Способ поддержания горных выработок на больших глубинах

 

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить устойчивость горных выработок. В массиве горных пород проходят выработку и затем на равномерном расстоянии друг от друга бурят шпуры как в продольном, так и в поперечном направлениях, через которые ведут геофизический каротаж и определяют границы второй зоны дезинтеграции. Далее шпуры через один разбуривают, а в другие помещают ВВ. Разбуривание и размещение ВВ производят в пределах зоны дезинтеграции. Шпуры разбуривают на определенную величину и образуют тем самым компенсационные полости, объем которых определяется аналитически, исходя из расстояния между шпурами и коэффициентом разрыхления пород. Затем ВВ взрывают и образуют в глубине массива демпферный слой. Правильно подобранный объем компенсационных полостей позволяет создать условия, когда раздробленная порода находится в ненапряженном состоянии и не создает плотного контакта между слоями массива с повышенной нагрузкой. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (IQI SU (Ill

А1 (SD 4 E 21 D 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

С:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4263829/23-03 (22) 27.04.87 (46) 23.08.89, Бюл. N"- 31 (71) Институт гарного д:i> СО АН СССР (72) В.Н.Опарин, В.Н.Власов, M.В,Курленя и Г.Е.Яковицкая (53) .622.281.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 1199926, к т. Е 21 D 11/00, 1986.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1158761, кл. Е 21 D 13/00, 1985. (54) СПОСОБ ПО ДЕРЖАНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК HA БОЛЪШИХ ГЛУБИНАХ (57) Изобретение относится к горной пром-сти и позволяет повысить устойчивость горных выработок ° В массиве горных пород проходят выработку и затем на равномерном расстоянии друг от друга бурят шпуры как в продольИзобретение относится к горному делу и может быть использовано при проходке выработок на больших глубинах, позволяя уменьшить их влияние.

Цель изобретения — повьппение устойчивости горных выработок.

На фиг.1 изображена принципиальная схема осуществления способа до взрыва ВВ; на фиг.? — то же после взрыва.

Способ осуществляют следующим образом.

В массиве горилках пород проходят выработку 1 (фиг.1) и крепят ее.

2 нам, так и в поперечном направлениях, через которые ведут геофизический каратаж и определяют границы второй зоны дезинтеграции. Далее шпуры через один раэбуривают, а в другие помещают ВВ. Раэбуривание и размещение

BB производят в пределах эоны дезинтеграции. Шпуры раэбуривают на определенную величину и образуют тем самым компенсационные полости, с бъем которых определяется аналитически, исходя из расстояния между шпурам .. и коэффициентом раэрыхления пород. Затем ВВ взрывают и образуют в глубине массива демпферный слой. Правильно подобранный объем компенсационных полостей позволяет создать условия, когда раздробленная порода находится в ненапряженнам состоянии и не создает плотного контакта между слоями массива с повлппенной нагрузкой. 2 ил..

Затем равномерно по контуру выработки пробуривают шпуры 2 и 3 на расстоянии 1 между их осями как в продоль" ном, так и поперечном направлениях.

Периодически, например один раэ в смену, по шпурам 2 и 3, пробуренным в кровлю, борта и подошву, проводят геофизический каротаж до тех пор, пока не зарегистрируют образование второй зоны 4 дезинтеграции и затем определяют ширину этой эоны b. Одновременно для данного типа пород определяют коэффициент раэрыхле-ния, 1502839

4 лости 5 будет больше Ч, то раздробленная масса не создает плотного конб- такта между слоями 7 повышенной нан, грузки и выработка 1 будет не устойо- чива.

V = - -(1 — h) (K - 1) ь

Ф (Д )г (K 1) и Ъ

Чг

К вЂ”, V — объем породы до дроб

1 ления, V — объем породы после дро ления. После этого шпуры через оди например четные 2, раэбуривают в з не дезинтеграции на ширину Ь, образуя таким образом равномерно расположенные компенсационные полости 5.

Радиус разбуренных шпуров 2 составля- 10 (К + K) ет Ь = — — — — — а объем каждой из к образованных компенсационных полостей 5

15 где 1 — расстояние между осями соседних шпуров, м, Ь вЂ” ширина второй зоны деэинтег- 20 рации, м; и — радиус разбуривания шпуров,м, К вЂ” коэффициент раэрыхления пород второй зоны дезинтеграции.

В оставшиеся нечетные шпуры 3 в пределах зоны дезинтеграции помещают

ВВ и взрывают его. Образующаяся раздробленная в результате взрыва порода заполняет предварительно выполненные компенсационные полости 5 и образует вокруг выработки демпферный слой 6, совпадающий по своей ширине с второй зоной 4 дезинтеграции.

Если объем полости 5 будет меньше чем V, то раздробленная в резуль- 35 тате взрыва горная масса 6 будет на.ходиться в напряженном состоянии, что создает дополнительные нагрузки на свод выработки 1 и не обеспечивает ее устойчивости. Если объем по- 40

Формула из обретения

Способ поддержания горных выработок на больших глубинах, включающий проходку выработки, бурение по контуру шпуров, определение зон дезинтеграции, формирование во второй

0Т контура выработки зоне дезинтеграции демпферного слоя, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения устойчивости выработок, шпуры через один дОполнительно разбуривают и образуют компенсационные полости объемом, определяемым по формуле где 1 — расстояние между осями соседних шпуров, м, Ь вЂ” ширина второй зоны дезинтеграции, м;

Ь вЂ” радиус разбуривания шпуров, м, К вЂ” коэффициент разрыхления пород второй эоны дезинтеграции, а другие шпуры заряжают ВВ и взрывают его, при этом демпферный слой формируют иэ разгруженных пород, а разбуривание одних шпуров и размещение ВВ в других производят в пределах зоны формирования демпферного слоя.

1502839

Тираа 449

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета но изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор В.Бугренкова

Заказ 5065/46

Составитель Л.Березкина

Техред M,Äèäûê Корректор Т.Малец