Дисертація доктора філософії. Балафін Ігор Євгенійович. Обґрунтування унітарності кутових параметрів зрушення гірничих порід при наявності у підробленій товщі потужних наносів

Реєстраційний номер

0826U003044, Дисертація доктора філософії

На здобуття

Доктор філософії

Дата захисту

07-07-2026

Статус

Захищена

Назва роботи

Обґрунтування унітарності кутових параметрів зрушення гірничих порід при наявності у підробленій товщі потужних наносів

Здобувач

Балафін Ігор Євгенійович,

Керівник Кучин Олександр Сергійович
Опонент Долгіх Олександр Вікторович
Опонент Сахно Іван Георгійович
Рецензент Петльований Михайло Володимирович
Рецензент Черняєв Олексій Валерійович

Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист

Національний технічний університет "Дніпровська політехніка"

Опис

Представлена дисертація є завершеною науково-дослідною роботою, в якій вирішено актуальну науково-практичну задачу з удосконалення методики визначення кутових параметрів процесу зрушення земної поверхні в умовах розробки вугільних пластів Західного Донбасу при наявності потужних покривних відкладень (наносів). Виконано аналіз результатів маркшейдерських інструментальних спостережень за зрушенням земної поверхні в умовах розробки пологих вугільних пластів Західного Донбасу. Взагалі досліджено 30 типових спостережних станцій, які складались із 78 профільних ліній та 4220 реперів. Мінливість гірничо-геологічних параметрів підробки спостережних станцій характеризується наступними показниками: глибина підробки – 100-550 м, потужність наносів – 50-200 м, потужність пласта 0.7-1.2 м. Слід відмітити, що унікальною особливістю цього гірничо-видобувного регіону є наявність потужних четвертинних відкладень (наносів). Потужність наносів визначається за їх віком утворення. При цьому не враховуються фізико-механічні властивості цих порід. Саме характеристики міцності порід впливають на параметри процесу зрушення гірських порід та земної поверхні, а не їх вік. Проведеними дослідженнями геологічної будови родовища Західного Донбасу виявлено, що за показником міцності породних шарів встановити границю розділення четвертинних порід та карбону майже не можливо. Це обумовлено наявністю в обох шарах пісковиків, аргілітів, алевролітів та вапняків. У Західному Донбасі дослідженнями встановлені похибки прогнозування зрушень та деформацій земної поверхні за нормативною методикою, які досягають 30% (осідання) і до 70% (горизонтальні деформації). Це пояснюється тим, що вихідні параметри, що використовуються для прогнозування зрушень та деформацій земної поверхні, встановлені без урахування результатів інструментальних спостережень в цьому регіоні. Кутові параметри процесу зрушення за діючою нормативною методикою (ДСТУ 101.00159226.001-2003. Правила підробки будівель, споруд та природних об’єктів при видобуванні вугілля підземним способом) були визначені за результатами інструментальних досліджень в інших регіонах СРСР. Границі зони впливу гірничих робіт визначаються за граничними кутами. Для всіх об’єктів або їх частин на земній поверхні в цій зоні визначаються умови безпечної виїмки вугілля та створюється проєкт підробки. Отже точність визначення границь зони впливу має важливе значення для визначення ймовірної площі процесу зрушення земної поверхні над очисною виробкою. За результатами побудови графіків зрушень та деформацій земної поверхні визначені граничні кути за відповідними критеріями нахилів (i = 0,5·10-3 ) та горизонтальних деформацій (ε = 0,5·10-3 ). Встановлено, що при використанні граничного кута в наносах за діючою методикою експериментально зафіксовані значення граничних кутів в породах карбону мають досить велику розбіжність (55-85°). Проведено аналіз результатів визначення граничних кутових параметрів без їх розділення в наносах та карбоні. За його допомогою встановлено, що унітарний підхід до визначення зони впливу очисних робіт за допомогою уніфікованих кутів для усієї товщі значно підвищує точність отриманих результатів.

Дата реєстрації

2026-07-02

Додано/оновлено в НРАТ

2026-07-02 / 2026-07-09