МЕТОДИКА ВЫБОРА «ДИНАМИЧЕСКОЙ» КРЕПИ ВЫРАБОТОК ДЛЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ СКЛОННЫХ И ОПАСНЫХ ПО ГОРНЫМ УДАРАМ

Показаны результаты научно-исследовательской работы, посвященной созданию методики выбора «динамической» крепи выработок для месторождений склонных и опасных по горным ударам. «Динамической» называется крепь, способная выдержать нагрузку, создаваемую динамическими проявлениями горного давления. В состав системы крепления входят анкеры с повышенной несущей способностью, которые могут деформироваться без разрыва, и поверхностная крепь со схожими параметрами. Одним из способов снижения последствий горных ударов является установка «динамической» крепи, способной выдерживать воздействия динамических проявлений горного давления высокой магнитуды. Оптимальная «динамическая» крепь должна обладать способностью сдерживать обрушение при горном ударе, и в то же время быть относительно недорогой и практичной при установке. Представлена методика выбора крепи, которую рекомендуется применять при разработке скальных пород в условиях удароопасности. Различные виды анкерных и поверхностных крепей выработок на стадии проектирования горных работ рассматриваются с позиций энергопоглощения и деформируемости. Предлагаемый подход рекомендуется использовать припроектировании параметров «динамической» крепи выработок в условиях применения систем разработки различного класса — с естественным и искусственным поддержанием очистного пространства, а также систем с обрушением руды и породы. В сложных горно-геологических условиях, в условиях повышенного горного давления, обильного притока воды, повышенной трещиноватости пород параметры уточняются с учетом проведения геотехнической оценки состояния массива и уточняется с использованием специальных программ.

Ключевые слова

Горный удар, горное давление, сейсмическое событие, «динамическая» крепь, энергетическая нагрузка, энергопоглощение, деформация крепи.

Номер: 12
Год: 2018
ISBN:
UDK: 622.272
DOI: 10.25018/0236-1493-2018-12-0-5-12
Авторы: Еременко В. А., Лушников В. Н.

Информация об авторах: Еременко Виталий Андреевич — доктор технических наук, профессор РАН, директор научно-исследовательского центра «Прикладной геомеханики и конвергентных горных технологий» МГИ НИТУ «МИСиС», e-mail: prof.eremenko@gmail.com, Лушников Вадим Николаевич — главный геомеханик, ООО «УК Полюс», e-mail: LushnikovVN@polyus.com.

Библиографический список:

1. Kaiser P. K., McCreath D. R., Tannant D. D. Canadian Rock burst Support Handbook. CAMIRO, Sudbury, 1996. 324 pp.

2. Лушников В. Н., Еременко В. А., Сэнди М. П., Косырева М. А. Выбор анкерной крепи для выработок, пройденных в шахтах, склонных к горным ударам // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2017. — № 3. — С. 86—95.

3. Еременко В. А., Есина Е. Н., Семенякин Е. Н. Технология оперативного мониторинга напряженно-деформированного состояния разрабатываемого массива горных пород //
Горный журнал. — 2015. — № 8. — С. 42—47.

4. Лушников В. Н., Сэнди М. П., Еременко В. А., Коваленко А. А., Иванов И. А. Методика определения зоны распространения повреждения породного массива вокруг горных выработок и камер с помощью численного моделирования // Горный журнал. — 2013. — № 12. — С. 11—16.

5. Еременко В. А. Курсы подготовки геомехаников (геотехников), геологов и горных инженеров по программам Map3D и Rocscience (Dips, RocData, Unwedge) // Горный журнал. — № 2 — 2018. — 2 с.

6. Potvin Y., Wesseloo J., Heal D. An interpretation of ground support capacity submitted to dynamic loading // Mining Technology. 2010. Vol. 119, No. 4.

7. Campbell K. W. Near-source attenuation of peak horizontal acceleration // Bull. Seis-mol. Soc. Am., 1981. 71, (6), 2039—2070.

8. Potvin Y., Wesseloo J. Towards an understanding of dynamic demand on ground support // Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 2013, vol. 113, no 12, pp. 913—922.

9. Bucher R., Cala M., Zimmermann A., Balg C., Roth A. Large scale field tests of high-tensile steel wire mesh in combination with dynamic rock bolts subjected to rock burst loading / 7th Int. Symp. on Ground Support in Mining and Underground construction. Perth, Australia, 13—15 May 2013.

10. Morton E. C., Thompson A. G., Villaescusa E. Static testing of shotcrete and membranes for mining applications / 6th Int. Symp. on Ground Support in Mining and Civil Engineering Construction. SAIMM. 2008.

11. Morton E. C., Villaescusa E., Thompson A. G. Determination of energy absorption capabilities of large scale shotcrete panels / XI Int. Conf. Shotcrete for Underground Support. Davos, June 7—10, 2009.

12. Player J. R., Morton E. C., Thompson A. G., Villaescusa E. Static and dynamic testing of steel wire mesh for mining applications of rock surface support / 6th Int. Symp. on Ground Support in Mining and Civil Engineering Construction. SAIMM. 2008.

13. Balg C., Roduner A., Geobrugg A. G. Ground support applications / Int. Ground Support Conf. AGH University. Lungern, Switzerland, 11—13 September 2013.

14. Louchnikov V. N., Eremenko V. A., Sandy M. P. Ground support liners for underground mines: energy absorption capacities and costs // Eurasian Mining. 2014. No 1.

15. Louchnikov V., Sandy M., Watson O., Eremenko V., Orunesu M. An overview of surface rock support for deformable ground conditions / 12th Underground Operators’ Conference. Adelaide 2014.15—18 March 2014, Australia. Paper Number: 173.

16. Неугомонов С. С., Волков П. В., Жирнов А. А. Крепление слабоустойчивых пород усиленной комбинированной крепью на основе фрикционных анкеров типа СЗА // Горный журнал. — 2018. — № 2. — С. 31—34.

17. Зубков А. А., Латкин В. В., Неугомонов С. С., Волков П. В. Перспективные способы крепления горных выработок на подземных рудниках // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2014. — СВ S1-1. — С. 106—117.

18. Калмыков В. Н., Волков П. В., Латкин В. В. Обоснование параметров сталеполимерной анкерной крепи при проведении опытно-промышленных испытаний в условиях Сафьяновского подземного рудника // Актуальные проблемы горного дела. — 2016. — № 2. — С. 27—35.

19. Калмыков В. Н., Латкин В. В., Зубков А. А., Неугомонов С. С., Волков П. В. Технологические особенности возведения усиленной комбинированной крепи на подземных рудниках // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2015. — СВ 15. — С. 63—69.

20. Мясков А. В. Методологические основы эколого-экономического обоснования сохранения естественных экосистем в горно-промышленных регионах // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2011. — № 1 — С. 399—401.

21. Мясков А. В. Современные эколого-экономические проблемы недропользования // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2014. — № 2 — С. 157—160.

22. Timonin V. V., Kondratenko A. S. Process and measuring equipment transport in uncased boreholes // J. Min. Sci. 2015 Vol 51, No 5, pp. 1056—1061.

Наши партнеры

Подписка на рассылку

Раз в месяц Вы будете получать информацию о новом номере журнала, новых книгах издательства, а также о конференциях, форумах и других профессиональных мероприятиях.