Способ прогноза горных ударов Советский патент 1978 года по МПК E21F5/00 E21C39/00 

(54) СПОСОБ ПРОШОЗА ГОРНЫХ УДАРОВ

Изобретение относится к горней промышленности и может быть использовано для. прогноза горных ударов на пластовых месторождениях полезных ископаемых.

Известен способ определения ударо- опасности у част ков буроугольных пластов, основанный на зависимости деформациоиных характеристик бурого угля от его естественной влажности и предназначенный для определения удароопасности буро угольных пластов с высок й естествениой влажностью ll.

Недостатки дагтого способа - низкая точность прогноза и невозможность применения для определения удароопасности горных пород с низксй естественной влажностью.

Известен также способ определения относительного напряженного состояния массива горных пороц, включающий 6ypeiwe скважин, взрывание камуфлет ных зарядов с гидрозабойкой и последующее определение направления, формы и размеров образовавшихся полостей 21. Однако этот способ не учитывает различную способность краевой части пласта к преобразованию потенциальной энергии упругого сжатия неупругого деформирс вания и не обеспечивает необходимой точности прогноза горных ударов.

Цель изобретения - повышение точности прогноза горных ударов.

Это достигается тем, что по предлагаемому способу в соседней с взрываемой скважине устанавливают- реперы с образованием ие менее двух шггердаалов, измеряют величины деформаций в этих интервалах после взрывания зарядов взрывчатого вещества затем берут соотношение данных замеров ближнего к краевой части ит-ервала и дальнего интервала и при соотношении, превышающем , горные породы относят к опасным по горным ударам.

Известно чгго распределение напряжений в краевой части пласта тесно свизаио со способностью его уходить иэ-под нагрузок, т.е. реализовывать иакоплеииые напряжения путем неупругих деформации. Испытывая повышенные нагрузки, краевая часть пласта обладйет различной способностью преобразова ния 1бтенциальной энергии упругого сжатия, характеризующей возм ность проявления горного удара. Способност преобразования потевдиальной энергии упругого сжатия можно характеризовать отношением скоростей деформирования разлинньгх участков краевой части пласта в зоне предельно напряженного состояния или отношением величин цеформаций за один и тот же короткий промежуток времени. Способ осуществляется следуквдим образом. Бурят не менее двух скважин на некотором расстоянии друг от друга. В одной из скважин устанавливают реперы с образованием не менее двух интервало между ними, в другой устанавливают камуфлетный заряд н взрывают. Деформа-НИИ интёТрБалов в момент взрыва записы вают на осциллограф, и по осциллограммам определяет скорость деформирования интервалов. По соотношению скоростей ближнего интервала и дальнего определяют способность пласта к преобразованию потенциальной энергии упругого сжатия, которое характеризует удароопасно состояние участка пласта. Чем больше это со отноление, тем выше удароопасноё соетояние. Величина соотношения менее 1 характеризует неудароопасное состояние краевой части пласта, при величине соотношения более 1 пласт относят к опао ным по горным ударам. Пример. Рассмотрим условия с положением максимальных нагрузок свыше 4-5 м от кромки пласта. Пробуривают две скважины в 3м одна от другой. В одной иэ скважин устанавливают реперы на глубине 1,2 и 3 м. Во второй CKBaH jtHe на глубине 2 м взрывают каму флетньгй заряд весом 0,6 кг взрывчатого вещества. Деформации интервалов реперов (1-2 м и 2-3 м) в момент в,зрыва записывают на осциллограф и по осциллограммам определяют величины деформаций указанных интервалов. По соотношению величин деформаций ближнего интервала (1-2 м) к дальнему (2-3 м определяют способность пласта к преобразованию потенциальной энергии упругого сжатия, которое характеризует ударооПасное состояние участка пл«юта. Такик образом, более точный прогноз горньпс ударов позволяет своевременно принять меры по их предотвращению и обеспечить безопасное ведение работ. Формула изобретения Способ прогноза горных ударов, включающий бурение нескольких скважин в горном массиве, взрывание зарядов взрывчатых веществ в скважине и осуществление замеров, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения точности прогноза горных ударов, в соседней с взрываемой скъеакиав устанавливают реперы с образованием не менее двух интервалов, измеряют величины деформаций в этих интервалах после взрывания зарядов взрывчатого вещества, затем берут соотношение данных замеров ближнего )С краевой части интервала и дальнего интервала и при соотношвН1Ш, превышшощем единицу, гюрные породы относят к опасным По горным ударам.. Источшки информации, принять е во внимание при экспертизе:. 1/ Авторское свидетельствоСССР №368400, кл. Е 21 С 39/ОО, 1969. 2. Авторское свидетельство СССР 4O6Q13,-кл. Е 21 С 39/ОО, 1972.