Способ предупреждения и локализациидиНАМичЕСКиХ яВлЕНий B МАССиВЕгОРНыХ пОРОд Советский патент 1981 года по МПК E21F5/00 

(54) СПОСОБ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ И ЛОКАЛИЗАЦИИ ДИНАМИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ В МАССИВЕ ГОРНЫХ ПОРОД

I

Изобретение относится к горной промышленности, и может быть.иснользовано для пре, дупреждения и локализации динамических явлений (горных ударов) в массиве горных пород.

Известен способ предупреждения динамических явлений в массиве горных пород, основанный на создании разгрузочной щели в плоскости пласта И),

Недостатком данного способа является ограниченный срок защитного действия такой разгрузочной щели.

Известен также способ предупреждения и локаяизадин динамн%ских явлений в массиве горных пород, основанный на создании в массиве горных пород одновременно с проходкой горной выработки разгруженной зоны путем образования последовательного ряда разгрузочных полостей, расположенных вдоль продольной оси горной выработки н перпендикулярно ей (2).

Цель изобретения - повьпиение безопасности горных работ и уменьщеиие ущерба от возможного проявления динамических явлений.

Поставленная цель достигается тем, по разгрузочные полосга вдоль продольной оси горной выработки располагают на таком расстоянии друг от друга, чтобы каждая последующая щель находилась в области сейсмической тени, образованной предыдущей щелью.

На фиг. 1 представлена горная выработка с образованными разгрузочными щелями, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Способ осущест19ляется следующим образом.

В период проходки горной выработки 1 вблизи от забоя 2 создают разгрузочную щель 3, которую располагают в плоскости, перпендикулярной оси 4 горной выработки. Способ основан на снижении сейсмического действия волн напряжений, возникающих при горных ударах, за счет отражения и интенсивного затухания волн при прохождении через разгрузочную щель, служащую зкраном. За экранирующей щелью образуются области сейсмической тени, полутени и света. В области сейсмической тени энергия волн напряжения имеет минимальные значения. Располагая экранирующие разгрузочные щели на расстояиии, равном 38 протяженности области сейсмической тени, мож но добиться того, что, если на каком-то участке (Б) произойдет горный удар, то он локализуется между разгрузочными щелями 5 и 6, ограничивающими этот участок, а каждая последующая щель будет резко снижать энергию волн напряжений и препятствовать распространению зоны проявления динамического явления Экранизирующие разгрузочш 1е щели также способствует частичной разгрузке краевой части пласта. П р и м е р. В двух параллельных вертикальных плоскостях, расположенных перпендикулярно к продольной оси горной выработки и отстоящих друг от друга на 0,75-1,0 м, бурят скважины диаметром 300 мм и шпуры для камуфлетных зарядов взрывчатых веществ Взрьшание зарядов взрывчатых веществ при наличии скважин, которые представляют собой обнаженные плоскости, позволяет создать экранизирующую разгрузочную щель с физическими параметрами, резко отличающимися от характеристик массива, на всей ширине защитной зоны. В окрестности полученной щели взрывают заряды весом до 10 кг. По другую сторону от щели на разном расстоянии от нее ставят сейсмоприемники СВ1-30, с помощью которых фиксируют упругие колебания, вызванные взрывом. Волновая картина каждого взрьша записывается На многоканальный магHHTitbiu регистратор. Установлено резкое снижение параметров сейсмических волн на расстоянии до 10 м от щели. Такой же экранирующий эффект разгрузочной щели может быть получен при действии волн напряжений, возникающих при горном ударе. Располагая , разгрузочные щели -на расстоянии 10 м, можно локализ вать возможный горный удар на этом участке, в. десятки раз сократив зону проявлеюся гор-нного удара и ущерб от него. В общем случае протяженность области сейсмической тени определяют экспериментально для каждого месторождения. Использование данного способа позволяет резко снизить энергию сейсмических волн, образующихся при крмуфлетном взрывании или проявлением динамических явлений (горных ударов), локализовать зоны проявления динамических явлений и снизить ущерб от возможного проявления динамических явлений, а также улучшить технико-экономические показатели ведущихся горных работ. Формула изобретения Способ предупреждения и локализации динамических явлений в массиве горных пород, основанный на создании в массиве горных пород одновременно с проходной горной выработки разгруженной зоны путем образоваю1я последовательного ряда разгрузочных полостей, расположенных вдоль продольной оси горной выработки и перпендикулярно ей, о т л и чающийся тем, что, с целью повьпиения безопасности горных работ и уменьшения ущерба от возможного проявления динамических явлений, разгрузочные полости вдоль продольной оси горной выработки располагают на таком расстоянии друг от друга, чтобы каждая последующая щель находилась в области сейсг ческой тени, образованной предьвдущей щелью. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Петухов И. М. Горные удары на угольных шахтах. М., Недра, 1972, с. 193. 2.Авторское свидетельство СССР № 655839, кл. Е 21 F 5/00, 1977.