- •Тема 4. Особенности напряжённо-деформированного состояния массива пород вокруг очистных выработок. 2 часа.
- •4.1. Характерные типы проявлений горного давления в очистных выработках.
- •4.2. Напряжённо-деформированное состояние вокруг очистной выработки. Зоны опорного давления и разгрузки.
- •4.3. Взаимное влияние очистных выработок при разработке обособленных и сближенных пластов и рудных тел.
- •4.4. Основные принципы выбора способа управления горным давлением при ведении очистных работ.
- •4.5. Классификация применяемых систем разработки месторождений твёрдых полезных ископаемых.
4.5. Классификация применяемых систем разработки месторождений твёрдых полезных ископаемых.
Под системой разработки месторождений полезных ископаемых понимают порядок проведения во времени и в пространстве определённого комплекса подготовительных и очистных выработок, а также способ осуществления очистных работ для добычи полезного ископаемого.
Разработано более 200 различных классификаций систем разработки, в их основу положены различные классификационные признаки:
Размеры и форма месторождений (классификация проф. Крейна);
Способ поддержания выработанного пространства (классификация проф. Н.И. Трушкова, Горного Бюро США и др.);
Способ отбойки (единая классификация для всех твёрдых полезных ископаемых проф. Г.А. Цулукидзе);
Состояние очистного пространства в период разработки (классификация член-корр. АН СССР М.И. Агошкова);
Совокупность нескольких признаков.
Однако до настоящего времени нет достаточно совершенной классификации, вследствие весьма значительного разнообразия геологических и горнотехнических условий месторождений полезных ископаемых и применения многочисленных вариантов для каждого конкретного случая.
Для дальнейшего изложения нашего курса мы будем придерживаться классификации, в основу которой положен геомеханический фактор – способ управления напряжённым состоянием массива окружающих пород.
Необходимо отметить, что классификация по такому признаку или, что, практически, одно и то же, по признаку «управление горным давлением», «управление кровлей» является наиболее распространённой и, кроме того, охватывает все твёрдые полезные ископаемые – уголь, соли и руды.
В соответствии с этой классификацией все применяемые системы разработки делятся на 3 класса (табл. 4.1):
системы с естественным поддержанием выработанного пространства;
системы с искусственным поддержанием выработанного пространства;.
системы с обрушением полезного ископаемого и вмещающих пород.
В ходе дальнейшего изложения курса рассмотрим последовательно особенности управления геомеханическими процессами для каждого из выделенных классов систем.
Классификация систем подземной разработки месторождений.
Таблица 4.1.
Класс систем |
Группа систем |
Распространённое наименование |
I. С естественным поддержанием выработанного пространства |
|
1. Сплошная система без оставления целиков. 2. Сплошная система с оставлением целиков. 2. Камерно-столбовая система 3. Камерно-целиковая система |
II. С искусственным поддержанием выработанного пространства |
А. С закладкой. . |
1. Однослойная выемка с закладкой. 2. Горизонтальные слои с закладкой. 3. Наклонные слои с закладкой. 4. Нисходящая слоевая выемка с твердеющей закладкой. |
Б. С магазинированием
|
Система с отбойкой из магазина. |
|
В. С креплением |
1. Система с распорной крепью. 2. Системы со станковой крепью. |
|
III. С обрушением полезного ископаемого и вмещающих пород (без поддержания выработанного пространства) |
А. Этажное обрушение |
1. Этажное самообрушение. 2. Этажное принудительное обрушение |
Б. Подэтажное обрушение |
1. Подэтажное обрушение с донным выпуском 2. Подэтажное обрушение с торцовым выпуском |