Производственные процессы добычи руды, страница 30

При недостаточной скорости продвижения фронта очистных работ, массив горных пород переуплотняется, в нем накапливается упругая энергия деформирования и также возрастает вероятность проявления горного давления в динамической форме. Из этих положений следует вывод, что интенсивность продвижения фронта очистной выемки, объемы одновременного обрушения слоя руды должны соответствовать способности к релаксации массива в объеме нарушенного последующего слоя отбойки, подготовленного наведенными техногенными трещинами к неупругому деформированию.

Локальные способы разгрузки массива характеризуются снижением опасных концентраций напряжений на небольших участках, в основном, в горных выработках и включают в себя:

§  камуфлетное взрывание шпуров и скважин;

§  бурение разгрузочных шпуров или скважин в кровле залежей;

§  придание сечению горизонтальных выработок устойчивой, например, шатровой формы.

Камуфлетное взрывание шпуров и скважин применяют для приведения в неудароопасное состояние участков массива и отдельных целиков, прилегающих к выработкам, расположенным в зоне и вне зоны влияния очистных работ, а также в районах тектонических нарушений.

Разгрузку удароопасных участков массива бурением скважин (шпуров) применяют в зоне влияния очистных работ для разгрузки очистных выработок, целиков, а также сопряжений подготовительных выработок.

Внедрение шатрообразной формы выработок, пройденных по направлению главных напряжений, как показывает практика, обеспечивает их устойчивость и длительную сохранность.

Таким образом, защита подготовительных и очистных выработок от проявлений горного давления в динамической форме сводится к следующим правилам и мероприятиям:

·  трассировка горных выработок в шахтном поле и порядок отработки залежей должны обеспечивать планомерное извлечение запасов по возможности без образования различного рода целиков, краевых углов и выступов фронта очистных работ; выемку месторождения следует осуществлять от центра к флангам;

·  система разработки должна обеспечивать одностадийный порядок выемки без оставления целиков с минимальной изрезанностью массива подготовительно-нарезными выработками. Развитие фронта очистной выемки необходимо вести по направлению максимальных главных напряжений, действующих в массиве, а скорость его подвигания должна соответствовать способности обнажений руд и пород к релаксации;

·  в особо опасных условиях следует производить надработку или подработку рудных тел;

·  капитальные выработки (по возможности подготовительные) следует располагать вне зоны влияния очистных работ;

·  расстояние между ближайшими бортами выработок и камер различного назначения на удароопасных участках должно быть не менее 4D, где D – наибольший размер поперечного сечения большей выработки;

·  пересечение выработок должно осуществляться, как правило, под прямым или близким к нему углом;

·  сбойка двух выработок на удароопасных участках с расстоянием между забоями 15 м должна вестись одним забоем, второй забой при этом останавливают. Образующийся при сбойке целик должен быть приведен в неудароопасное состояние по всей площади.

Контрольные вопросы и задания к главе 6

1. Какие факторы оказывают влияние на величину горного давления?

2. Что понимают под опорным горным давлением?

3. Назовите основные способы управления горным давлением.

4. Какие методы определения напряженного состояния нетронутого массива горных пород применяются на рудниках?

5. Охарактеризуйте формы динамического проявления горного давления.

6. Какие методы защиты горных выработок от динамических разрушений рекомендуются на удароопасных месторождениях?

ГЛАВА 7

ЗАКЛАДКА ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА

7.1. Основные термины и понятия

Закладка – совокупность процессов, охватывающих приготовление, транспортирование и укладку закладочного материала в выработанном пространстве.

Закладочный материал – материал, предназначенный для заполнения выработанного пространства.

Искусственный массив – массив закладочного материала, возводимый в выработанном пространстве.