Моделирование поведения выбросоопасного массива при взрывных работах в проводимой выработке - Минеев, С.П.; Шиповский, И.Е.; Киселев, В.В.; Гулай, А.А. (Геотехнічна механіка, 2015)
Рассмотрена работоспособность метода сглаженных частиц (SPH) для расчета напряженно - деформированного состояния (НДС) углепородного массива с учетом возможности возникновения выброса. Основной задачей было получение качественных результатов последствий проведения выработки буровзрывным способом в горном массиве вблизи выбросоопасного угольного пласта. Исследование показало, что использование предложенного подхода при моделировании поведения горного массива с выработкой открывает возможность адекватного описания внезапных выбросов. Подтверждена целесообразность представления выбросоопасного угольного пласта посредством энергонасыщенной среды. Основываясь на результатах расчетов для выбранной схемы взрывного проведения выработки можно выявить момент и место зарождения выброса и оценить последствия заполнения пространства выработки выбрасываемыми осколками горного массива. Полученные результаты могут быть применены к дальнейшему изучению явлений выброса. Дальнейшие исследования необходимы, чтобы перейтиот качественных результатов к получению количественных характеристик для различных вариантов параметров схем проведения выработок, систематизированная обработка которых позволит получить инженерные методики. Розглянуто працездатність методу згладжених часток (SPH) для розрахунку напружено - деформованого стану (ПДВ) вуглевмісного масиву гірської породи з урахуван-ням можливості виникнення викиду. Основним завданням було отримання якісних результатів наслідків проведення виробок вибуховим методом в гірському масиві поблизу викидонебезпечного вугільного пласта. Дослідження показало, що використання запропонованого підходу при моделюванні поведінки гірського масиву з порожниною відкриває можливість адекватного опису раптових викидів. Підтверджено доцільність представлення викидонебезпечного вугільного пласта за допомогою енергонасиченого середовища. Ґрунтуючись на результатах розрахунків для вибраної схеми проведення буропідривних виробок можна виявити момент і місце зародження викиду і оцінити наслідки заповнення простору виробки осколками гірського масиву, що викидаються. Отримані результати можуть бути застосовані до вивчення явищ викиду. Подальші дослідження потрібні, щоб перейти від якісних результатів до отримання кількісних характеристик для різних варіантів параметрів схем проведення виробок, систематизована обробка яких дозволить одержати основні положення інженерних методик. The authors considered performance of the smoothed particle hydrodynamics (the SPH method) applied for calculating a stress - strain state (SSS) of the coal-rock massif with taking into account a possibility of the outburst occurrence. A basic task of the study was to obtain highquality results on aftereffects of the roadway mining by a blasting method in the rocks near-by with the outburst-prone coal bed. The research showed that the proposed method used for modeling the rock behaviour in the process of mining operations made it possible to describe adequately the sudden outbursts. Reasonability to present an outburst-prone coal bed in the form of a saturated-by-energy medium was confirmed. Basing on the calculations made for the proposed scheme of the rock mining by the blasting method it became possible to determine a moment and a point of the outburst occurrence and to estimate aftereffects of the roadway space filling with the rock fragments. The findings can be applied in further studies of the outburst process which are necessary in order to transfer from qualitative results to quantitative results with testing various variants of the mining parameters, and, with the systemized processing of the data, to create new engineering methods.