennego w rejonach występowania zjawisk dynamicznych wymaga uwzględnienia w projektowaniu obudowy wyrobisk, zarówno korytarzowych jak i ścianowych, oprócz obciążenia statycznego, także obciążenia dynamicznego. W artykule przeanalizowano możliwość oceny upodatnienia sekcji obudowy zmechanizowanej w aspekcie oceny poprawności jej doboru do warunków geologiczno-gómiczych. Podano, zgodnie z aktualną wiedzą, kompleksową metodę postępowania celem zapewnienia bezpieczeństwa eksploatowanego wyrobiska chronionego zmechanizowaną obudową ścianową, w warunkach zagrożenia wstrząsami górotworu.
EN
Hard coal mining in the areas of occurrence of dynamic phenomena requires consideration in designing of workings’ support, both roadways and longwall gates, of also a dynamic load in addition to static load. The article analyzes the opportunity to evaluate the yielding of powered roof support’s section in terms of the assessment of the correctness of their selection for geological and mining conditions. Besides the article presents, in conformity with the state-of-art, a comprehensive approach focused on securing of safety of the working being exploited and protected by powered longwall support in conditions of a rockburst hazard.
W artykule przedstawiono proces doboru obudowy dla ściany 124 prowadzonej bezpośrednio pod zrobami zawałowymi warstwy przystropowej pokładu 510 na KWK „Mysłowice-Wesoła”. Następnie zaprezentowano trudności w jej prowadzeniu, w szczególności te wynikające ze znacznej zmienności grubości warstwy przyspągowej, w której prowadzona była ściana 124. Dodatkowe trudności wynikały zarówno z niewłaściwej współpracy obudowy zmechanizowanej z górotworem, jak i nadmiernego zużycia niektórych elementów kompleksu ścianowego.
EN
This paper presents the process of powered support selection for the longwall 124, located under goafs of top layer seam no. 510, „Mysłowice-Wesoła” hard coal mine. Furthermore, the difficulties particularly due to the considerable variability of the thickness of the bottom layer which the wall 124 extracted, have been presented. Additional difficulties occurred as the result of improper co-operation of the powered support with the rockmass as well as excessive wear of some elements of the longwall complex.
Przedstawiono prawidłowy cykl pracy obudowy zmechanizowanej. Omówiono wybrane, stosowane w Polsce i za granicą systemy pomiarowe monitorujące pracę obudowy zmechanizowanej, oraz możliwości i sposoby rejestracji danych, cele monitorowania i jego wykorzystanie pod kątem prawidłowej współpracy obudowy z górotworem. Scharakteryzowano warunki geologiczno- -górnicze, sekcje obudowy zmechanizowanej kompleksu strugowego stosowane w LW „Bogdanka” w ścianach prowadzonych w pokładzie 385/2 oraz zastosowany tam system pomiaru i rejestrowania parametrów jej pracy. Na podstawie autorskiego oprogramowania, umożliwiającego m.in. identyfikację poszczególnych cykli pracy każdej sekcji obudowy zmechanizowanej, sporządzono rozkłady wartości ciśnień maksymalnych, zarejestrowanych w poszczególnych sekcjach obudowy zmechanizowanej w odniesieniu do powierzchni pól ścianowych. Szczególnej analizie poddano dane rejestrowane w okresach pojawiania się lokalnych trudności w utrzymaniu stropu ścian. Następnie przeprowadzono analizę wartości ciśnień dla wyodrębnionych cykli pracy sekcji, odpowiednio je grupując. W wyniku tych prac otrzymano zależności zmierzonych wartości ciśnień w stojakach sekcji od czasu trwania cyklu pracy obudowy. Zauważono, że występujące utrudnienia w utrzymaniu stropu poprzedzone były szybkim wzrostem ciśnienia w stojakach sekcji na tych odcinkach długości ściany, zwłaszcza podczas jej postoju. Przeanalizowano także inne podstawowe parametry wpływające na prawidłowość pracy sekcji obudowy zmechanizowanej. Dane z monitoringu pracy obudowy zmechanizowanej, opracowane zależności i uzyskane wyniki analiz pozwoliły na określenie wniosków, które mogły zoptymalizować jej pracę, parametry techniczne oraz geometryczne sekcji przeznaczonych dla warunków pokładu 385/2. Zoptymalizowana, w oparciu o analizę danych z monitoringu, konstrukcja sekcji obudowy zmechanizowanej, mogła ograniczyć trudności w utrzymania stropu wyrobisk ścianowych i co za tym idzie, pozytywnie wpłynąć na zwiększenie bezpieczeństwa pracy i uzyskiwane wyniki ekonomiczne.
EN
The proper operational cycle of shield support was presented. The chosen shield support monitoring systems used in Poland and abroad were outlined as well as possibilities and methods of data registration, aims of monitoring and its usage for proper roof strata/support interaction presented. The geological and mining conditions of plow longwall in seam no. 385/2 in LW Bogdanka mine were presented. Also shield support used in this longwall system together with monitoring equipment were described. Software developed in GIG which, among others, allows to identify operational cycle of each shield support was used to analyze monitoring data. Maximal pressure distribution in function of longwall area was made for shield supports. Detailed analysis was conducted for periods of time when poor roof conditions occurred. Next the analysis for given support operational cycles that resulted in formation of adequate groups was conducted. It resulted in the development of relationship between measured under piston pressure and duration of support operational cycle. It was observed that poor roof conditions were preceded by rapid pressure increase on particular longwall sections. Also other basic parameters which have an influence on support bearing capacity were analyzed. Shield support monitoring data, relationships developed and analysis results allowed to determine conclusions for optimization of: operations, construction and technical parameters of shield supports used in seam 385/2. The optimized construction of shield support, on the basis of monitoring data, allows to improve roof conditions which have positive impact on labour safety and economical results.
W artykule przedstawiono wyniki badań ankietowych wśród osób z dozoru podziemnych zakładów górniczych wydobywających węgiel kamienny. Badania dotyczyły samooceny stanu faktycznego w wyrobiskach, w których dochodziło do niebezpiecznych zdarzeń związanych z utrzymaniem stropu. Analiza wyników może posłużyć jako narzędzie do odpowiednich działań zapobiegawczych przeciwdziałających niezamierzonym opadom stropu w drążonych wyrobiskach chodnikowych.
EN
The paper presents the results of survey conducted among managing staff of underground coal mines. The total number of 225 questionnaires were realized and respondents represented all major mining companies in Poland. The survey was related to self-esteem of actual situation in galleries where occurred dangerous phenomena associated with roof maintenance. The questionnaire developed was divided into four parts. In first part the professional experience of respondents was determined. Next the roof falls during roadways drivage were classified based on their geometrical dimensions and with consideration of time needed for roof fall consequences removal. The third part was devoted to assessment of most important parameters that impacts the roof falls occurrence. In last part of questionnaire the respondents characterized most commonly used roof fall prevention and mitigation measures. The analysis of results could be used as tool for assessment of roof fall occurrence hazard as well as development of appropriated roof falls prevention and mitigation measures in course of roadways drivage.
W artykule przedstawiono wybrane przyczyny powstawania utrudnień w zakresie utrzymania stateczności wyrobisk ścianowych. Przyczyny te, określone na podstawie obserwacji dołowych w ścianach, w których wystąpiły obwały i/lub zawały skał stropowych, podzielono na cztery grupy. Pierwsza z nich jest niezależna od użytkownika i związana jest z nieprawidłową konstrukcją obudowy zmechanizowanej. Druga grupa wiąże się z nieprawidłowym doborem sekcji do określonych warunków geologiczno-górniczych, czyli zbyt niską podpornością wstępną i/lub roboczą sekcji. Trzecia grupa związana jest z awariami (uszkodzeniem elementów), czwarta zaś, z niewłaściwym stosowaniem (użytkowaniem) sekcji obudów zmechanizowanych.
EN
The paper presents the chosen causes of roof maintenance difficulties occurrence in longwall workings. The causes determined based on underground observations in longwalls where roof falls occurred were divided into four groups. First group associated with improper powered roof support (PRS) design and is independent of final user decisions. Second group is related to improper PRS selection for given geological and mining conditions so not sufficient setting or yielding capacity. The third group is associated with failures (elements damage), and fourth with improper usage of PRS. The improper roof maintenance affects the occupational safety by increasing a probability of accidents occurrence. To avoid these negative cases not only the proper longwall equipment is needed but also the increase of equipment producers and end users consciousness is indispensable.
The problem of cooperation of powered roof support with the floor in the aspect of shaping its design is presented. From the analysis of the simplifying assumptions considered so far in the methods for determination of roof support’s base pressure on the floor, it results that they are not satisfied in the case of bases of the catamaran type, commonly used in currently manufactured roof supports. Model of cooperation of the base lying on the floor, prepared by the finite elements method is described and the results of computer simulation of the base action on the floor are given. Considering the results of numerical analyses, the factors influencing the pressure distribution of the base on the floor as well as its maximal value, have been identified.
PL
W artykule przedstawiono zagadnienie współpracy sekcji obudowy zmechanizowanej ze spągiem o małej nośności w aspekcie kształtowania jej postaci konstrukcyjnej. Dotychczas stosowane metody analitycznego, bądź doświadczalnego wyznaczania nacisku spągnicy na spąg były adekwatne do postaci konstrukcyjnej sekcji obudowy zmechanizowanej charakteryzującej się spągnicami dzielonymi. Omówiono założenia upraszczające przyjmowane w metodzie Jacksona, traktujące zespół spągnic sekcji jako ciało idealnie sztywne spoczywające na sprężystym podłożu. Opisano również przykłady modelowania współpracy spągnicy sekcji obudowy zmechanizowanej ze spągiem, w których problem interakcji spągnicy i spągu potraktowano jako zadanie płaskie, przyjmując liniowo sprężystą charakterystykę spągu. Na Rys. 1 i 2 przedstawiono odkształcone modele spągnicy spoczywającej na węglowym spągu oraz rozkład nacisku spągnicy na spąg. Modele spągnicy, zbudowane metodą elementów skończonych, złożone były z elementów powłokowych o zmiennej grubości. Jakkolwiek stosowanie płaskich modeli interakcji spągnicy i spągu umożliwiło analizę rozkładu nacisku spągnicy na spąg, to modele te nie są adekwatne w przypadku spągnic typu katamaran, gdyż nie można przyjąć założenia niezależnego schematu obciążenia każdej ze spągnic. Wyniki pomiarów, wykonanych w wyrobisku ścianowym, jak również na stanowisku badawczym uzasadniają konieczność modelowania współpracy spągnicy ze spągiem z wykorzystaniem modeli przestrzennych. Model geometryczny spągnicy sekcji obudowy zmechanizowanej typu BW 16/34 POz i spągu, z podziałem na elementy skończone przedstawiono na Rys. 3. Model spągnicy wiernie odwzorowuje jej postać geometryczną, łącznie z nakładkami wzmacniającymi najbardziej wytężone obszary spągnicy. Przyjęto sprężysto-plastyczną charakterystykę spągu z liniowym umocnieniem (Rys. 4). Przykładowe obciążenie zewnętrzne spągnicy (Tabela 1) przedstawiono na Rys. 5. Wykresy zamieszczone na Rys. 6-10 świadczą o istotnie różnych rozkładach nacisku lewej i prawej części spągnicy na spąg. Przeprowadzone symulacje komputerowe umożliwiły zidentyfikowanie czynników istotnie wpływających na współpracę spągnicy ze spągiem. Spośród czynników zależnych od projektanta sekcji na uwagę zasługuje jej postać konstrukcyjna. Projektując sekcję należy dążyć do uzyskania równomiernego rozkładu nacisku na powierzchni spągnicy, co jest równoznaczne z wymuszeniem zwrotu składowej poziomej obciążenia sekcji w stronę zawału. Zwrot tej siły, zależny między innymi, od względnych przemieszczeń stropnicy i stropu można kształtować poprzez odpowiednie zaprojektowanie toru ruchu stropnicy. W podsumowaniu stwierdzono, że postać konstrukcyjna sekcji powinna podczas konwergencji stropu, wymuszać zwrot siły tarcia w stronę zawału. Ponadto podporność wstępną i roboczą sekcji należy ustalić na możliwie najniższym poziomie, zapewniającym jednakże poprawną współpracę sekcji ze stropem wyrobiska. Należy również dążyć do zaprojektowania spągnicy o możliwie największej powierzchni kontaktu ze spągiem poprzez jej maksymalne wydłużenie w kierunku czoła ściany. W przypadku słabych spągów należy rozważyć możliwość zastosowania sekcji dwuszeregowych z lemniskatowym prowadzeniem stropnicy zamiast sekcji jednoszeregowych z uwagi na korzystniejszy rozkład nacisku na spąg w tych sekcjach.
W artykule opisano problematykę określenia zasięgu strefy oddziaływań procesu podziemnego zgazowania węgla w kopalni „Wieczorek", na podstawie badań zmian strukturalnych górotworu w otoczeniu georeaktora. Podstawą przedstawionych wyników są zarówno badania in situ w otworach wywierconych po zakończeniu eksperymentu PZW, obejmujące szereg obserwacji endoskopowych w otworach wykonanych w otoczeniu georeaktora, jak i oględziny rdzeni wiertniczych z tych otworów. Celem badań było wstępne określenie zasięgu oddziaływania procesu PZW zarówno w pokładzie 501, jak i w górotworze otaczającym.
EN
The article describes the problem of determining the extent of the influence zone of underground coal gasification process in „Wieczorek" mine, based on the studies on structural changes of the rockmass in the surrounding of a georeactor. Both in situ studies in the boreholes drilled after termination of the UCG experiment, including a number of endoscopy observations in the boreholes executed in the surrounding of the georeactor, and inspection of the drill cores from those boreholes are the basis of the presented results. The aim of the study consisted in initial determination of the influence range of UCG process both in seam 501, and in the surrounding rockmass.
W Górnośląskim Zagłębiu Węglowym często występują uskoki charakteryzujące się niewielkim zrzutem, nieprzekracząjącym grubości pokładu - są to tzw. uskoki pokładowe, określane też jako uskoki drobne. Uskoki te mogą stwarzać problemy w utrzymaniu stateczności wyrobisk oraz ograniczając postęp robót górniczych. Dotychczasowe prace głównie odnoszą się do określenia zmian właściwości skał w sąsiedztwie uskoków o zrzutach średnich, dużych i bardzo dużych, natomiast niewiele jest informacji w tym zakresie na temat uskoków pokładowych. W artykule przedstawiono wyniki badań prowadzonych przez pracowników Głównego Instytutu Górnictwa dotyczących określenia właściwości skal w sąsiedztwie uskoków pokładowych.
EN
In the Upper Silesian Coal Basin faults often occur, characterized by a small thrust not exceeding the thickness of the seam - being the so called seam faults, also denoted as minor faults. These faults can cause problems with maintenance of the stability of the workings and limit the advance of mining operations. The up-to-date works relate mainly to the determination of changes in the properties of rocks in the vicinity of the faults of medium, large and very large thrusts, but there is little information in this regard on seam faults. The article presents the results of research conducted by the employees of the Central Mining Institute on the determination of the rocks properties in the surrounding of seam faults.
Stateczność wyrobiska ścianowego, a tym samym możliwość wystąpienia utrudnień w utrzymaniu stropu, zależy w znacznej mierze od prawidłowej współpracy obudowy z górotworem. Jednym z decydujących czynników prawidłowej współpracy obudowy z górotworem jest reakcja podłoża określana zazwyczaj nośnością spągu. Nieodpowiednia, czyli zbyt mała nośność spągu uniemożliwia obudowie zmechanizowanej rozwinięcie zakładanej podporności wstępnej i/lub roboczej, tym samym nie jest ona w stanie równoważyć obciążenia ze strony górotworu. W artykule przedstawiono główne zagadnienia wpływające na złą współpracę obudowy ze skałami spągowymi, a związane z: konstrukcją obudowy zmechanizowanej, warunkami jej prowadzenia czy rodzajem skał spągowych.
EN
Stability of longwall working, and at the same possibility of difficult roof conditions occurrence depends on proper interaction between support and rockmass. One of decisive factors influencing the proper interaction between support and rockmass in floor reaction usually determined by floor capacity. Inadequate, that is too low floor capacity unables reaching the setting and/or yielding capacity of shield support. In consequence the support cannot balance the rockmass load. The paper presents general aspects influencing on poor interaction of shield support with floor rocks and related to: shield support design, its operational conditions and type of floor rocks.
W artykule przedstawiono sposoby wzmocnienia chodnika przyścianowego, który ze względów wentylacyjnych utrzymywany był za frontem ściany. Omówiono dotychczas stosowane schematy wzmocnień w KWK „Budryk” oraz zaprezentowano trzy nowe schematy zastosowane na długości analizowanego wyrobiska. Celem przedstawionych prac, oprócz typowo utylitarnego charakteru - utrzymania odpowiedniego przekroju poprzecznego - była również odpowiedź na pytanie, jakie schematy mogą zostać z powodzeniem zastosowane w chodnikach przyścianowych zlokalizowanych na głębokościach większych od 1000 m.
EN
This paper presents the methods of reinforcing a gateroad, which due to ventilation purpose has been maintained behind the front of the longwall. Previously used schemes of reinforcements in „Budryk” hard coal mine were discussed, and three new schemes applied along the length of the analyzed gateroad. The aim of this work, in addition to the typical utilitarian nature - to maintain an adequate cross-section of the openings - was also to find out what schemes may be successfully applied in the gateroads located at depths greater than 1000 m.
W artykule zaprezentowano przykład skutecznego wzmocnienia wyrobiska zlokalizowanego na wybiegu ściany w kopalni KWK „Marcel” oraz przedstawiono wyniki pomiarów, jakie przeprowadzono na etapie zbliżania się frontu eksploatacji do niego. W analizowanych warunkach geologiczno-górniczych można było wyróżnić trzy fazy oddziaływania przesuwającego się frontu ściany na wyrobisko zlokalizowane na jej wybiegu. Pierwsza faza miała miejsce w momencie pojawienia się symptomów oddziaływania frontu ściany i miało to miejsce, gdy znajdowała się ona w odległości 100÷120 m. Wykonywane pomiary zaczęły wówczas wykazywać zmiany wartości mierzonych parametrów. Druga faza obejmowała okres, gdy ściana znajdowała się w odległości od 100÷120 m do 20÷30 m od analizowanego wyrobiska. W tej fazie nie zachodziły żadne zmiany lub też występowały niewielkie przyrosty analizowanych wartości pomiarowych. Trzecia faza rozpoczynała się w momencie, kiedy ściana zbliżyła się na odległość 15÷20 m i trwała aż do momentu wjazdu sekcji obudowy zmechanizowanej do tego wyrobiska. Charakteryzowała się ona intensywnymi zmianami, które w odniesieniu do mierzonych wielkości sięgały nawet kilkuset procent.
EN
This paper presents an example of effective reinforcement of the roadway located in the panel length as well as the results of measurements which were performed in the stage of approaching the longwall front in KWK „Marcel”. In the analyzed geological and mining conditions, it was possible to define three phases of the impact of the approaching longwall on the roadway located in the panel length. The first phase took place when the longwall was located at the distance of 100÷120 m and the analyzed values for the first time began to display changes. The second phase consisted of a period when the longwall was at the distance of 100÷120 m to 20÷30 m from the analyzed roadway. During this phase, no changes occurred or were very small. The third phase began at the moment when the longwall came within 15÷20 m and lasted until the entry of the powered roof support to the roadway. That phase was characterized by intense changes which, in relation to the measured values, ranged up to several hundred percent.
Zmechanizowana obudowa ścianowa przewidziana do zastosowania w warunkach zagrożenia wstrząsami górotworu powinna być upodatniona, czyli przystosowana do przejmowania obciążeń dynamicznych, będących następstwem wstrząsów górotworu. Wymóg ten wynika z przepisów BHP i dotyczy wszystkich obudów zmechanizowanych niezależnie od okresu wprowadzenia na polski rynek i obowiązujących wtedy przepisów. Zgodnie z uchwałami Komisji ds. obudów górniczych i kierowania stropem przy prezesie WUG, oceny upodatnienia sekcji obudowy może dokonywać jedynie właściwa jednostka naukowo-badawcza. W celu spełnienia tych wymagań Główny Instytut Górnictwa opracował i wdrożył do stosowania własną metodę, opartą na wieloletnich badaniach laboratoryjnych oraz pomiarach i obserwacjach dołowych. Jest ona systematycznie doskonalona w oparciu o nowe badania oraz rozwiązania techniczne stosowane w nowych obudowach zmechanizowanych. Niniejsza publikacja przedstawia ogólne zasady stosowanej w GIG metody.
EN
The powered roof support to be used in conditions of rock mass tremors occurrence should be yielding. Yielding of support allows to take dynamic loads resulted from rock mass tremors. This requirement arise from the order of Ministry of Economy in scope of labor safety and refers to all powered roof supports apart from the other regulations. According to the resolutions no. 647 and 653 of Underground Support and Roof Stability Committee established by the President of Mining State Authority, the yielding method should be determined only by proper research-scientific organization. To fulfill this requirements GIG developed and implemented own methodology based on years of laboratory tests and underground observations. The methodology is continuously improving along with new research and technical solutions applied in new powered roof supports. This paper presents the general principles of GIG methodology.
Results of experimental tests aiming at determination of base pressure on the floor, carried out within “Geosoft” project, are presented. The tests included stand tests carried out with use of unique measuring instrumentation and special hydraulic cushion as well as tests of load of roof support set to load in operating longwall panel. The measurement results confirmed the necessity to consider the 3D model of cooperation of base and floor. Factors having impact on distribution of base pressure on the floor and its maximal value were identified, taking into account the test results.
PL
W artykule przedstawiono zagadnienie eksperymentalnego wyznaczania parametrów charakteryzujących współpracę spągnicy sekcji obudowy zmechanizowanej ze spągiem o małej nośności. Doświadczalna analiza współpracy spągnicy typu katamaran ze spągiem była przedmiotem badań zrealizowanych w ramach międzynarodowego projektu badawczego pt.: “Geomechanika słabych spągów i ociosów” o akronimie GEOSOFT (Geosoft, 2013) współfinansowanego przez Fundusz Badawczy dla Węgla i Stali. Przeprowadzono badania laboratoryjne z wykorzystaniem specjalnie do tego celu skonstruowanej i oprzyrządowanej sekcji obudowy zmechanizowanej typu BW 16/34 POz. Oprzyrządowanie sekcji stanowił układ pomiarowy umożliwiający monitorowanie, wizualizację, a także archiwizację ciśnienia w stojakach sekcji i w siłowniku podpory stropnicy (Rys. 3), cech geometrycznych sekcji (Rys. 4) oraz odkształceń w wybranych punktach elementów sekcji (Rys. 5). Badania laboratoryjne sekcji obudowy BW 16/34 POz przeprowadzono na stanowisku badawczym umożliwiającym obciążanie sekcji poprzez aktywny ruch stropu. Celem modelowania nośności spągu sekcję posadowiono na „poduszce hydraulicznej” (Rys. 7)zbudowanej z 24 siłowników o indywidualnie regulowanych nastawach. Wysokość sekcji rozpartej w stanowisku mieściła się w zakresie wysokości stosowania sekcji w ścianach, w których zaplanowano pomiary dołowe. Stwierdzono, że nawet w przypadku symetrycznego podparcia stropnicy (Rys. 8) obciążenie spągnicy jest niesymetryczne. Zarejestrowany niesymetryczny rozkład nacisku spągnicy na spąg nie został spowodowany ani niesymetrycznym obciążeniem stropnicy, ani nierównomiernym rozkładem nastaw bloków zaworowych w siłownikach poduszki hydraulicznej. Lokalizację miejsca badań dołowych przedstawiono na Rys. 9. Na rysunku 10 przedstawiono wykresy zmian ciśnienia w stojaku lewym i prawym sekcji zarejestrowane podczas biegu ściany. Stwierdzono, że chwilowe obciążenie sekcji jest niesymetryczne, a wartości ciśnienia w stojakach podczas poszczególnych cykli różnią się istotnie. Należy zaznaczyć, że podczas normalnego biegu ściany nie zauważono przejawów niszczenia struktury skał spągowych. Analizując procentowy rozkład obszaru kontaktu spągnicy ze spągiem wyznaczony na podstawie pomiarów w wyrobisku (Rys. 11) stwierdzono, że w przypadku niezawodnionego spągu o małej nośności współpraca spągnicy ze spągiem w tych warunkach jest korzystna, zarówno w aspekcie podporności sekcji, jak również wytężenia podstawowych jej elementów. Wyniki pomiarów, wykonanych w wyrobisku ścianowym, jak również na stanowisku badawczym uzasadniają konieczność modelowania współpracy spągnicy ze spągiem z wykorzystaniem modeli przestrzennych. Przeprowadzone badania stanowiskowe i dołowe umożliwiły zidentyfikowanie czynników istotnie wpływających na współpracę spągnicy ze spągiem.
Wykorzystując opracowany w Głównym Instytucie Górnictwa model obliczeniowy i program komputerowy służący do analizowania konstrukcji obudowy zmechanizowanej, przedstawiono w artykule zmiany wybranych czynników takich, jak: wysokość pracy obudowy, tarcie pomiędzy stropnicą a stropem wyrobiska, przełożenie stropnicy, wartości obciążenia osłony odzawałowej, na warunki pracy obudowy zmechanizowanej. Przeanalizowano, jak zmiany te, związane głównie z wartościami i rozkładem nacisków na strop i spąg wyrobiska, wpływają na współpracę obudowy z górotworem i warunki prowadzenia ściany. Dokonano przykładowych obliczeń numerycznych dotyczących wpływu zmian wartości współczynnika przełożenia stropnicy obudowy zmechanizowanej na stateczność stropu bezpośredniego.
EN
Taking advantage of a computational model and a computer program developed in the Central Mining Institute used to analyze the structure of a powered support the article presents the changes of some selected factors such as: the height of operation of a powered support, the friction between the shield canopy and the roof of a working, resetting of a roof bar, load values of the shield on the side of cave-in, working conditions of a powered support. The authors analyzed how these changes, related mainly to the values and distribution of pressure on roof and the floor of a working influence the cooperation of a powered support and the conditions of long walling. Exemplary numerical calculations have been performed regarding the influence of the value changes of the coefficient of resetting of a roof shield canopy of a powered support on the stability of a direct roof.
W artykule przedstawione zostaną rezultaty obliczeń oraz analizy związane z etapem projektowania i doboru obudowy HYDROMEL-16/35-POz zastosowanej w warunkach geologiczno-górniczych ściany 152 w pokładzie 510, w KWK „Wieczorek". W oparciu o obserwacje i pomiary dołowe odniesiono się także, co do możliwości stosowania dużych wartości podporności wstępnej w obudowach zmechanizowanych prowadzonych w ścianach, w których pułapie pozostawiana jest ochronna półka węglowa.
EN
This paper presents the results of calculation and analysis referring to the development and selection ofHYDROMEL-16/35-POz support implemented under the geological-mining conditions of longwall 152, bed 510, Wieczorek mine. Basing on observations and underground measurements, this paper refers also to the opportunity of application of significant values of initial supporting capacity in the powered roof supports driven in longwalls in which a protective coal shelf remains.
W artykule przedstawiono tok postępowania dla określenia wymagań, jakie powinna spełniać nowoprojektowana sekcja obudowy zmechanizowanej. Uwzględnia on zarówno doświadczenia praktyczne w stosowaniu obudów zmechanizowanych w kopalni "Rydułtowy-Anna", jak i najnowsze obserwacje, badania i obliczenia prowadzone przez Główny Instytut Górnictwa w tym zakresie. W artykule przedstawiono również dotychczasowe doświadczenia kopalni w zakresie modernizacji i remontów obudów zmechanizowanych.
EN
The article presents the course of irvestigations to determine the requirements to be met by newly designed section of the mechanized support. It takes into account both practical experience in the use of powered roof supports in the "Rydułtowy-Anna" Mine and the latest observations, tests and calculations conducted by the Central Mining Institute in this area. The paper also presents the experience of the mine in the modernization and repair ofthe powered roof supports.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.