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
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
у— 0.18Н
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