Системы разработки в практике российских и зарубежных рудников, страница 4

Исходя из вышеизложенных жестких требований к отработке рудных месторождений, склонных к горным ударам, приемлемые системы разработки в таких условиях могут характеризоваться и разделяться по признакам:

·  способу управления горным давлением или состоянию выработанного пространства;

·  направлению движения фронта очистной выемки;

·  способу отбойки и выпуска (доставки) руды.  

Первый фактор – способ управления горным давлением – по сути определяет геотехнологию отработки месторождения. Являясь основополагающим и наиболее важным в условиях больших глубин, он обязательно выступает в характеристике и названии системы разработки. Поэтому правильно, на наш взгляд, признать его основным классификационным признаком.

Естественно, способ управления горным давлением может дополняться известными конструктивными решениями, направленными на увеличение деформационной способности разрабатываемого массива, регулирование уровня напряжений в призабойной зоне. В число таких вспомогательных процессов входит, например, надработка (подработка) рудной залежи, бурение опережающих скважин, камуфлетный прострел шпуров или скважин, проведение направленного флюидоразрыва и т.п. Но эти, нередко, вынужденные меры могут осуществляться при любых системах разработки и не являются их характерным признаком.   

Второй фактор достаточно часто присутствует в формулировании системы разработки и поясняет способ ведения добычных работ. Например, система разработки горизонтальными слоями с закладкой выработанного пространства может исполняться в восходящем и нисходящем порядке. Отработка крутопадающих жил в удароопасных условиях ведется подэтажной выемкой по падению или простиранию.

Третий фактор также наполняет содержанием системы разработки. Выемка рудных залежей камерными системами уточняется способом выпуска руды: площадным (из заездов), торцовым или площадно-торцовым. Отбойка камер может проводиться способом VCR, параллельными скважинами или веерами скважин.

Таким образом, второй и третий признаки могут и должны использоваться для разделения систем разработки на группы и виды.

Предлагая вариант классификации систем разработки рудных месторождений, склонным к горным ударам, исходим из следующих принципов.

Во-первых, системы разработки обязательно должны отвечать жестким требованиям ведения горных работ в удароопасных условиях, отмеченных выше.

Во-вторых, классификация ориентирована на индустриальные способы разработки. Исключение составляют лишь геотехнологии добычи руд из маломощных залежей, где в стесненных условиях неизбежно использование переносной горной техники.

В-третьих, необходимо избежать многих второстепенных признаков для выделения отдельных видов систем разработки. Например, выемка по простиранию или вкрест простирания залежей определяется не столько системой разработки, сколько параметрами залежей, горнотехническими и геомеханическими условиями залегания месторождения.

В-четвертых, из классификации исключены системы разработки с креплением, полагая, что крепление выработок используется во всех известных способах выемки.

В-пятых, выбранный основной классификационный признак позволяет вписать в классификацию любые созданные новые варианты систем разработки.

Итак, в соответствии с существующими способами управления горным давлением, системы разработки на больших глубинах делятся на три класса:

I – с закладкой выработанного пространства;

II – с обрушением налегающих (вмещающих) пород;

III – комбинированные с закладкой и обрушением.

Первые два класса систем разработки хорошо известны из технической литературы и практики подземной добычи. Отметим лишь, что при системах с обрушением руды и вмещающих пород в удароопасных условиях крайне нежелательно вести отбойку большими массами с площадным выпуском руды. Мощные заряды ВВ с выделением огромной энергии провоцируют срывы крупных структурных блоков, вызывая динамические события в массиве с разрушением ослабленного многочисленными выработками горизонта выпуска руды.