книги / Технология подземной разработки калийных месторождений

бы с горными ударами. Л .: БНИМИ. 1984. С. 38-41.

УДК 622.281.742

В.П. Карандашов, В.Н. Кетвков, В.Л. Клишев

ОПТИМИЗАЦИЯ СЕТКИ УСТАНОВКИ АНКЕРОВ ПРИ КРЕПЛЕНИИ ВЫРАБОТОК НА ВЕРХНЕКАМСКИХ

КАЛИЙНЫХ РУДНИКАХ

(Пермский политехнический институт, ПО "Уралкалий")

Ежегодно на Верхнекамских калийных рудниках устанавливают более 450 тыс. комплектов клинораспорных и винтовых анкеров. Технико-экономическая эффективность применения анкерной крепи для поддержания выработок в устойчивом состоянии в течение всего заданного технологического срока их службы определяется величиной

Nq,

где Тр а - расчетное время устойчивого состояния выработки, за­ крепленной анкерами, определяемое согласно [ I ] по фор­ муле

на поддержание конкретной горной выработки при оптимальных пара­ метрах крепи и параметрах, соответствующих действующему паспорту крепления данной выработки на цримере разведочного штрека в ус­

Таким образом, црименение оптимальной сетки установки анке­ ров позволит сократить годовые расходы на поддержание штрека поч­ ти в 3 ,5 раза*

уда 622.831

С.А. Константинова, В.А. Мисников

ВЛИЯНИЕ ГЛИНИСТЫХ ПРОСЛОЙКОВ НА ДЕФОРМИРОВАНИЕ ПОРОДНОГО КОНТУРА ВЫРАБОТОК ООЛИГОРСКИХ КАЛИЙНЫХ РУДНИКОВ

(Уральский филиал БНИИГ, Белорусский филиал ВНИИГ)

Промышленные пласты Старобинского местороадения калийных солей представлены сильвинитом* каменной солью и долокютизированными Глинами со спокойным залеганием, близким к горизонталь­ ному. Прочностные показатели соляных пород близки между собой,

цределение по разрезу пластов неравномерно. Уменьшая сцепление между слоями, глинистые прослойки создают естественные плоскос­ ти ослабления.

Общеизвестна, что рациональное расположение выработки в пласте является одним из способов ее охраны.

Подготовительные выработки, ямеющзе малый срок сдужбы, на Сошагорских калийных рудниках располагают, согласно рекомен-

15

дацвям Белорусского филиала ВНИИГ [ 2 ] , под наименее насыщенной олабыми прослойками толщей пород. Мощнооть рассматриваемой тол­ щи независимо от пролета выработки принимается равной 2 м.

Бодрое рационального расположения в пласте капитальных вы­ работок, а также выработок со сложной в плане и сечении конфи­ гурацией (узлов сопряжений, различных камер) остается актуаль­ ным. Так, на Третьем руднике главные конвейерные и транспортные штреки юго-восточного направления были цройдены с оставлением в почве слоя каменной соли мощностью 60 см, ниже которого залега­ ли глины (рис. I ) . Через 2-3 месяца выработки потеряли устойчи­ вость. Нами проведены инструментальные наблюдения за влиянием расстояния глинистого прослойка от контура выработки на скорость

Рис. I . Схема расположения сечений экспериментальной выработ­ ки в пласте

его смещений. Экспериментальная выработка (главный конвейерный штрек) пройдена комбайном ПК-8 с диаметром режущего органа

ния, что позволило заложить замерные станции, оборудованные контурными реперами, в сечениях выработки, по-разному располо­ женных относительно мощных глинистых прослойков (см .рис.1).

16

Конвергенцию кровли-почвы и боков выработки измеряли рулет­

точностью 0 ,2 мм при помощи натягиваемой на боковые реперы кап­ роновой нити.

На одном из участков выработки в середине этого срока из-за пучения почвы был подрезан верхний слой мощностью 3-10 см. Че­ рез 8 месяцев после проходки выработки ее контур стал деформи­ роваться с постоянной скоростью, т .е . наступила стадия устано­ вившейся ползучести. График зависимости скорости смещения кров­ ли и почвы на этой стадии от расстояния ближайшего мощного гли­ нистого прослойка до контура выработки приведен на рис. 2, из которого видно, что глинистый прослоек не оказывает влияния на

меры которых увеличиваются с увеличением возраста выработки, уровня действующих нагрузок и количества глинистых прослойков. Трещины наклонены к плоскостям наслоения и ослабления под угДОМ 44-78°.

В сводчатых частях выработки в первые недели после ее про­ ходки происходит отрыв так называемых "козырьков" от массива и сдвиг в стороцу выработки при содержании в них глины более 10-15$. Угол плоскости отрыва козырьков и линии обрушения при

вывалах породы из кровли составляет в среднем 55°, что отмеча-

лось ранее другими исследователями [ 3 ] • Средний угол трещин от­ рыва разрушающихся слоев почвы также близок к этому значению.

1&едем понятие расчетного цролета Lp выработки на уровне ее кровли или почвы. Пусть

ш

где Епл - ширина плоской части контура выработки соответственно

вкровле или почве;

г- радиус закругления кровли;

£- эмпирический коэффициент, зависящий от содержания гли­

нистых црослойков в "козырьках", б е [ 0,75; 1 ,5 0 ].

глубоких горизонтов Старобинского местороздения, где содержание

следует, что глинистый црослоек влияет на смещение породного коетура выработки, если находится на расстоянии от ее контура, не цревыпахяцем высоту свода давления.

По результатам инструментальных наблюдений проведен анализ влияния процентного содержания слабых прослойков в пределах сво­

его Соявгорского рудника, пройденных комбайном ПК-8 на глубине 725-780 м и находящихся вне зоны влияния очистных работ.

По аналогии с работой [2 ] слабыми считали прослойки глины

формуле ^

держанием слабых црослойков в окрестности контура установившиеся скорости смещения кровли, боков и почвы выработки одинаковы и составляют 7 мк/оут. Так как арочная форма выработки близка к круговой, это может свидетельствовать о гидростатическом распре­ делении напряжений в ненарушенном массиве для глубин 725-780 м.

В результате визуальных и инструментальных исследований, проведенных в капитальных и подготовительных выработках Солигор­ ских калийных рудников, установлено:

- цра расположении слабого прослойка в окрестности одного из элементов контура выработки (кровли, почвы иди боков) увеличи­ вается скорость конвергенции породного контура в целом, особенно, кровди-почвы Г 5 J ;

- цри выборе рациолэльного .места расположения сачездя выра­ ботки в пласте нзобздда&о учитывать местоположение и мощность

19