Введение к работе
',' і . I
- --:/-5
Актуальность работы S последние годы на Старсбинском месторождении калийных солей в отработку вовлекается участки, раслсяомеянье на больших глубинах (свше 800 м). Кроме того з кровле продуктивных слоев Третьего пласта на этой глубине содержится большое количество глинистых прослоев различной мощности, препятствующих вовлечению з отработку высокопродуктивного :V сильвкнитового слоя. Н данных сложных гсряо-гэологических условиях особую актуальность подучил Еспрос применения высокоэффективной слоеной зыемки Третьего калийного пласта длинными очистными забоями механизированными комплексами с вовлечением в отработку IV сильвинитсвого слоя за счет раг работ «зі ясеых гесмехазичее-лп способов управления горным давлением в подготовительных выработках. Применяемые- на белее мелких участках месторехгеяия способы охраны выработок (такие, как проведение разгруяакаих выработок, оставление породных целиков, крепление кровли анкерами) на глубине сзыше 800 м в неустойчивых породах оказались не способными обеспечить надежную зашиту подготовительных выработок, необходимых для 'отработки IV сильвияитовсо слоя.
3 связи с изложенным, тема диссертационной работы, направленной на расширение области применения слоевой зыемки на. больших глубинах з неустойчивы* соляных породах за счет разработки нетрадиционных способов охраны панельных и выемочных аггрекоз, явля-тся актуальной.
Диссертационная работа выполнена а соответствии с хоздоговорными темами с производственным объединением "Еелорускзлия" С - 21858900534. 36-87 (N ГР. 01880021120) "Разработка технологии зыемки Третьего пласта на участках с неустойчивей кровлей с опережающей отработкой четвертого слоя стсібовой системой и креплением выемочных штреков на рудниках ПО "Белсрускадий" и "0. С. 39-90 ( N ГР. 01890С211ОБ ) " Уссверпенствсзать дараметры слоевой выемки Третьего пласта с пельв сокращения потерь рулы в
охранных целиках".
Цель работы состоит в совершенствовании параметров технологии слоевой выемки Третьего калийного пласта ва счет вовлечения в отработку IV сильвинитового слоя в сложных горно-геологических условиях на основе разработки новых геомеханических способов управлен*ч» горным давлением в подготовительных выработках.
Идея работы: Напряженно-деформированное состояние породного массива вокруг подготовительных выработок формируется геомеханическими методами, вклпчаюдими активное управление устойчивостью пород кровли, б том числе за счет разгрузочных элементов и позволяющими применение слоевой выеюз! Третьего калийного пласта с IV скльвинитовым слоек в сложных горно - геологических условиях.
Методы исследования включав? вахтние визуальные и инструментальные наблюдения sa деформированием контура подготовительных выработок и смешением приконтурных пород, вне зоны и в зоне опорного давления, статистическую обработку результатов наблюдений, анализ данных натурных исследований, их сопоставление тс данными других исследований, аналитические исследования-
Научные полояения, разработанные лично соискателем, и новизна:.
- получена зависимость протяженности зоны опорного давления
от глубины разработки в виде функции L - ПН), характерная для ведения очистных работ на большее глубинах в неустойчивых породах;
исследована динамика процесса формирования зоны опорного давления при вовлечении в отработку IV сильвинитового слоя Показано, что в указанных условиях зона формируется в 1,5-2 раза быстрее.
исследован характер деформирования подготовительных выработок на больших глубинах в неустойчивых породах на различных этапах ю,
судастЕования ( вне зоны и в зоне влияния очистных работ). Установлена опешіфикз напряженно-деформированного состояния массива, окружающего выработку к соотояяая в превалирующей роли горизонтальних компонент напряжений в разрушении кровли;
- разработаны новые геомехаютоеские спосо'ы управленім горным
давлением в подготовительных выработках, позволяющие применение
слоевой выемки Третьего пласта с отработкой IV сильвиннговсго слой
э сложных горно-геологических условиях и состоясие:
в регулировании напряженно-деформированным состоянием порол кровли во времени за счет изменения жесткости системы "компенсационная цель - заполнитель";
з направленном изменении напряженно-деформированного состояния пород кровли за счет проведения в них сводчатой полости, оптимизирующей распределение нагрузки на трапециевидную металлическую крепь выработки, пройденной б неустойчивых неролах;
зо временном регулировании квдрякерлс-декодированный состоянием пород вокруг выработок за счет поэтапного применения разгрузки кровли компенсационными аклями с последующим ее упрочнением дтангоЕШ креплением.
Лоетовернссть научных положений , выбслов /. рекомендаций, сформулированных в диесертата» обоснована: испсль?гг.а-кием данных натурных "Наблюдений, выполненных е течении 5 лет, современными представлениям!; об основных закономерностях деесг!'.:1.-ронзяия и раарузгения пород вокруг выработок, апробацией разработанных методов /правления горнам давлением в сложных герне-геологических условиях рудника 4 РУ производственного осъесинэния "Зелсрускалий".
Практическое значение р з б с т к состоит- в расширении области применения слоевой ваечкн Іре.гг^г^ чалийного пласта с отработкой IV сильЕгеитовсгс ело? ь ел.: >;'. .: оооно-геологические: условиях Стаї'Обккского меетсоо^ен:?." К;/
ных солей к повышении технике- экс-комических показателей добычи сильвияіповой руды.
Реализация результатов рабств. Результаты диссертационной работа использованы при разработки " Временной технологической инструкции по применению столбовой системы разработки на СтарсСинеком калийном месторождении" (І55?г.), " Рекомендаций по параметрам технологии выемки Третьего пласта на участках с неустойчивой кровлей с опережающей отработкой IV екпьвинитсвого слоя столбовой системой на рудниках ПО "Белорускалий" (1988г.) и " Рекомендаций пс поддержанию центрального вентиляционного игрека верхней лавы на опытно-продавленной панели рудника 4 РУ " С 1930г.).
Применение своево?-выемки Третьего пласта в сложных горне-ге-олегичеких условиях СтароСинского месторождения ПОЗЕОДИЛО повысить прибыль на 1 т погашаемых запасов с 3. 7 руб/т до 4.07 рус/т.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались на VI Всесоюзной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов соляной промышленности "ГЬЕьпение эффективности процессов добычи и переработки солі!" (г. Артемовск, 1938г.}, 'на отраслевых научно-технических конференциях "їїроблекш безопасной разработки калийных месторождений" С г. Солигорск, 1933 и 1900 гг.), на научно-технических советах БФ ЕКЙИГ и совещаниях в ГО "Белорускалий" (г. Солигорск, 1988-1991ГГ.), ка кафедре разработки пластовых месторождений .v-нингрздского горного института (г. Ленинград, 1990 и 1991 гг.).
Публикации. ГЬ теме диссертационной работы опубликовано 9 научных трудов (е том числе 2 а.с. нз изобретения).
Структура и объем работы. Диссертация состоит кг введения, шэсги разделов, заключения, изложенных кз /-54 страницах машинописного текста; содержите рисунков, If таблиц, сг.исок литературы из <$# наименований и приложения.
