Инструкция по безопасному ведению горных работ на рудных и нерудных месторождениях (объектах строительства подземных сооружений), склонных к горным ударам введение

Вид материалаИнструкция

Содержание


Общие положения .
Проведение и поддержание капитальных и подготови­тельных выработок на месторождениях, склонных
Подобный материал:
1   2   3   4   5


Рис. 13. Построение защищен­ной зоны



Ряс. 14. Построение защищенной зоны при опережающей надработке рудного тела

направлению горных работ по защитному слою, от края выработки проводят прямую в сторону почвы (кровли) под углом β, определяе­мым в зависимости от τ: β = 20с; 35; 42; 52; 58; 64°, соответственно при τ = 0,4, 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9.

Минимальную величину опережения защитного слоя С для полной защиты вынимаемых блоков (панелей, полос, лени определяют по формуле:

С = nС1+m/tg β, β ≠90°,

где n—количество защищаемых блоков (панелей, полос, лент), С1 — ширина защищаемого блока (панели, полосы, ленты m — отрабатываемая мощность рудного тела

Влияние горно-геологичесних, тектонических и других особен­ностей месторождения (наличие блочного строения массива, текто­нических нарушений, неоднородность напряженного поля в нетрону­том массиве), а также горно-технических условий отработки опре­деляется Указаниями для каждого месторождения. Если напряжения в нетронутом массиве преобладают над вертикальными, то построение



Рис. 15. Оценка состояния податливых целиков:

я —расчетная схема; б — зависимость предельного размера целика от ширины выработанного пространства; в — зависимость величины сжатия целика по нормали от ширины выработанного пространства, г — номограмма для оценки состояния целика по величине его сжатия по нормали ,1 — область опасных значений сжатия целика по нормали. 2 — область неопасных упругих и упруго пластических деформаций целика; 3 — область опасных упругопластических и запредельных деформаций целика. 4 — область неопасных запредельных деформаций велика; VI, VI — предельные значения смещений целика по нормали (V,—запредельных, VI — упругопластических)

защищенных зон осуществляют с учетом действующих главных

напряжений по условию

max ( σ1, σ2 ) < σкр,

где σ1, σ2 — значения главных напряжений в массиве;

(1 при λ> 1, а≤45° или λ <1, а≥45°,

σкр = k1 Ho (k2/k1 , при λ ≤ 1, а<45° или λ > 1, а≥45°,

k1 = соs2 а + λ sin2 a, k2 = sin2 + λ соs2 а,

λ — отношение горизонтальных напряжений в нетронутом массиве вертикальным; а — угол падения отрабатываемой залежи на разрезе вкрест простирания.

Опережающая надработка или подработка защитным слоем может производиться параллельными выработками с оставлением временных неудароопасных податливых целиков Размеры целиков определяются экспериментально и регламентируются Оказаниями. В начальной стадии отработки в качестве первого приближения cостояние целиков может быть оценено сопоставлением величин сжатия целика V по нормали с предельными значениями смещений V1 и V2. приведенными на номограммах рис. 15, в, г. По номограмме рис 15, в можно оценить состояние целика в зависимости от ширины выработки а, по номограмме рис 15. г — в зависимости от ширины целика L. Опасным является такое состояние целика, когда замеряе­мые смещения V находятся между значениями V1 и V2. Замеры должны начинаться, когда ширина целика L приближается к величине 1,2Lпр, где Lпр — предельный размер целика. Значение Lпр уста­навливают по графику рис. 15, б.


13. ВИЗУАЛЬНЫЕ НАБЛЮДЕНИЯ ЗА РАЗРУШЕНИЕМ ВЫРАБОТОК (к п. 27)

Разрушения на контуре выработок предопределяются напряжени­ями, действующими в массиве пород. Это позволяет по данным визуальных наблюдении в выработках и скважинах приближенно оценить величины и направления действия главных напряжений.

Рассматриваемый способ применим, если напряжения в массиве высоки и способны вызвать разрушения на конторе выработок

Оценка направления действия напряжений производится на осно­ве анализа пространственной ориентировки трещин и отслоений на контуре выработок и в скважинах Приближенные величины напряжений оцениваются по известным значениям предела прочности пород на одноосное сжатие

По визуальным наблюдениям можно сравнивать степень напря­женности отдельных конструктивных элементов системы разработки и ориентировочно определять величину и направление действия наибольших напряжений в нетронутом массиве пород

Визуально оценку напряжений выполняют таким образом Обсле­дуют все незакрепленные выработки, различно ориентированные в пространстве. При этом фиксируют места разрушений на контуре выработок. Дополнительно фиксируют участки разрушений контура скважин. Необходимо знать особенности проявления горного давле­ния в момент проходки, так как при недостаточно высоких напряже­ниях в массиве разрушения выработок происходят лишь в момент проходки.

Следует обращать внимание на характер разрушения пород на контуре, насколько параллельны отслаиваемые плитки контору вы­работки и как согласуются поверхности отслоений с естественными поверхностями ослаблений (трещинами, слоистостью и т п )

Места разрушений наносят на планы горных работ Для оценки необходимо иметь рулетку и горный компас. Участки разрушения на контуре выработки всегда параллельны направлению действия наибольших сжимающих напряжений (рис. 16)

Рассмотрим примеры Если в нетронутом массиве наибольшее главное напряжение направлено вертикально и по величине доста­точно для разрушения пород на контуре выработки, то наибольшие разрушения будут происходить в стенках горизонтальных выработок любого направления, возможны менее интенсивные разрушения в стенках наклонных выработок и совсем не будет разрушений в вертикальных.




Рис. 16. Ориентировка участков разрушения пород 1 в сечении выработки относительно наибольших сжи­мающих напряжений

При горизонтальных наибольших сжимающих напряжениях разрушения будут происходить в кровле и почве горизонтальных, а также в стенках вертикальных выработок — в плоскости, перпендикулярной направлению максимальных напряжений.

По разрушению горизонтальных выработок в кровле (почве) южно приближенно оценивать величины наибольших напряжений в массиве пород (руд)

σmax ≥ 0,70σСЖ,

где σСЖ — прочность пород (руд) в массиве.

В условиях гидростатического (равнокомпонентного) напряжен­ного состояния пород (руд) происходит неупругое деформирование по всему контуру сечения горизонтальных и вертикальных выработок при напряжениях в массиве

σ >(1,0—1,2) σСЖ, где σСЖ, — прочность пород (руд) в массиве.


ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ ...

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ .

ВСКРЫТИЕ. ПОДГОТОВКА И ПОРЯДОК ОТРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПРОГНОЗ УДАРООПАСНОСТИ УЧАСТКОВ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД

и руд

ПРИВЕДЕНИЕ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК И УЧАСТКОВ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД В НЕУДАРООПАСНОЕ СОСТОЯНИЕ ....

ПРОВЕДЕНИЕ И ПОДДЕРЖАНИЕ КАПИТАЛЬНЫХ И ПОДГОТОВИ­ТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК НА МЕСТОРОЖДЕНИЯХ, СКЛОННЫХ

К ГОРНЫМ УДАРАМ

ОЧИСТНЫЕ РАБОТЫ

ОТВЕТСТВЕННОСТЬ .

ПРИЛОЖЕНИЯ

1. Основные термины и условные обозначения .......

2. Перечень месторождений и объектов горного строительства, склонных к горным ударам

3. Типовое положение о комиссии по горным ударам .....

4. Типовые формы учета и документации ..... ...

5. Типовое положение о службе (подземном участке) прогноза и предотвращения горных ударов

6. Положение о составлении «Указаний по безопасному ведению горных работ на месторождении, склонном к горным ударам»

7. Прогноз степени удароопасности отдельных участков массива горных пород ....

8. Выявление угрожаемых по горным ударам месторождений по дискованию керна на стадии геологоразведочных работ ....

9. Геодинамическое районирование месторождений ....

10. Региональный прогноз удароопасности шахтных полей . . .

11. Построение прогнозных карт . . ... .....

12. Методика построения границ защищенных зон .....

13. Визуальные наблюдения за разрушением выработок ....





а разрушением выработок ....