Способы управления состоянием массива при проходке горных выработок и очистной выемки.

#

Управление состоянием массива горных пород имеет целью снижение или предотвращение опасных проявлений горного давления, возникающих при проведении горных работ на различных стадиях разработки месторождений. Особенное внимание уделяется управлению горным давлением в призабойном пространстве действующих камер, блоков, панелей, где находятся горнорабочие и добычные механизмы.

Управление горным давлением – это совокупность мероприятий по регулированию проявлений горного давления в очистных забоях и горных выработках с целью обеспечения безопасных условий труда и создания необходимых производственных условий эксплуатации месторождений.

На практике при разработке рудных месторождений применяют следующие способы управления состоянием массива горных пород

1 Поддержание подработанных пород целиками. Этот способ заключается в обеспечении устойчивого равновесия массива подработанных пород и предотвращении обрушения земной поверхности. Месторождения в этом случае отрабатывают системами с открытым очистным пространством, сущность которых заключается в выемке камер и оставлении прочных рудных целиков между ними.

Рассматриваемый способ управления состоянием массива горных пород применяют тогда когда руды и породы обладают высокой устойчивостью при сравнительно невысокой ценности полезного ископаемого а также при необходимости сохранности земной поверхности.

2 Поддержание выработанного пространства временно оставляемой (магазинированной) отбитой руды. При этом способе, применяемом для отработки маломощных крутопадающих месторождений, в процессе отработки блоков 60-70% отбитой руды временно оставляют в выработанном пространстве для поддержания обнажений висячего и лежачего боков, склонных к частичным вывалам. В целом руда и породы должны быть достаточно устойчивыми, чтобы в очистном забое, кровля и бока не обрушались и обеспечивали безопасное ведение очистных работ.

3 Закладка выработанного пространства. В неустойчивых, склонных к обрушению породах после выемки полезного ископаемого для предотвращения опасных деформации выработанное пространство заполняют закладочным материалом. В качестве закладочных материалов используют дробленые пустые породы, песок, гравий, шлаки металлургических заводов и хвосты обогатительных фабрик.

4 Крепление очистного пространства. Применяют в том случае. Когда руда и вмещающие породы неустойчивы и требуют поддержания. Для этой цели используют деревянные стойки и костры, каменную бутовую кладку, бетоны полосы и столбы, металлические стойки. Механизированная ограждающая крепь. Назначение крепи заключается в предотвращении деформации обнаженных пород призабойного пространства в течение определенного времени, необходимого для производства очистных работ.

5 Управление горным давлением посредством обрушения. Сущность этого способа заключается в последовательном обрушении налегающей толщи пород вслед за подвиганием очистных работ. В связи с тем, что в результате выемки полезного ископаемого и подработки пород увеличивается опорное давление на целики, прилегающий рудный массив и возрастает опасность их деформирования необходимо периодически снижать величину опасных напряжений путем обрушения подработанной толщи пород. Обрушение пород может быть частичным или полным. Этот способ управления горным давлением применяют в случае слабых неустойчивых и трещиноватых пород при рудах различной прочности. В зависимости от устойчивости пород и стадии выемки полезного ископаемого подработанные породы обрушают принудительно путем взрывания скважин либо сосредоточенных (минных) зарядов или самообрушаются под действием собственного веса.

Перечисленные способы управления состоянием массива пород в каждом конкретном случае выбирают с учетом возможности динамических проявлений горного давления, температурных, гидро- и газодинамических факторов. С этой целью разрабатываются специальные мероприятия по прогнозированию и предупреждению опасных явлений, возможных в процессе отработки месторождения