بهینه سازی طول کارگاه استخراج جبهه کار طولانی در معدن زغالسنگ طبس

با گسترش روش استخراج جبهه کار طولانی، معدنکاری زیرزمینی زغال سنگ از دیدگاه تولید و بهره-وری بهبود یافته است، اما این روش با خطرات منحصر به فردی همراه است. یکی از مهم ترین مسائل خطر آفرین، مربوط به کنترل سقف است. نحوه توزیع تنش در اطراف کارگاه استخراج، یکی از عوامل موثر در کنترل سقف می باشد. به این منظور در این پایان نامه به بررسی تاثیر طول کارگاه استخراج بر توزیع تنش های تکیه گاهی در اطراف کارگاه و منطقه تخریب در معدن زغال سنگ شماره 1 پروده طبس پرداخته شده است. تاکنون تلاشهای بسیار زیادی برای تعیین توزیع تنش در اطراف کارگاه استخراج انجام شده است اما از آنجایی که در بسیاری از موارد، اجرای این روش ها با توجه به ماهیت اندازه گیری های میدانی مشکل و زمان بر بوده و حتی نیازمند توقف تولید می باشد، از روش های غیرمستقیم به جای اندازه گیری برجا استفاده می شود. در این تحقیق از روش عددی تفاضل محدود و به کارگیری نرم افزار flac3d استفاده شده است. همچنین در این تحقیق تاثیر عمق برش بر توزیع تنش های تکیه گاهی برای طول های 190 تا 300 متر کارگاه استخراج بررسی شده است. نتایج نشان داد که طول کارگاه تاثیر غیرخطی بر توزیع تنش تکیه گاهی جلویی در کارگاه استخراج دارد به نحوی که با افزایش 30 درصدی طول کارگاه از 190 به 245 متر، تنش تکیه گاهی جلویی به میزان 10% (از 55/5 به 6 مگاپاسکال) افزایش یافته است. برای طول های بیشتر از 245 متر تا 300 متر با افزایش 20 درصدی طول کارگاه، تنش در سقف به میزان 27 درصد (از 6 به 4/4 مگاپاسکال) کاهش یافته-است. همچنین با تغییر طول کارگاه فاصله موقعیت حداکثر تنش تکیه گاهی جلویی با لبه سینه کار تغییر کرده است. به نحوی که با افزایش طول از 190 به 300 متر این فاصله از 5 به 15 متری سینه-کار در زغال استخراج نشده تغییر کرده است. نتایج مدلسازی ها نشان می دهد برای طول های بررسی شده حداکثر تنش تکیه گاهی جلویی بین 3/1 تا 6/1 برابر تنش اولیه و حداکثر تنش تکیه گاهی کناری بین 1/1 تا 5/1 برابر تنش اولیه است