Проведение капитальных и подготовительных выработок (25235)

Посмотреть архив целиком

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ им. В.В.Куйбышева)

Кафедра разработки месторождений полезных ископаемых













Реферат

Проведение капитальных и подготовительных выработок





Выполнил студент группы:

Ш-7941

Пронин А.В.

Проверил:

Емельянов Б.И.













Владивосток

2008





Во время проведения выработок в зонах дизъюнктивности необходимо обеспечивать безопасность работ от обрушений пород и угля, исключать внезапные вскрытия перемещенных крыльев пластов. Решение поставленных вопросов возможно только при наличии горно-геометрического прогноза условий проведения выработок.

Установим основные факторы и параметры, влияющие на условия проведения выработок в зонах дизъюнктивности, и введем их обозначения.

T - тип выработки, определяющий ее устойчивость в массиве. Штреки, проводимые по пластам с присечкой боковых пород, наименее устойчивы. В зонах разрывов эти выработки проводятся в слабых породах и по нарушенному пласту угля, устойчивость которых дополнительно снижается присечкой при буровзрывном способе проведения.

Z — способ проведения выработки. При буровзрывном способе во время взрывания в призабойном пространстве штрека происходят мгновенные сближения кровли и почвы на величину до 20 мм при скорости продвигания выработки 1,4—1,6 м/сут. Максимальные сближения наблюдаются на расстоянии 1,5-3,0 м от забоя, т. е., как правило, в незакрепленной зоне, поэтому в зонах дизъюнктивности во время производства взрывных работ отмечаются полные завалы забоев. Исследованиями установлено, что обрушения у нарушений составляют: с кровли выработки - 84%, из боков— 11%, из забоя — 5%. Буровзрывной способ проведения выработок наиболее опасен по обрушениям пород. При комбайновом способе возможно возведение постоянной крепи вплотную к забою вслед за его продвиганием. Кроме того, ровная форма боков, отсутствие интенсивного динамического сотрясения массива повышают устойчивость выработки.

с — ширина выработки вчерне. С ростом ширины выработки отмечено увеличение массы вывалов пород.

S — форма потолка выработки вчерне. Прямолинейная потолочина наименее устойчива. С увеличением пролета потолка устойчивость пород кровли снижается, особенно в зонах нарушений. Наиболее тяжелые условия создаются тогда, когда кровля выработки вмещает сместитель дизъюнктива и прилегающие к нему трещиноватые, неустойчивые породы, а иногда и пласт с разрушенным углем.

b — высота выработки вчерне. В зонах дизъюнктивности опасность обрушений (сползаний) нарушенных пород с боков выработок возрастает с увеличением высоты выработки.

q — отставание постоянной крепи от груди забоя. Естественно требование о минимальном отставании постоянной крепи от груди забоя. Однако при взрывных работах близко установленная к забою крепь часто разрушается, особенно в крепких породах, поэтому нередко отставание постоянной крепи после производства взрывных работ достигает 3 м и площадь обнажения кровли в забоях однопутевых выработок достигает 7—9 м2, а в двухпутевых - до 15 м2. Применяемые предохранительные полки, как правило, не препятствуют развитию деформаций и сдвижению обнаженной кровли в забоях. С увеличением отставания постоянной крепи резко возрастает опасность обрушения кровли, вмещающей pазрывное нарушение.

σпч. — показатель механической прочности пород. В районах разрывных нарушений прочность пород резко снижается. Кроме того, породы в зонах дробления и у поверхностей сместителей дизъюнктивов трещиноваты, иногда имеют зеркала скольжения. Слабые и трещиноватые породы в зонах разрывных нарушений имеют минимальную устойчивость и склонны к обрушениям в выработку.

Н — глубина ведения горных работ. С увеличением глубины возрастает напряженное состояние массива. На одной и той же глубине устойчивость выработки в зоне разрывного нарушения значительно ниже в связи с уменьшением прочности пород и возрастанием напряженного состояния массива.

П — направление подхода выработки к разрыву; является важным фактором. Им определяется ориентировка выработки относительно дизъюнктива и, следовательно, место вскрытия сместителя разрыва в забое. Если нарушенные породы вскрываются со стороны подошвы выработки, то всегда вовремя можно уточнить параметры нарушения и внести изменения в паспорт крепления и проведения выработки. Вскрытие дизъюнктива со стороны потолка может произойти в тот момент, когда породы наименее устойчивы, а опасность их обрушения наибольшая. Поэтому подход дизъюнктиву со стороны лежачего крыла пласта всегда более опасен.

γ — угол встречи нарушения или острый угол, образованный линиями направления проведения выработки и простирания сместителя. С уменьшением этого угла увеличивается длина участка выработки, проводимой в зоне влияния нарушения. Следовательно, возрастает опасность обрушения пород, осложняются условия поддержания выработки.

В зависимости от вида и амплитуды нарушения, назначения выработки (штрек по углю, квершлаг, полевой штрек, уклон, скат и т. д.), прочности и устойчивости вмещающих пород, глубины ведения горных работ, способа проведения выработки, углов падения сместителей разрывов пород и других параметров возможно большое количество вариантов взаимного расположения выработок и разрывов.

Вероятность возникновения опасной ситуации по обрушению пород или по внезапному вскрытию перемещенного крыла пласта в выработке, находящейся в зоне дизъюнктива, есть функция вида F(c, S, b, T, Z, α, m, M, i, σпч., H, γ, B, П, N, β, q, h).

Для данной выработки факторы и параметры Т, S, с, h, z, П, q являются горнотехническими и в случае необходимости могут быть изменены.

Параметры и факторы α,β,γ, Мф, σпч.,Н ,В , N — горно-геологические и изменению не подлежат. Поэтому их влияние на формирование опасной ситуации в забое является главным, определяющим в каждом конкретном случае пересечения нарушения выработкой.

Из сказанного следует, что в принципе возможно достаточно большое число сочетаний горно-геологических и горнотехнических факторов и параметров, которые определяют степень опасности обрушений пород при проведении выработок в зонах дизъюнктивности. Однако уже заранее можно сделать вывод о том, что проведение штреков буровзрывным способом по пластам с присечкой боковых пород в зонах разрывных нарушений наиболее сложно, а в определенных условиях особо опасно.







Использованные источники



1. Управление состоянием массива горных пород: Учеб. пособие Я. А. Бич, Б. И. Емельянов, Н. А. Муратов. – Владивосток: Изд-во Дальневост. ун-та, 1988. – 264 с.

2. Борисов А. А. Механика горных пород и массивов. Л.: Изд. ЛГИ, 1985. 85 с.

3. Интернет-ресурсы




Случайные файлы

Файл
148.doc
17436-1.rtf
168501.rtf
49987.rtf
69227.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.