АО «ВНИИ Галургии», Пермь, Россия

Николаев П. В., ведущий инженер
Тарасов В. В., зав. лабораторией, канд. техн. наук
Иванов О. В., ведущий инженер, Oleg.Ivanov2@uralkali.com

Пермский государственный национальный исследовательский университет, Пермь, Россия

Аптуков В. Н., зав. кафедрой, проф., д-р техн. наук

Выполнена оценка коррозионного износа элементов чугунной тюбинговой крепи шахтных стволов соляных рудников с определением фактической остаточной толщины спинки и полки тюбингов путем проведения инструментальных исследований. Представлена математическая модель расчета напряженно-деформированного состояния тюбинговой крепи для системы «тюбинг–бетонная крепь–породный массив» при различных отклонениях геометрических параметров тюбингов от номинальных значений. Дан прогноз протекания коррозионных процессов во времени с оценкой несущей способности крепи.

1. Мишедченко А. А. История развития крепи из чугунных тюбингов и перспективы ее применения в современном подземном строительстве // ГИАБ. 2007. № 1. С. 36–40.
2. Ольховиков Ю. П. Крепь капитальных выработок калийных и соляных рудников. – М. : Недра, 1984. – 238 с.
3. Тарасов В. В., Пестрикова В. С., Иванов О. В., Чистяков А. Н. Влияние микроклиматических параметров воздуха на элементы крепи и армировки в стволах калийного рудника // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2020. № 2. С. 174–183.
4. Zhang J., Li F., Liu S., Wu W.-D., Yu X. Early age cracking potential of inner lining of coal mine frozen shaft // Energy Reports. 2022. Vol. 8. Suppl. 4. P. 16–24.
5. Колонтаевский Е. В., Мишедченко А. А., Кузина А. В. Гидроизоляция комбинированной чугунно-бетонной крепи // ГИАБ. 2021. № 10. С. 14–28.
6. Xie H., Lv H. Variation Pattern of the Stress-Strain Curve of Concrete under Multifactor Coupling // Advances in Civil Engineering. 2022. Vol. 2022. ID 4152841.
7. Qin B., Li S., Guo J., Liu S., Liu X. et al. Experimental Study on Mechanical Properties of Polypropylene: Steel Fiber Concrete and Loading Characteristics of Shaft Lining // Advances in Materials Science and Engineering. 2022. Vol. 2022. ID 7013748.

8. Балек А. Е. Особенности формирования напряжений в крепи вертикальных выработок в условиях запредельного напряженно-деформированного состояния скальных породных массивов // ГИАБ. 2014. № 11. С. 202–212.
9. Поляков А. Л., Лутович Е. А., Северинчик С. А. Первый опыт комплексного обследования крепи вертикальных стволов на рудниках ОАО «Беларуськалий» // Научные исследования и инновации. 2011. Т. 5. № 2. С. 144–146.
10. Baryakh A. A., Evseev A. V., Lomakin I. S., Tsayukov A. A. Operational control of rib pillar stability // Eurasian Mining. 2020. No. 2. P. 7–10.
11. Качурин Н. М., Мельник В. В., Соловьев Д. А., Соловьев Р. А. Проблемы технического состояния крепи скипового и клетьевого стволов Усть-Яйвинского рудника // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2023. № 4. С. 234–238.
12. Пестрикова В. С., Тарасов В. В. Исследование распределения скорости коррозионного износа элементов жесткой армировки на примере шахтных стволов Соликамского калийного рудоуправления № 3 Верхнекамского месторождения калийных солей // ГИАБ. 2016. № 8. С. 326–332.
13. Xu G.-G., Gu S.-C., Wang X.-D., Wang H., Zhu S.-B. Grouting to Prevent Sulfate Corrosion on Coal Mine Shaft // KSCE Journal of Civil Engineering. 2021. Vol. 25. Iss. 11. P. 4133–4143.
14. Жук Н. П. Курс теории коррозии и защиты металлов : учеб. пособие. – М. : Металлургия, 1976. – 472 с.
15. Прушак В. Я., Диулин Д. А., Гегедеш М. Г. Оценка прочности ствола № 2 рудника 1 РУП «ПО «Беларуськалий» на основе компьютерного моделирования // Транспортное, горное и строительное машиностроение: наука и производство. 2022. № 15. С. 183–189.
16. Булычев Н. С., Фотиева Н. Н., Стрельцов Е. В. Проектирование и расчет крепи капитальных выработок. – М. : Недра, 1986. – 288 с.
17. Булычев Н. С., Абрамсон Х. И. Крепь вертикальных стволов шахт. – М. : Недра, 1978. – 301 с.
18. Протосеня А. Г., Карасев М. А., Катеров А. М., Петрушин В. В. Анализ подходов к прогнозу напряженно-деформированного состояния крепи вертикального ствола, пройденного в соляном массиве // Транспортное, горное и строительное машиностроение: наука и производство. 2023. № 19. С. 129–137.
19. Качурин Н. М., Афанасьев И. А., Тарасов В. В., Пестрикова В. С. Исследования геометрических параметров и прочностных характеристик материала тюбингов ствола № 4 СКРУ-3 // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2014. № 4. С. 100–108.