Научная статья на тему 'Выбор и обоснование технологии крепления подготовительных выработок в условиях неустойчивых массивов на примере рудника «10-лет Независимости Казахстана»'

Выбор и обоснование технологии крепления подготовительных выработок в условиях неустойчивых массивов на примере рудника «10-лет Независимости Казахстана» Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
194
60
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Уголь
Scopus
ВАК
CAS
GeoRef
Ключевые слова
АНКЕР / КОМБИНИРОВАННАЯ КРЕПЬ / НАБРЫЗГБЕТОННАЯ КРЕПЬ / ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА / МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ КРЕПЬ / ШТРЕК / ANCHOR / COMBINED SUPPORT / SPRAY-CONCRETE SUPPORT / PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES / METAL SUPPORT / ROCK / STROKE

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Арыстан И.Д., Баизбаев М.Б., Матаев А.К., Абдиева Л.М., Богжанова Ж.К.

В статье рассмотрен комплекс вопросов, связанных с креплением горизонтальных горных выработок (штреков), расположенных на гор. -480 м рудника «10 лет Независимости Казахстана» Хромтауского месторождения. Проведены исследования устойчивости горных пород по простиранию массива, в котором будет проводиться штрек и рассмотрены возможности применения улучшенных крепей в указанных условиях. В результате исследований состояния породного массива и физико-механических свойств горных пород по СНиП11-94-80 в зависимости от категорий устойчивости пород установлено, что наиболее рациональной крепью является комбинированная крепь из анкеров и набрызгбетона. В ходе исследований определены эффективность и перспективы применения комбинированной крепи, обеспечивающие снижение материалоемкости и стоимости, а также повышение надежности выработок и производительности труда проходчиков. Обосновано применение эффективной крепи, повышающей технико-технологические, эксплуатационные, экономические показатели крепления и скорость проходки выработок. Применение комбинированной крепи по сравнениию с металлической крепью позволяет экономить в 1,7 раза больше материалов крепи, а также повышать в 1,6 раза скорость проходки.The paper considers a set of issues related to the fixing of horizontal mine workings "Shtrek” located in the horizon -480 m of the mine ”10 years of Independence of Kazakhstan” of the Khromtau field. As a result of studies of the state of the rock mass and physical and mechanical properties of rocks according to SNiP II-94-80, depending on the categories of rock stability, the most rational support is a combined support of anchors and sprayed concrete. In the course of research, the efficiency and prospects of using combined supports have been determined, which reduce their material consumption and cost, increasing the reliability of workings and productivity of tunnellers. The use of combined support allows you to save the materials of the support 1.7 times, as well as the speed of penetration 1.6 times higher in comparison with metal support. The study of the stability of rocks along the strike of the array, which will be held gate output horizon -480 m and consideration of the application of improved roof support in mines "10 years of Independence of Kazakhstan” of Khromtau field. Justification for the use of an effective support that increases the technical and technological, operational, economic indicators of the support and the speed of workings.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Арыстан И.Д., Баизбаев М.Б., Матаев А.К., Абдиева Л.М., Богжанова Ж.К.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Выбор и обоснование технологии крепления подготовительных выработок в условиях неустойчивых массивов на примере рудника «10-лет Независимости Казахстана»»

Оригинальная статья

УДК 622.346.1:622.261:622.281.74:622.281.424 © И.Д. Арыстан, М.Б. Баизбаев, А.К. Матаев, Л.М. Абдиева, Ж.К. Богжанова, Р.М. Абдрашев, 2020

Выбор и обоснование технологии крепления

подготовительных выработок в условиях неустойчивых массивов на примере рудника «10 лет Независимости Казахстана»

DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2020-6-10-14 -

АРЫСТАН И.Д.

Канд. техн. наук, профессор кафедры «Разработка месторождений полезных ископаемых» КарГТУ, 100027, г. Караганда, Республика Казахстан, e-mail: arystan.39@mail.ru

БАИЗБАЕВ М.Б.

Канд. техн. наук, доцент кафедры «Разработка месторождений полезных ископаемых» КарГТУ, 100027, г. Караганда, Республика Казахстан, e-mail: baiz76@mail.ru

МАТАЕВ А.К.

PhD докторант кафедры

«Разработка месторождений

полезных ископаемых» КарГТУ,

100027, г. Караганда, Республика Казахстан,

e-mail: mataev.azamat@mail.ru

АБДИЕВА Л.М.

Старший преподаватель кафедры «Разработка месторождений полезных ископаемых» КарГТУ, 100027, г. Караганда, Республика Казахстан, e-mail: abdieva_@mail.ru

БОГЖАНОВА Ж.К.

Старший преподаватель кафедры «Разработка месторождений полезных ископаемых» КарГТУ, 100027, г. Караганда, Республика Казахстан, e-mail: botikum@mail.ru

АБДРАШЕВ Р.М.

Магистр техн. наук, преподаватель кафедры

«Металлургия и горное дело»

Актюбинского регионального

государственного университета имени К. Жубанова,

030000, г. Актобе, Республика Казахстан,

e-mail: abdrashev93@mail.ru

В статье рассмотрен комплекс вопросов, связанных с креплением гоизонтальных горных выработок (штреков), расположенных на гор. -480 м рудника «10 лет Независимости Казахстана» Хромтауского месторождения. Проведены исследования устойчивости горных пород по простиранию массива, в котором будет проводиться штрек и рассмотрены возможности применения улучшенных крепей в указанных условиях. В результате исследований состояния породного массива и физико-механических свойств горных пород по СНиП11-94-80в зависимости от категорий устойчивости пород установлено, что наиболее рациональной крепью является комбинированная крепь из анкеров и набрызгбетона. В ходе исследований определены эффективность и перспективы применения комбинированной крепи, обеспечивающие снижение материалоемкости и стоимости, а также повышение надежности выработок и производительности труда проходчиков. Обосновано применение эффективной крепи, повышающей технико-технологические, эксплуатационные, экономические показатели крепления и скорость проходки выработок. Применение комбинированной крепи по сравнениию с металлической крепью позволяет экономить в 1,7 раза больше материалов крепи, а также повышать в 1,6 раза скорость проходки.

Ключевые слова: анкер, комбинированная крепь, на-брызгбетонная крепь, физико-механические свойства, металлическая крепь, штрек.

Для цитирования: Выбор и обоснование технологии крепления подготовительных выработок в условиях неустойчивых массивов на примере рудника «10 лет Независимости Казахстана» / И.Д. Арыстан, М.Б. Баизбаев, А.К. Матаев и др. // Уголь. 2020. № 6. С. 10-14. 001: 10.18796/0041-5790-2020-6-10-14.

ВВЕДЕНИЕ

Основная идея работы - это выбор наиболее эффективного метода крепления подземных горных выработок (штреков) в горно-геологических и гидрогеологических условиях рудника «10 лет Независимости Казахстана» Хромтауского месторождения путем сопоставления технико-экономических показателей и затрат на металлическую и на усовершенствованную комбинированную крепь.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Для достижения поставленной цели необходимо: рассчитать и обосновать физико-механические свойства горных пород, параметры устойчивости, напряженно-деформационные условия по СНиП 11-94-80, выбрать тип эффективной крепи и составить паспорта крепления.

Основными задачами исследования являются: выбор и принятие типа эффективной крепи, способной стабильно поддерживать подземную горную выработку (штрек) до конца срока службы в зависимости от конкретных условий объекта исследования, изучение конструктивных особенностей и проведение анализов и экспертиз экономических показателей применения крепей.

ОСОБЕННОСТИ КОМБИНИРОВАННЫХ КРЕПЕЙ

Анкеры считаются основным грузоподъемным элементом (объединяющим слои массивов), а набрызгбетонная крепь, наряду с грузоподъемностью, связывает отдельные куски породы, плотно закрывает трещины и предотвращает обрушение [1, 2, 3, 4].

РАСЧЕТ КОНСТРУКЦИЙ АНКЕРНОЙ КРЕПИ

Крепи должны быть своевременно установлены в соответствии с шагом отставания от забоя, установленным в паспорте крепления (рис. 1).

Мы принимаем расположение анкеров в кровле горной выработки по квадратной сетке 0,7x0,7 м. В кровле выработки будут установлены четыре анкера. После того, как массивы проводимых выработок будут умеренно стабильны, мы не рассматриваем установку анкеров по бокам выработок [5, 6, 7].

В результате исследований установлено, что в зависимости от геологических и геомеханических условий рудника «10 лет Независимости Казахстана», грузоподъемности анкеров, а также экономической эффективности целесообразно использование железобетонных штанговых анкеров (рис. 2) [8, 9, 10]. В ходе исследований выявлено, что на всю длину (720 м) выработки будет израсходовано 4114 шт. металлических анкеров.

ВЫБОР И РАСЧЕТ СОСТАВА

НАБРЫЗГБЕТОННОЙ КРЕПИ

Крепление горной выработки (штрека) проводится обычным методом опрыскивания [6, 10, 11]. Рассчитаем количество материалов, которые будут расходоваться на изготовление набрызгбетонной смеси. В нашем случае принимаем состав двухкомпонентного набрызгивания (цемент - Ц, песок - П), т.е. Ц : П = 1 : 2. Количество материалов, расходуемых на изготовление кубометра набрызгбетонной смеси, представлено в табл. 1.

По результатам экспериментальных работ, согласно испытаниям, отмечено, что 1 м3 набрызгбетонной смеси достаточно для крепления выработки площадью 20 м2, и в процессе крепления расходуется около 20% бетонной смеси. В связи с применением комбинированной крепи (анкер + набрызгбетон) для крепления горных выработок на руднике «10 лет Независимости Казахстана» определяем показатели шага отставания анкерной и набрызгбетонной крепей от забоя [3, 12]. Исходя из рекомендаций нормативных документов СНиП-94-80, учитывая умеренную

Справочно: Рудник «10 лет Независимости Казахстана» (г. Хромтау Актюбинской области Республики Казахстан) является крупнейшим в мире по добычехромитовых руд. Его ориентировочный срок службы - более 100 лет. По качеству содержания оксида хрома (50%) добываемая здесь руда не имеет аналогов в мире. Первая очередь рудника введена в строй в декабре 2001 г., в тот год было выдано на-гора 750 тыс. т руды. На руднике ведется строительство второй очереди, начатое в 2008 г. Проектная мощность второй очереди составляет 2 млн т руды в год. Основную добычу хромитовой руды запланировано начать в 2021 г.

. у

б

Рис. 1. Шаг отставания комбинированной крепи от забоя

до и после перемещения забоя: а - анкерной крепи (1);

б - набрызгбетонной крепи (2)

Fig. 1. The step of lagging of the combined support

from the bottom before and after the movement of the face:

a - anchor support (1); b - spray concrete lining (2)

Рис. 2. Результаты выбора типа анкеров различных конструкций: ЖБШ - железобетонная штанга; АМЗ - анкеры с металлическим замком; ССА - анкеры Split-Set; СВА - анкеры Swellex; АПШ - армополимерные штанги Fig. 2. Results on the choice of the type of anchors of various designs: ZhBSh - reinforced concrete rod; AMZ - anchors with a metal lock; SSA - Anchors Split-Set; CBA - Swellex Anchors; APSh - armopolymer rods

Таблица 1

Количество материалов, расходуемых на изготовление 1 м3 смеси опрыскивателя по различным составам

Наименование Количество материалов в бетонных

материала смесях различного состава

Ц : П = 1 : 2 Ц : П = 1 : 3

Цемент, м3/кг 0,298/476,8 0,229/366,4

Песок, м3 0,596 0,6894

Вода, м3 0,104 0,08

стабильность массивов горных пород и наличие трещин, для обеспечения безопасной работы в забое шаг отставания анкерной крепи от забоя должен составлять 2 м, после одного выведения забоя и смещения выработки - 4 м. Шаг отставания набрызгбетонной крепи забоя может составлять до 4 м, после смещения выработки - до 6 м. Паспорта крепления приведены в табл. 2 и на рис. 3.

РАСЧЕТ МАТЕРИАЛЬНЫХ ЗАТРАТ

ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ КОМБИНИРОВАННОЙ КРЕПИ

Согласно квадратной сетке расположения анкеров в кровле 0,7x0,7 м, используемой для крепления горных выработок на руднике «10 лет Независимости Казахстана», четыре якоря будут установлены в кровле. В связи с тем, что массив горных пород, где будет проводиться выработка, относительно устойчив, применение анкеров по бокам не предусмотрено [6, 7, 9].

Общая длина горных выработок (штреков) составляет 720 м. Площадь сечения выработки в свету = 5,70 м2, вчерне - £вч = 6,50 м2, внутренняя ширина после крепления Б = 2 540 мм, ширина выемки Б1 = 2 640 мм, высота выемки Н = 2 685 мм.

о

Расстояние между анкерами при проведении горной выработки (штрека) было принято равным 0,7 м. Исходя из этого определяем количество анкеров, устанавливаемых по всей длине выработки: 720 м х 0,7 м = 1 028 рядов. Принимая во внимание, что в поперечном сечении выработкти будет установлено четыре анкера в ряд, то на участке длиной 720 м будет использовано: 1 028 х 4 = 4 112 анкеров.

Общее кол и чество комбинированных крепежн ых материалов, необходимых для крепления горной выработки длиной 720 м, представлено в табл. 2, а расчет стоимости этих крепежных материалов представлен в табл. 3.

Из табл. 3 следует, что стоимость крепежных материалов с использованием комбинированной крепи при проведении горной выработки (штрека) длиной 720 м на руднике «10 лет Независимости Казахстана» составляет 6 879 690 тенге.

На рис. 4 приводится сравнительный анализ стоимости материалов, использованных при проведении горной выработки (штрека) длиной 720 м на руднике «10 лет Независимости Казахстана».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В статье рассмотрены и изучены технико-технологические особенности улучшенной комбинированной крепи, используемой для крепления проводимой горной выработки (штрека) на гор. -480 м длиной 720 м на руднике «10 лет Независимости Казахстана» Хромтауского ме-

4 iVT

■ст

б»

Рис. 3. Показатели шага отставания комбинированной (анкерной и набрызгбетонной) крепи при проведении горной выработки (штрека) Fig. 3. The lagging step indicators of the combined (anchor and spray concrete) lining during mining (drift)

Таблица 2

Количество материалов комбинированной крепи (анкеры + металлическая сетка + набрызгбетон) для крепления горной выработки длиной 720 м на руднике «10 лет Независимости Казахстана»

Типы и основные параметры крепей Параметры

Площадь при проходке выроботки, м2 6,5

Чистая площадь выемочного участка, м2 5,7

Анкерная крепь

Количество анкеров, устанавливаемых в одном 4

ряду поперечного сечения выработки, шт.

Количество рядов анкеров для установки 1028

по всей длине (720 м) выработки, шт.

Общее количество анкеров для установки 4112

по всей длине (720 м) выработки, шт.

Количество бетонной смеси, 8,7

вводимой в шпур анкера, м3

Грузоподъемность, кН 70-90

Количество металлических сеток, м2 1220

Набрызгбетонная крепь

Состав набрызгбетона Ц : П : В =

= 1 : 2 : 0,35

Количество компонентов, используемых в 1 м3

сборной бетонной смеси, м3:

- цемент 0,298

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

- песок 0,596

- вода 0,104

Индивидуальное количество компонентов

набрызгбетонных смесей

для выработки длиной 720 м, м3:

- цемент 93

- песок 187

- вода 33

Общий объем набрызгбетонной смеси, м3 391

Стоимость материалов при использовании комбинированной крепи при проведении горной выработки (штрека) длиной 720 м

Таблица 3

Материалы комбинированной крепи Стоимость одной единицы, тенге Количество, используемое на всю выработку Общая стоимость, тенге

Анкеры 520 4 112 шт. 2 138 240

Бетонная смесь, вводимая в шпур анкера 8 500 8,7 м3 73 950

Металлическая сетка 1 200 1 120 м2 1 344 000

Смесь набрызгбетона Всего 8 500 391 м3 3 323 500 6 879 690

сторождения. В частности, качественные показатели, экономические, научно-теоретические и практические аспекты применения данной крепи были сопоставлены с показателями применения металлоарчной крепи (предусмотренной в предыдущем проекте) и выявлена эффективность использования комбинированной крепи.

Основные результаты и выводы:

1. В настоящее время большое значение имеют работы по креплению подземных горных выработок при их проведении на рудниках и на подземных объектах, возводимых в транспортно-коммуникационных, энергетических и других целях. Изучены физико-механические свойства и показатели устойчивости горных пород по простиранию массива, в котором будет проведена горная выработка (штрек) протяженностью 720 м на гор. -480 рудника «10 лет Независимости Казахстана», исследована целесообразность применения комбинированной крепи (анкер + металлическая сетка + набрызгбетон).

2. Физико-механические свойства горных выработок, параметры устойчивости, напряженно-деформационные условия рассчитаны по методике СНиП II-94-80. Изучены и приняты решения о возможности применения согласно методике СНиП II-94-80 стандартной металлической арочной крепи и эффективной комбинированной крепи, способной поддерживать до конца срока службы горную выработку (штрек), являющуюся объектом исследования. Изучены их конструктивные особенности и проведены анализы и экспертизы эффективности применения этих крепей. В ходе исследования были тщательно рассмотрены и проанализированы технологии крепления подземных выработок, в том числе особенности крепей, примененных на практике; выявлены факторы, влияющие на состав, эксплуатационные качества и эффективность крепи, применены аналитические, математические, компьютерные программные методы расчета (Ms Exsel, Autocad и другие) с проведением сравнительных экспертных исследований.

3. Изучены технологические параметры и технико-экономические показатели применения металлической и комбинированной крепей для крепления горной выработки (штрека). В результате исследования было установлено, что по простиранию штрека, в зависимости от параметров устойчивости массива горных пород, целесообразно использовать комбинированную крепь.

4. Были изучены и рассчитаны технико-экономические показатели и материальные затраты на металлическую и комбинированную крепи. Если сравнить исследования с экономической точки зрения, то в случае применения металлической арочной крепи в горной выработке длиной 720 м затраты на крепление составят 11 560 000 тенге, а при применении комбинированной крепи - 6 879 690 тенге. При сравнении результатов, установлено, что при применении комбинированной крепи затраты на материалы будут снижены в 1,7 раза. То есть в ходе исследований установлено, что с применением метода крепления усовершенствованной комбинированной крепью для крепления горной выработки длиной 720 м можно сэкономить 4 680 310 тенге.

5. В ходе исследований установлено, что скорость проведения выработки при применении предлагаемой усовершенствованной комбинированной крепи в 1,6 раза выше, чем при использовании металлической крепи.

12 000 ООО to 000 ООО 8 ООО 000 & ООО 000 4 ООО 000 2 ООО 000

1. Металлоарочная 2. Комбинированная крепь крепь

Рис. 4. Сравнительные технико-экономические показатели

затрат на материалы, использованные

при металлоарочных и комбинированных крепях:

1 - металлоарочная крепь; 2 - комбинированная крепь

Fig. 4. Comparative technical and economic indicators

of the cost of materials used in metal and combined supports:

1 - metal support; 2 - combined support

Список литературы

1. Hoek E., Carter T.G., Diederichs M.S. Quantification of the Geological Strength Index chart. ARMA, 2G13. 672 p.

2. Разработка методики крепи горных выработок со слабыми породами кровли на примере рудника Восход-Oriel / И.Д. Арыстан, RM. Абдрашев, Д.А. Кабиева и др. // Горный журнал Казахстана. 2G19. № 3 (167).

3. Технологии прохождения и крепления горных выработок: монография / И.Д. Арыстан, M^. Баизбаев, РЖ Абдрашев и др. Актобе: АРГУ им. К. Жубанова, 2G19. 99 с.

4. Установление параметров анкерного крепления в зависимости от горнотехнологических условий эксплуатации выработок / С.Б. Алиев, В.Ф. Демин, В.В. Яворский и др. // Уголь. 2G13. № 1. С. 69-72.

5. Bieniawski Z.T. Engineering Rock Mass Classifications. John Wiley, 1989. 251 p.

6. СНиП II-94-8G. Подземные горные работы (Госстрой СССР). M.: Стройиздат, 1982. 76 с.

7. Баизбаев M^., Абдрашев RM., Mатаев А.К. Технологии проходки и крепления горных выработок // Интеллектуальная собственность. 11 марта 2G2G. № 87G6.

8. Пономарев А.Б., Винников Ю.Л. Подземное строительство: учебное пособие. Пермь: Издательство Пермского национального исследовательского политехнического университета, 2G14. 262 с.

9. Крепление горизонтальных горных выработок в условиях шахт Донского ГОКа / И.Д. Арыстан, Е.А. Абе-уов., RM. Абдрашев и др. / VIII международная научно-практическая конференция «Современные тенденции и инновации в науке и производстве». G3-G4 апреля 2G19. Кемерево: КузГТУ, 2G19.

10. Каратаев А.Д., Демин В.Ф., Стефлюк Ю.Ю. Оценка влияния горнотехнологических факторов и схемы работы анкера на эффективность применения анкерного крепления в выемочных выработках // Труды КарГТУ. 2G14. № 1. С. 43-46.

11. Компьютерное моделирование напряженного состояния приконтурных пород вокруг выработок / В.Ф. Демин, Т.К. Исабек, Т.В. Демина и др. / Труды международного симпозиума «Информационно-коммуникационные

технологии в индустрии, образовании и науке». Ч. 3. 2012. С. 109-111.

12. ГОСТ 310.05-80. Бетон и железобетонные изделия. М.: Издательство стандартов, 1985. 288 с.

UNDERGROUND MINING

Original Paper

UDC 622.346.1:622.261:622.281.74:622.281.424 © I.D. Arystan, M.B. Baizbaev, A.K. Mataev, L.M. Abdieva, Zh.K. Bogzhanova, R.M. Abdrashev, 2020 ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Ugol' - Russian Coal Journal, 2020, № 6, pp. 10-14 DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2020-6-10-14

Title

SELECTION AND JUSTIFICATION OF TECHNOLOGY FOR FIXING PREPARATORY WORKINGS IN UNSTABLE MASSIFS ON THE EXAMPLE OF THE MINE "10 YEARS OF INDEPENDENCE OF KAZAKHSTAN"

Authors

Arystan I.D.1, Baizbaev M.B.', Mataev A.K.1, Abdieva L.M.', Bogzhanova Zh.K.', Abdrashev R.M.2

1 Karaganda State Technical University, Karaganda, 100027, Republic of Kazakhstan

2 Zhubanov Aktobe Regional State University, Aktobe, 030000, Republic of Kazakhstan

Authors' Information

Arystan I.D., PhD (Engineering), Professor of Development of mineral

deposits department, e-mail: arystan.39@mail.ru

Baizbaev M.B., PhD (Engineering), Associate Professor of Development

of a mineral deposit department, e-mail: baiz76@mail.ru

Mataev A.K., PhD student of Development of mineral deposits department,

e-mail: mataev.azamat@mail.ru

Abdieva L.M., Senior lecturer of Development of mineral deposits

department, e-mail: abdieva_@mail.ru

Bogzhanova Zh.K., Senior lecturer of Development of mineral

deposits department, e-mail: botikum@mail.ru

Abdrashev R.M., Teacher of Metallurgy and Mining department,

e-mail: abdrashev93@mail.ru

Abstract

The paper considers a set of issues related to the fixing of horizontal mine workings "Shtrek" located in the horizon -480 m of the mine "10 years of Independence of Kazakhstan" of the Khromtau field. As a result of studies of the state of the rock mass and physical and mechanical properties of rocks according to SNiP II-94-80, depending on the categories of rock stability, the most rational support is a combined support of anchors and sprayed concrete. In the course of research, the efficiency and prospects of using combined supports have been determined, which reduce their material consumption and cost, increasing the reliability of workings and productivity of tunnellers. The use of combined support allows you to save the materials of the support 1.7 times, as well as the speed of penetration 1.6 times higher in comparison with metal support.

The study of the stability of rocks along the strike of the array, which will be held gate output horizon -480 m and consideration of the application of improved roof support in mines"10 years of Independence of Kazakhstan" of Khromtau field. Justification for the use of an effective support that increases the technical and technological, operational, economic indicators of the support and the speed of workings.

Keywords

Anchor, Combined support, Spray-concrete support, Physical and mechanical properties, Metal support, Rock, Stroke.

References

1. Hoek E., Carter T.G. & Diederichs M.S. Quantification of the Geological Strength Index chart. ARMA, 2013, 672 p.

2. Arystan I.D., Abdrashev R.M., Kabieva D.A. & Mataev A.K. Razrabotka meto-diki krepi gornyh vyrabotok so slabymi porodami krovli na primere rudnika Voskhod-Oriel [Development of a technique for supporting mine workings with weak roof rocks using the example of the Voskhod-Oriel mine]. Mining Journal of Kazakhstan, 2019, No. 3 (167).

3. Arystan I.D., Baizbaev M.B., Abdrashev R.M. & Mataev A.K. Tekhnologii pro-hozhdeniya ikrepleniyagornyh vyrabotok: Monografiya [Sinking and fixing of mining workings: Monograph]. Aktobe, Zhubanov ARSU Publ., 99 p.

4. Aliev S.B., Demin V.F., Yavorsky V.V. & Demina T.V. Ustanovlenie parametrov ankernogo krepleniya v zavisimosti ot gornotekhnologicheskih usloviy ek-spluatacii vyrabotok [Setting the parameters of anchor anchorage depending on the mining and technological conditions of exploitation of workings]. Ugol' - Russian Coal Journal, 2013, No. 1, pp. 69-72. (In Russ.).

5. Bieniawski Z.T. Engineering Rock Mass Classifications. John Wiley, 1989, 251 p.

6. SNiP II-94-80. Podzemnye gornye raboty (Gosstroy SSSR) [SNiP II-94-80. Underground mining (Gosstroy of the USSR)]. Moscow, Stroizdat Publ., 1982, 76 p. (In Russ.).

7. Baizbayev M.B., Abdrashev R.M. & Mataev A.K. Tekhnologii prohodki i krepleniya gornyh vyrabotok [Sinking and fixing of mine workings]. Intellectual property, March 11, 2020, No. 8706.

8. Ponomarev A.B. & Vinnikov Yu.L. Podzemnoestroitelstvo: uchebnoe poso-bie [Underground construction: textbook allowance]. Perm, Perm National Research Polytechnic University Publ., 2014, 262 p. (In Russ.).

9. Arystan I.D., Abeuov E.A., Abdrashev R.M. & Mataev A.K. Kreplenie go-rizontalnyh gornyh vyrabotok v usloviyah shaht Donskogo GOKa [Fixing horizontal mine workings in the conditions of mines of the Don GOK]. VIII International scientific and practical conference "Modern trends and innovations in science and production", April 3-4, 2019. Kemerevo, KuzSTU Publ., 2019. (In Russ.).

10. Karataev A.D., Demin V.F. & Steflyuk Yu.Yu. Ocenka vliyaniya gorno-tekhno-logicheskih faktorov i skhemy raboty ankera na effektivnost primeneniya ankernogo krepleniya v vyemochnyh vyrabotkah [Assessment of the influence of mining and technological factors and the scheme of the anchor operation on the effectiveness of anchor fastening in excavation workings]. Proceedings of the KarSTU, 2014, No. 1, pp. 43-46.

11 Demin V.F., Isabek T.K., Demina T.V., Baymuldin M.M. et al. Kompyuter-noe modelirovanie napryazhennogo sostoyaniya prikonturnyh porod vokrug vyrabotok [Computer modeling of the stress state of marginal rock mass around mine workings]. Proceedings of the International Symposium "Information and communication technologies in industry, education and science", Part 3, 2012, pp. 109-111.

12. GOST 310.05-80. Beton i zhelezobetonnye izdeliya [Concrete and reinforced concrete products]. Moscow, Standards Publ., 1985, 288 p. (In Russ.).

For citation

Arystan I.D., Baizbaev M.B., Mataev A.K., Abdieva L.M., Bogzhanova Zh.K. & Abdrashev R.M. Selection and justification of technology for fixing preparatory workings in unstable massifs on the example of the mine "10 years of Independence of Kazakhstan". Ugol' - Russian Coal Journal, 2020, No. 6, pp. 10-14. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2020-6-10-14.

Paper info

Received February 13,2020 Reviewed March 18,2020 Accepted March 23,2020

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.