Файл: Технология добычи руды на жильных месторождениях Казахстана..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 121

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Пользуясь графиком 24, откладываем на вертикальной оси значение F = 4,7. Далее, проводим горизонтальную пря­ мую до пересечения с кривой, соответствующей р=30°, и из точки пересечения опускаем перпендикуляр на горизон­ тальную ось. Таким образом, определяем величину о : Л = = 1,4. Следовательно, ширина барьерного целика по восста­ нию равна: о = й - 1 ,4 = 5 -1 ,4 = 7 ,0 м.

О п р е д е л е н и е ш и р и н ы б а р ь е р н ы х ц е л и к о в по п р о с т и р а н и ю . Как и в предыдущем случае, опреде­ лим величину F :

3-0,97-2,6-125-120_1 п

1000-5

А,‘ *

Затем находим по графику отношение а : Л, равное еди­ нице, и вычисляем ширину барьерного целика по простира­ нию:

о = й -1 ,0 = 5 -1 ,0 = 5 м.

Таким образом, ширину барьерного целика примем 5 м. О п р е д е л е н и е в е л и ч и н ы п р о л е т а к а м е р ы .

Расчет проводим по формуле (37):

,

Ю

Ю и „

(

ОАО

Л

 

cos 20

0,94

Принимаем пролет между целиками равным 11 л*. Полученные расчетным путем размеры междукамерных

и барьерных целиков для двух предлагаемых вариантов бу­ дут одинаковыми.

Анализ результатов отработки опытного блока

Проектируемый к отработке блок охватывает жилу Сподуменовая III, заключенную между гор. 610 и 580 основно­ го участка Бакенного месторождения. Жила на опытном участке имеет неправильную форму. Угол падения жилы 10— 15°, мощность рудного тела на указанном участке 3— 6,5 м. Крепость руды 12— 14.

Для восприятия давления пород со стороны вышележа­ щего отработанного гор. 630 м в момент отработки опытно­ го участка на всем протяжении штрека гор. 610 м остав­ ляется временный барьерный целик шириной 5 м.

На Огневском руднике для отработки вышележащих го­ ризонтов расстояние между осями целиков А берется рав­ ным 15 м. В проекте также принято А, равное 15 м.

Исходя из этого для нанесения на план центров цели­

99



ков-столбов на оси барьерного целика гор. 610 м наносим точки через отрезки, равные 15 м. Полученные точки про­ нумеруем 1, 2, 3 и т. д. (ось барьерного целика криволиней­ ная, изменяется в соответствии с гипсометрией почвы штре­ ка). Расположение точек 1, 2, 3 и т. д. на криволинейной оси производится таким образом, чтобы впоследствии целикистолбы, центрами которых являются точки, не попали в зону наклонных восстающих. Через центры целиков про­ водятся линии, параллельные осям камер (рис. 26).

Далее необходимо фиксировать длину полученных от­ резков в промежутке от центра соответствующих целиков горизонтов 610 и 580 м (последние на плане показаны в виде барьерных целиков).

v

Штрек гор,

Аенюсчны ч цолин

tofiS8Q*

Рис. 26. План расположения целиков к проекту отработки опыт­ ного блока.

Площадь отрабатываемого участка изменяется по непра­ вильному контуру в соответствии с взаимными положения­ ми штреков гор. 580 и 610 м.

При расположении целиков по квадратной сетке пло­ щадь основания Sqch равна А 2. В рассматриваемом случае, соединяя четыре близлежащих целика, приблизительно бу­ дем иметь ромбы со сторонами 15 м, длина меньшей из диа­ гоналей равна также 15 м (например, целики № 14—25, 25—16 и т. д.).

Длина другой диагонали равна

B—2 j/ rА2- -^-=2 Y 152-

100

Площадь ромба составляет

15-26 = 200 м2.

Расчет ведется по методу Л. Д. Шевякова, согласно ко­ торому сечение целика по условию допускаемого напряже­ ния на сжатие от действия призмы с площадью основания So, высотой Я определяется из выражения

ТH S . n

(38)

где Я — высота налегающего столба пород от центра кров­ ли целика до дневной поверхности;

ks — коэффициент запаса прочности, тг=3;

[ос] — предел прочности на сжатие для образца породы целика кубической формы [сгс] = 12 000 т/м2 (эта величина принята по результатам исследования физико-механических свойств пород и руд Огневского рудника ИГД им. А. А. Скочинского);

кф— коэффициент формы целика, учитывающий влия­

ние соотношения геометрических размеров цели­ ка на его несущую способность.

Значение кф для пород Бакенного месторождения на

данный момент еще экспериментально не установлено и поэтому для предварительной опытно-экспериментальной рекомендации принимается по аналогии со значениями, ус­ тановленными для джезказганских пород такой же крепо­ сти, для которых

кф

(39)

Из выражения (38) находим

ЫЗц '

Принимая квадратное сечение целиков S4= a 2 и под­ ставляя значение всех коэффициентов, входящих в формулу

(39), имеем

,

2.6-Я-200-3

0,13Я

(40)

 

1200-d2

о2 1

 

 

Приравнивая выражения (39) и (40), будем иметь

101


у0.18Н

Уh — а* ’

откуда

а==УОДЗ3 Я 3 ft.

(41)

По формуле (41) устанавливается допустимое

значение

ширины столбчатого целика для конкретных значений глу­ бины залегания и мощности рудного тела при указанных выше значениях крепости руд, сетки расположения цели­ ков, коэффициента запаса прочности целика.

П о р я д о к п р о в е д е н и я р а с ч е т а . Для опреде­ ления допускаемой ширины того или иного целика необхо­ димо каждый раз подставлять в формулу (41) значения вы­ соты налегающего столба пород от центра кровли целика до дневной поверхности и высоты целика, иначе говоря, мощности рудного тела в данной точки залежи. Следова­ тельно, расчету целиков должны предшествовать:

1) определение значения Н для данного целика, это (рис. 27) производится вычитанием топографических поверх­ ностей земли # 3 и кровли залежи Нкр;2

Рис. 27. Рельеф земной поверхности участка опытного бло­ ка.

2) определение значения h для данного целика, это про­ изводится вычитанием топографических поверхностей кров­ ли Нкр и почвы залежи Нпочъ.

Далее, при расчете какого-либо из целиков с конкретны­ ми значениями координат его центра найденные значения H u h подставляются в формулу (41).

102

Результаты расчетов, произведенных по описанному вы­ ше методу, приведены в таблице 22.

 

 

 

 

 

 

Таблица 22

 

Результаты расчетов по описанному методу

 

№ целика

я 3

я кр

Я ст

Я п очв

h

а

1

688

602

86

599

3

3,5

2

693

603

90

600

3

3,5

3

700

608

92

603

5

3,5

4

705

608

97

602,5

5,5

3,5

5

709

606

103

600,5

5,5

4,0

6

711

605

106

600

5

4

7

713

604

109

600

4

3

8

718

606

112

601

5

4

9

713

604

109

599,5

4,5

4

10

713

603

110

598

5

4

11

670

596

74

592,5

3,5

3,5

12

678

597

81

592,5

4,5

3,5

13

684

599

83

593,5

5,5

3,5

14

693

600

93

595,5

4,5

3,5

15

700

600

100

597

3,0

3,5

16

705

600

105

595,5

4,5

4

17

708

600

108

595

4,5

4

18

710

600

110

595

5

4

19

715

600

115

595,5

4

4

20

718

599

119

594

5

3,992

21

668

591

77

587

4

3

22

673

591

82

586

5

3,5

23

674

593

82

587

6

3,5

24

687

594

93

587,5

6,5

4

25

700

597

103

591,5

5,5

4,0

26

700

596

104

590

6,0

4,0

27

702

595

107

589

6,0

4,0

28

705

595

110

589

6,0

4,0

29

710

596

104

590,5

5,5

4,0

30

713

594

119

588

6,0

4,0

31

688

592

96

586

6,0

4,0

32

693

590

103

584

6,0

4,0

Окончательно ширину целиков следует принимать на 0,7—0,8 м больше вычисленной, т. е. с учетом интенсивной трещиноватости целика по периметру в результате ведения буровзрывных работ.

Результаты наблюдений за поведением барьерных, междукамерных целиков и кровли камер

К началу IV квартала 1968 г. в опытном блоке жилы Сподуменовая III гор. 580—610 м полностью отработаны

46, 47, 48, 49-я камеры и частично 50, 51, 52-я.

В течение всего периода отработки опытного блока ве­

103


лись визуальные наблюдения за поведением кровли камер, междукамерных и барьерных целиков, на основании кото­ рых каких-либо изменений в поведении перечисленных вы­ ше элементов блока не наблюдалось.

При отработке блока было допущено изменение расстоя­ ния между столбчатыми целиками по линии восстания с 15 до 10 ж с целью создания более устойчивой системы рас­ положения междукамерных целиков.

Анализируя поведение кровли и целиков опытного бло­ ка, можно сделать следующие выводы. Параметры, рассчи­ танные в проекте по этому блоку, выбраны правильно, что подтверждается устойчивостью кровли камер и целиков поч­ ти при полной отработке панели, когда [зсж] для барьер­ ного целика равна 700 кг1см,2, а междукамерных целиков — 200 кг/см2. При расширении площади отработки нагрузка на целики с увеличением глубины отработки увеличится и для ее подсчета необходимо проведение дополнительных исследований.

Метод расчета параметров приемлем для условий зале­ гания Бакенного месторождения.

Как видно, методика расчета параметров междукамер­ ных целиков и пролета камер выбрана правильно.

Предлагаемый вариант камерно-столбовой системы разработки

Параметры камерно-столбовой системы разработки на Огневском руднике не имеют достаточного научного обосно­ вания. Междукамерные целики оставлялись не регулярно, размеры не были выдержаны. Проектом Иргиредмета было предусмотрено оставление надштрековых и подштрековых целиков, параметры которых также не были обоснованы. Такое ведение горных работ привело к внезапному массо­ вому обрушению висячего бока в декабре 1968 г. на жиле Сподуменовая III гор. 610 м.

Во избежание массового обрушения предлагаются два

варианта камерно-столбовой системы разработки:

с изоли­

рованной панелью и с принудительной посадкой

висячего

бока.

 

При первом варианте кроме покидаемых междукамер­

ных целиков оставляется массивный барьерный

целик по

периметру отрабатываемой панели, который, по

мнению

Г. Е. Гулевича, в случае различной жесткости тех и других разгружает первые, предотвращая внезапное массовое об­ рушение. В случае, если обрушение все-таки произойдет, изолированная панель послужит преградой для распростра­

104