ЛЕКЦИЯ №9

рудных месторождений.
2. Факторы, определяющие характер сдвижения и обрушения пород в

различных условиях залегания рудных тел.
3. Сдвижение и обрушение подрабатываемых пород при отработке пологих и крутопадающих залежей разной мощности.
4. Взаимосвязь обрушения пород с опорным давлением на рудный массив. Шаг обрушения. Сдвижение и обрушение земной поверхности.
5. Снижение вредного воздействия опорного давления на прилегающий рудный массив.

ПРИ РАЗРАБОТКЕ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Факторы, влияющие на характер сдвижения
и

обрушения пород:
- горно-геологические факторы: мощность и угол падения рудного тела, глубина работ, площадь распространения, механические свойства и структурные особенности строения пород, гидрогеологические условия месторождения, рельеф местности и др.;
- технологические факторы: система разработки, порядок ведения горных работ, интенсивность и концентрация очистной выемки, размеры отрабатываемых участков, методы ведения взрывных работ и др.

≈ 300 м
m = 30 м
1, 2 … n -

последовательность отработки блоков шириной 30 м;
I, II … - последовательность развития свода обрушения.

Коэффициент концентрации опорного давления

1.
Участки:
АВ - соответствует увеличению опорного давления с ростом L

до выхода обрушения на поверхность;
ВС - соответствует развитию обрушения после его выхода на поверхность;
СД - опорное давление стабилизируется.

обрушение в виде провала (зона I) обычно происходит над наиболее

высокой частью свода.
Консольные зависания (зоны II - IV) постепенно сползают в сторону обрушившихся пород под углом 75 ÷ 90°.
При дальнейшем увеличении пролета подработки происходят регулярные обрушения.
Шаг обрушения трещиноватых горных пород

Р),

F - сила трения,
С - сцепление,

где φ - угол

внутреннего трения пород в массиве;
Qх - пассивное давление обрушенных пород.

отработки запасов;
I ÷ V - последовательность развития сдвижения пород висячего

бока.

Породы висячего бока обрушаются вслед за выемкой руды. Основная часть пород сползает в виде малораздробленных пород (“призм”) с некоторым отставанием (задержка может быть на 1-2 этажа).
Ниже критической глубины (НКР = 500 ÷ 600 м и более) из-за перепуска и уплотнения пород происходит замедление скоростей сдвижения земной поверхности. Прекращается образование зон обрушения. Происходят лишь обрушения сводообразной формы, которые не выходят на поверхность.

ВОЗДЕЙСТВИЯ ОПОРНОГО ДАВЛЕНИЯ ПРИ СИСТЕМАХ С ОБРУШЕНИЕМ РУДЫ И ПОРОД
1)

своевременного обрушения подрабатываемых пород.
Для этого необходимо иметь достаточную протяженность фронта очистных работ без оставления целиков и выборочной отработки запасов. Рекомендуется направление линии фронта очистных работ принимать вкрест простирания основной системы трещин рудного массива.
2) определения толщины зависаемой консоли (ширины призмы сползания);
3) выбора параметров блока, соответствующих ширине призмы сползания;

отработки запасов шахтного поля.
При обратном порядке отработки с определенного момента

наблюдается повышение опорного давления.

В пределах этажа (блока) оптимальный порядок отработки - от висячего к лежачему боку.
В случае неустойчивых пород висячего бока отработку ведут от лежачего бока. В этом случае снижается разубоживание породами висячего бока.

предохранительная “подушка” между работающими блоками и зависающими породами.
5) принудительного обрушения

подработанных пород в нижней части призмы;

последующему обрушению пород до поверхности. В этом случае незаполненные пустоты

и зависания могут привести к внезапной посадке.
В этом случае рекомендуется метод управляемого самообрушения пород.
При этом породы висячего бока поддерживаются целиками. При достижении предельных пролетов и площадей обнажений целики одновременно взрываются. Происходит обрушение пород до поверхности. Затем продолжается управляемое обрушение консолей с определенным шагом (обычно не менее 150-300 м). До момента обрушения опорное давление повышается до (1,5 ÷ 2)γН и снижается после обрушения консоли.
6) надработки для снижения опорного давления
Применяется первоочередная выемка верхних подэтажей в блоке, выемка защитных пластов (жил, залежей).

- при двухстадийной выемке;
σ - напряжения, действующие на целик и

массив.

Одностадийную выемку целесообразно применять при более слабых рудах. Если целики сохраняют свою устойчивость - предпочтительнее двухстадийная выемка.
На больших глубинах применяется, как правило, одностадийная выемка, т.к. перенапряжение целиков при двухстадийной выемке может быть причиной горных ударов.

пород и дайте пояснения как они на этот процесс влияют.
2.

Поясните графически, как развивается и стабилизируется опорное давление по мере отработки запасов.
3. Что такое «шаг обрушения»?
4. Как происходит сдвижение подрабатываемой толщи пород и земной поверхности при разработке крутопадающих рудных тел?
5.Перечислите и дайте характеристику основных мероприятий по снижению и предотвращению вредного влияния опорного давления при системах с обрушением.