Произведен анализ распределения напряжений в окрестностях выработок применительно к месторождениям угля и калийных солей. В качестве инструмента исследований использовался непрямой вариант метода граничных элементов.
Был выполнен анализ влияния выработанных пространств в окрестности подготовительных выработок на механическое состояние массива горных пород. В качестве средства численного моделирования был выбран прямой вариант метода граничных элементов.
При ведении горных работ в массиве горных пород происходит нарушение естественного напряженно-деформированного состояния. Для расчета параметров напряженно-деформированного состояния в массиве горных пород могут применяться различные эффективные численные методы: конечных разностей, конечных элементов и граничных элементов. Было рассмотрено влияние технологических схем отработки запасов на напряженно-деформированное состояние массива соляных пород Старобинского месторождения на затухающей стадии ведения горных работ.
При ведении горных работ в массиве горных пород происходит нарушение естественного напряженно-деформированного состояния (НДС). Для расчета параметров НДС в массиве горных пород могут применяться эффективные численные методы: метод конечных разностей, метод конечных элементов и метод граничных элементов. Реализация последнего и была рассмотрена в работе. Произведен анализ решения задачи о распределении напряжений в окрестности горизонтальных выработок различной формы поперечного сечения, пройденных в упругом, однородном и изотропном массиве горных пород. При решении данной задачи были использованы два варианта метода граничных элементов: непрямой метод фиктивных нагрузок и прямой метод граничных интегральных уравнений.
Проектирование и строительство подземных горных выработок, добыча полезных ископаемых, сооружение подземных объектов на больших глубинах и в сложных горно-геологических условиях тесно связаны с анализом напряженно-деформированного состояния (НДС) массивов горных пород. Для определения НДС массива в горной геомеханике используют данные инженерной геологии и геофизики, применяются результаты экспериментальных исследований, а также различные аналитические и численные методы механики сплошных (дискретных) сред.
Приведена оценка влияния различных факторов на состояние краевой зоны угольного пласта впереди очистного забоя при разработке пологих пластов. Все многообразие факторов можно разделить на горно-геологические и горно-технические. Из горно-геологических наибольшее влияние на деформирование угля в краевой зоне оказывают такие факторы, как мощность, глубина разработки, угол падения, наличие прослойков, из горно-технических – длина лавы, скорость ее подвигания, система разработки, тип и силовая характеристика крепи, способ управления горным давлением.