№83-9
Кількісна оцінка деформацій земної поверхні над покинутимиочисними виробками
А.М. Феофанов1 https://orcid.org/0000-0003-1455-0938
1Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення iменi М. П. Семененка Національної академії наук України, Київ, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2025, 83:105–115
Full text (PDF)
https://doi.org/10.33271/crpnmu/83.105
АНОТАЦІЯ
Мета. Метою роботи являється аналіз тавстановлення залежностей максимальних деформацій (горизонтальних деформацій, нахилів та кривизни) земної поверхніпри можливій активізації породного масиву над покинутими (старими) очисними виробками, що збереглися на малих глибинах, або вибули з експлуатації при ліквідації шахти та приурочених до виходів вугільних пластів під наноси.
Методика. В роботі використано результати інструментальних спостережень за кілька десятків років, що були отримані на спостережних станціях. Станції було закладено над очисними виробками в різних вугледобувних районах Донбасу.Для аналізу були відібрані спостережні станції, на яких отримано характеристики процесу зсуву при проведенні гірничих робіт на малих глибинах, що не перевищують 225 м. Використано результати спостережень, що отримані УкрНДМІ, Донецьким національним технічним університетом та Національним гірничим університетом. Для встановлення кількісних та якісних закономірностей весь експериментальний матеріал будо поділено на 3 групи за ступенем метаморфізму порід.
Результати. За результатами досліджень отримано залежності для встановлення максимальних деформацій (нахилів, кривизни і горизонтальних деформацій) земної поверхні в зоні впливу покинутих очисних виробок в залежності від ступеня метаморфізму підробленого вуглепородного масиву.
Наукова новизна. Наукова новизна полягає у створенні принципово нового підходу в оцінці ступеня небезпеки для земної поверхні покинутих очисних виробок, який полягає у встановлені залежностей, що дозволяють оцінити кількісно величини деформацій в зоні пошкоджень земної поверхні при можливій активізації процесу зрушення над покинутими очисними виробками.
Практичне значення. Можливе застосування результатів проведених досліджень і встановлених закономірностей для оцінки ступеня небезпеки покинутих на малих глибинах очисних виробок для земної поверхні і поверхневих об’єктів в зоні їх впливу, а також вибору відповідних мір захисту таких об’єктів.
Ключові слова: покинуті гірничі виробки, очисні роботи на малих глибинах, локальні осідання, ступінь метаморфізму, горизонтальні деформації, нахили, кривизна.
Перелік посилань
1. Феофанов, А.М. (2003). Обґрунтування параметрів урахування старих гірничих виробок на малій глибині для охорони поверхневих об’єктів: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук : спец. 05.15.01 «Маркшейдерія», Донецьк.
2. Feofanov, A. (2021). Geoecological Aspects of Coal Mining in Donets Basin. Natural Systems and Resources, 4, 5–14. https://doi.org/10.15688/nsr.jvolsu.2021.4.1
3. Феофанов, А.М., & Стрельник, Ю.В. (2023). Покинуті гірничі виробки як геоекологічний фактор вуглепородного видобутку в Донбасі. Наукові праці ДонНТУ, Серія гірничо-геологічна, 1(29), 39–48. https://mining-geology.donntu.edu.ua/arkhiv-zbirky/no-129-2023/pokynuti
4. Mansur, C., Skouby, M. (1970). Mine grouting to control building settlement. Proc. Am. Soc. CirilEngs., SoilMech. Div., (96), 7166.
5. Legget, R., (1976). Goroda i geologiya: Per. s angl. «Mir».
6. Khudek, M., Olashovskiy, V. (1976). Raschet vida i velichiny razryvnykh deformatsiy poverkhnosti. Doklad na seminare «Otsenka prigodnosti primenyayemykh koeffitsiyentov deformatsiy poverkhnosti v gornopromyshlennykh rayonakh» Shverklanets. 149‒153.
7. Thorburn, S., & Reid, W. (1978). Incipient failure and demolition of two storey drillings due to large ground movements. LargeGroundMov. and struct. Proc. Conf. Cardiff, London-Plymouth,87‒99.
8. Ivey, J.(1978).Guidelines for engineering geologic investigation in areas of coal mine subsidence a response to land-use planning needs. Bulletin of the Assc. of Eng. Geolog., 15(2), 163‒174.
9. Marynczuk, L., & Klosinski, J. (1980). Likvidagja porudnych iryrolisk pod centrum miasta Bytomia. Wiadgorn., (10),250‒264.
10. Феофанов, А.М. (2024). Параметри процесу зрушення над покинутими очисними виробками. Наукові праці ДонНТУ, Серія гірничо-геологічна, 1, 2 (31, 32), 85–97.
11. Havrylenko, YU.N., Ermakov, V.N., & Feofanov, A.N. (2002). Prochnost’ hornyh porod v zone vyvetryvanyya karbona. Naukovi pratsi Donets’koho derzgavnoho tekhnichnoho universytetu, Seriya hirnycho-heolohichna, Donets’k, DonNTU,45, 152–155.
12. Medyantsev, A.N. (1963). Maksimal’nyye deformatsii zemnoy poverkhnosti. Trudy po voprosam gornogo davleniya, sdvizheniya gornykh porod i metodiki marksheyderskikh rabot: Sb. nauch. tr., VNIMI, 50, 190‒193.
13. Правила підробки будівель, споруд і природних об’єктів при видобуванні вугілля підземним способом (2004). ГСТУ 101.00159226.001–2003. (Нормативний документ Мінтопенерго України), 128.
14. Medyantsev, S.А. (1983). Sdvizheniye zemnoy poverkhnosti nad vyrabotkami starykh shakht v Donbasse. Ugol’ Ukrainy, 7, 20‒22.
15. Medyantsev, S.А.(1993). Prognoz sdvizheniya gornykh porod nad vyrabotkami. Ugol’ Ukrainy, 12, 25‒26.
16. Kolbenkov, S.P., & Pavlov, A.N. (1963). K voprosu raschetov deformatsiy zemnoy poverkhnosti. Trudy po voprosam gornogo davleniya, sdvizheniya gornykh porod i metodiki marksheyderskikh rabot: Sb. nauch. tr. VNIMI,(50), 114–136.
дата першого надходження статті до видання – 04.10.2025
дата прийняття до друку статті після рецензування – 07.11.2025
дата публікації (оприлюднення) – 29.12.2025