Способ предупреждения и локализациидинамических явлений b массивегорных пород

 

(ti)821

Союз Советским

Социалистическим

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 22.01.79 (21) 2716062/22-03 с присоединением заявки №вЂ”

/ (23) Приоритет (51) М. Кл.

E 21 F 5/00

Гевудврстввнный квеввтвт

СССР но двлвн нввбрвтенв» и открытий

Опубликовано 15.04.81. Бюллетень ¹ 14 (53) УДК 622.817 (088.8) Дата опубликования описания 17.04.81 (72) Авторы изобретения

Ю. Н. Макаров, А. А. Филинков, В. М. Проскуряко и М. В. Крыжановский

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханикн и маркшейдерского дела (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ И ЛОКАЛИЗАЦИИ ДИНАМИЧЕСКИХ

ЯВЛЕНИЙ В МАССИВЕ ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к горной промышленности: и может быть. использовано для пре: дупреждения н локализации динамических явлений (горных ударов) в массиве горных пород.

Известен способ предупреждения динамических явлений в массиве горных пород, основанный на создании разгрузочной щели в плоскости пласта (1).

Недостатком данного способа является ограниченный срок защитного действия такой разгрузочной щели.

Известен также способ предупреждения и локализации динамических явлений в массиве . горных пород, основанный на создании в массиве горных пород одновременно с проходкой горной выработки разгруженнон зоны путем образования последовательного ряда разгрузочных полостей, расположенных вдоль продольной оси горной выработки н перпендикулярно ей 121.

Цель изобретения — повышение безопаснос20 ти горных работ и уменьшение ущерба or возможного проявления динамических явлений.

Поставленная цель достигается тем, что разгрузочные полости вдоль продольной оси горной выработки располагают на таком расстоянии друг от друга, чтобы каждая последующая щель находилась в области сейсмической тени, образованной предыдущей щелью.

На фиг. 1 представлена горная выработка с образованными разгрузочными щелями, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Способ осуществляется следующим образом.

В период проходки горной выработки 1 вблизи от забоя 2 создают разгрузочную щель

3, которую располагают в плоскости, перпендикулярной осн 4 горной выработки. Способ основан на снижении сейсмического действия волн напряжений, возникающих при горных ударах, за счет отражения и интенсивного затухания волн при прохождении через разгрузочную щель, служащую экраном. За экранирующей щелью образуются области сейсмической тени, полутени н света. В области сейсмической тени энергия вояк напряжения имеет минимальные значения. Располагая экранирующне разгрузочные щели на расстоянии, равном

821706 протяженности области сейсмической тени, можно добиться того, что, если на каком-то участке (Б) произойдет горный удар, то он локализуется между разгрузочными щелями 5 и 6, ограничивающими этот участок, а каждая последующая щель будет резко снижать энергию волн напряжений и препятствовать раснространению зоны проявления динамического явления.

Экранизирующие разгрузочные щели также способствует частичной разгрузке краевой части пласта.

Пример. В двух параллельных вертикальных плоскостях, расположенных перпендикулярно к продольной оси горной выработки и отстоящих друг от друга на 0,75 — 1 0 м, бурят скважины диаметром 300 мм и шнуры для камуфлетных зарядов взрывчатых веществ.

Взрывание зарядов взрывчатых веществ при наличии скважин, которые представляют собой обнаженные плоскости, позволяет создать экранизирующую разгрузочную щель с физическими параметрами, резко отличающимися от характеристик массива, на всей ширине защитной зоны. В окрестности полученной щели взрывают заряды весом до 10 кг. По другую сторону от щели на разном расстоянии от нее ставят сейсмоприемники СВ1 — 30, с помощью которых фиксируют упругие колебания, вызванные взрывом. Волновая картина каждого взрыва записывается на многоканальный магнитйый регистратор. Установлено резкое снижение параметров сейсмических волн на расстоянии до 10 м от щели. Такой же экранирующий эффект разгрузочной щели может быть получен при действии волн напряжений, возникающих при горном ударе. Располагая разгрузочные щели на расстоянии 10 м, можно локализовать возможный горный удар на этом участке, в десятки раэ сократив зону проявления горного удара и ущерб от него; В общем случае протяженность области сейсмической тени определяют экспериментально для каждого месторождения.

Использование данного способа позволяет резко снизить энергию сейсмических волн, образующихся при комуфлетном взрывании или проявлением динамических явлений (горных ударов), локализовать зоны проявления динамических явлений и снизить ущерб от возможного проявления динамических явлений, а также улучшить технико-экономические показатели ведущихся горных работ.

Формула изобретения

Способ предупреждения и локализации динамических явлений в массиве горных пород, основанный на создании в массиве горных по20 род одновременно с проходной горной выработки разгруженной зоны путем образования последовательного ряда разгрузочных полостей, расположенных вдоль продольной оси горной выработки и перпендикулярно ей, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения безопасности горных работ и уменьшения ущерба от возможного проявления динамических явлений, разгрузочные полости вдоль продольной оси горной выработки располагают на таком расзо стоянии друг. от друга, чтобы каждая последующая щель находилась в области сейсмической тени, образованной предыдущей щелью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Петухов И. М. Горные удары на угольных шахтах. М., "Недра", 1972, с. 193.

2. Авторское свидетельство СССР No 655839, кл. Е 21 F 5(00, 1977.

821706 Составитель А. Дудченко

Техред С. Мигунова Корректор A. Гриденко

Редактор С. Лыжова

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 1750/51 Тираж 463 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5