Перейти к содержимому

О необходимости тампонирования зоны вторичной трещиноватости над горной выработкой закрытой угольной шахты

УДК: 622.83:622.257.1
DOI: 10.24412/2519-2418-2025-644-64-78
EDN: OWDLYU
Получено: 19.06.2025
Опубликовано: 08.07.2025

Оригинальный язык: ru

Полный текст статьи | JATS XML

Должиков Петр Николаевич, доктор технических наук, профессор, Антрацитовский институт геосистем и технологий (филиал) ЛГУ им. В. Даля, профессор кафедры строительства и геоконтроля, email: dolpn@yandex.ru
Рябичев Виктор Дронович, доктор технических наук, профессор, Луганский государственный университет имени Владимира Даля, ректор Луганского государственного университета имени Владимира Даля, email: dahl.univer@yandex.ru
Пронский Дмитрий Владимирович, кандидат технических наук, доцент, Донбасский государственный технический университет, доцент кафедры геотехнологий и безопасности производств, email: dmtpro@rambler.ru

Аннотация
Теоретически обосновано возникновение гидрогеотектонического напряжения в породном массиве закрытой шахты и формирование ДГФС. По результатам скважинных исследований в породном массиве закрытых шахт установлен эффект блочной перестройки и гидродинамического напряжения на контакте с покровными отложениями. По эмпирическим данным получена формула мощности обводненной трещиноватой зоны активных деформаций массива, что приводит к проявлениям горных ударов. Для стабилизации деформаций в массиве целесообразно проведение тампонажных работ вязкопластичными растворами. Аналитически обоснованы технологические параметры и необходимые объемы тампонажных работ. Приведен пример реализации технологии тампонажа вторичной трещиноватости над старой горной выработкой.

Ключевые слова: закрытие шахт, ликвидация выработок, вторичная трещиноватость, затопление, гидрогеотектоническое напряжение, мощность зоны, тампонаж, стабилизация деформаций

ЛИТЕРАТУРА
  1. Шашенко, А. Н. Геомеханические процессы в породных массивах: монография / А. Н. Шашенко, Т. Мархейчик, Е. А. Сдвижкова. – Днепропетровск: НГУ, 2005. – 325 c.
  2. Борзых, А. Ф. Содержание, ремонт и ликвидация выработок угольных шахт: монография / А. Ф. Борзых. – Алчевск: ДонГТУ, 2004. – 616 c.
  3. Должиков, П. Н. Факторы активизации деформаций породного массива закрытых шахт / П. Н. Должиков, А. А. Леонов, Н. В. Пронская // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. – 2024. – Вып. 1. – С. 493-502.
  4. Кошелев, К. В. Последовательность геомеханических процессов при ведении горных работ / К. В. Кошелев // Уголь Украины. – 1995. – № 1. – С. 24-27.
  5. Должиков, П. Н. Физика движения вязкопластичных тампонажных растворов: монография / П. Н. Должиков, А. Э. Кипко. – Донецк: Вебер, 2007. – 237 с.
  6. Сергиенко, Р. Н. Закрытие шахт – один из факторов изменения состояния геологической среды / Р. Н. Сергиенко, Л. Н. Дмитриева // Проблемы горного дела и экологии горного производства: сборник научных трудов. – Донецк: Норд-Пресс, 2007. – С. 169-172.
  7. Ермаков, В. Н. Развитие процессов подтопления земной поверхности под влиянием закрывающихся шахт / В. Н. Ермаков, А. П. Семенов, О. А. Улицкий // Уголь Украины, 2001. – № 6. – С. 12-14.
  8. Пронская, Н. В. О фильтрационных свойствах трансформированного породного массива после закрытия шахт / Н. В. Пронская // Научные достижения и разработки современности: проблемы, пути совершенствования: материалы XIX Всероссийской научно-практической конференции, г. Ростов-на-Дону, 25 августа 2023 г. – АНО «НИИ ДПО». – Ростов-на-Дону: Изд-во «Манускрипт», 2023. – С. 220-222.
  9. Голубев, Ф. М. Методика прогноза оседаний поверхности при затоплении очистных выработок ликвидированных угольных шахт / Ф. М. Голубев // Журнал теоретической и прикладной механики. – 2019. – № 4 (69). – С. 65-71.
  10. Комплексный метод тампонажа при строительстве шахт: учебное пособие / Э. Я. Кипко, П. Н. Должиков, Н. А. Дудля [и др.]. – Днепропетровск: Национальный горный университет, 2004. – 367 с.
  11. Кипко, Э. Я. Комплексная технология ликвидации наклонных горных выработок: монография / Э. Я. Кипко, П. Н. Должиков, В. Д. Рябичев – Донецк: Норд-Пресс, 2005. – 220 с.
  12. Должиков, П. Н. Тампонажно-закладочные работы в регионах закрытия шахт: монография / П. Н. Должиков, Д. В. Пронский, С. О. Легостаев. – Ростов-на-Дону: ООО «ДГТУПринт», 2020. – 290 с.
  13. Dolzhikov, P. Investigation and technical decisions of the mining and ecological problems while closing coal mining / P. Dolzhikov, S. Semiriagin // Progressive Technologies of Coal, Coalbed Methane and Ores Mining. – Leiden, Netherlandes: CRS Press / Balkema, 2014. – Р. 147-151.
  14. Дудля, Н. А. Глиноцементные тампонажные растворы в горном деле: монография / Н. А. Дудля, Н. Н. Тельних, А. В. Попов, Е. Г. Цаплин. – Днепропетровск: Национальный горный университет, 2004. – 191 с.
  15. Ткачев, В. А. Геомеханика: учебное пособие / В. А. Ткачев, С. Г. Страданченко; Южно-Российский государственный технический университет (НПИ). – Новочеркасск: Лик, 2008. – 151 с.
Рецензия (Грищенков Николай Николаевич, доктор технических наук, профессор, ФГБНУ «РАНИМИ», заведующий отделом сдвижения земной поверхности и защиты подрабатываемых объектов, email: grinmail104@mail.ru)

На рецензию представлена статья «О необходимости тампонирования зоны вторичной трещиноватости над горной выработкой закрытой угольной шахты» Должикова П. Н., Рябичева В. Д., Пронского Д. В., содержащая 14 с., 2 рис., 2 табл.
В статье теоретически обосновано возникновение гидрогеотектонического напряжения в породном массиве закрытой шахты и формирование динамической горно-фильтрационной системы (ДГФС). По результатам скважинных исследований в породном массиве закрытых шахт установлен эффект блочной перестройки и гидродинамического напряжения на контакте с покровными отложениями. По эмпирическим данным получена формула мощности обводненной трещиноватой зоны активных деформаций массива, что приводит к проявлениям горных ударов. Для стабилизации деформаций в массиве целесообразно проведение тампонажных работ вязкопластичными растворами. Аналитически обоснованы технологические параметры и необходимые объемы тампонажных работ. Приведен пример реализации технологии тампонажа вторичной трещиноватости над старой горной выработкой.
Данная научная работа подготовлена по циклу статей об активизации деформаций породного массива и поверхности после закрытия антрацитовых шахт. Результаты исследований сомнений не вызывают.
Статья написана на актуальную тему для регионов антрацитовых шахт, изложена технически грамотным языком, имеет цель работы, логическое построение и завершенность, содержит новый научный материал, оформлена в соответствии с требованиями к научным публикациям в сборнике «Труды РАНИМИ». В статье на заимствованный материал даны ссылки.
Считаю, что по содержанию и оформлению статья соответствует научным работам по геотехнологии и может быть опубликована в сборнике «Труды РАНИМИ».

Для того, чтобы мы могли качественно предоставить Вам услуги, мы используем cookies, которые сохраняются на Вашем компьютере. Нажимая ПРИНЯТЬ,
Вы подтверждаете то, что Вы проинформированы об использовании cookies на нашем сайте. Отключить cookies Вы можете в настройках своего браузера.
Принять
Политика конфиденциальности