Способ повышения устойчивости горных выработок

.РЕСПУБЛИН 0 13 02 НИЕ ИЭОБРЕТЕ ЬСТВУ ТОРСНОМ Н,. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОРЙО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТМЬЙ"ИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 160139,.кл, Ж 21.0 11/00 9622. Литвинский Г.Ги др, Обратныйсвод крепи из разгруженных от иапрялений и упрочненных пород почвы. -ф 1 угсль Украины ф 90, й 2 с с 14-15 , (прототип),(54) (57) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ УСй)ЙЧИБОССИ ГОРНЫХ ВЫРАБООЕ у включающий 80 102309 А создание зон разрущения вмецающих пород по контуру выработки путем бурения шпуров, заряжения их ка- . муФлетными зарядами и взрывания"с последующим бурением тампоиажныхскважин и нагнетанием в разрущеиные породи скрепляещего раствора, о тличаювийся тем, что,с целью снижения затрат иа креплейие и ремонт выработок, разруюейие вме 9 Оюинх пород производят В два зта папри зтом вначале создают глуби иую зону разрущения.по направлению действия максимального глазного. напряженна в породном массиве, а последукпщее разрущенив пород по контуру выработка производят на меньюейглубине.Изобретение относится к способамповышения устойчивости горных выработок,Известен способ борьбы с пучением почвы в горных выработках, включающий создание с помощью камуфлетного взрыва в почве пласта вблизиконтура выработки эоны разрушеннойпороды 1Недостатком такого способа яв-ляется ограниченная область применения и незначительное время воздействия на породныймассив.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способ 15повышения устойчивости горных выработок, включающий создание эон разрушения вмещающих пород по контурувыработки путем буреяия шпуров,заряжания их камуфяетными зарядамии взрывания с последующим бурениемтампонажных скважин и нагнетаниемв разрушенные породы скрепляющегораствора21Однако в данном способе, вследствие нерационального перераспределения напряжений во вмещающих породахне всегда обеспечивается необходимаяустойчивость обработки и снижениезатрат на ее крепление и ремонт.Цель изобретения - снижение затрат на крепление и ремонт выработок.,Цель достигается тем, что согласно способу повьааения устойчивостигорных выработок, включаЮщему создание зон раэрушения вмещающих породпо контуру выработки путем буренияшпуров, заряжания их камуфлетнымизарядами и взрывания с последующимбурением тампонажных скважин и наг- .нетанием в разрушенные породы сйреп=40ляюшего раствора, разрушение вмещающихпород производят в два этапа, приэтом вначале создают глубинную зонуразрушения по направлению действиямаксимального главного напряженияв породном массиве, а последующееразрушение пород по контуру выработки производят на меньшей глубине.На фиг.1-4 изображены этапы осуществления способа повышения устойчивости горных выработок при горкзон.тальном залегании иород на Фиг. 5 -эоны разрушения и упрочнения породпри крутом залегании.Технология способа повышения устойчивостк горных выработок заключается в следующем.При проведении выработки 1 до начала самопроизвольного разрушения пород производят определение вели чины и направления главных напряжений в массиве, например; следующим, способом, В центре забоя выработки при проходке бурят опережающие сква жины на глубину, равную двум заходкам. В каждуЮ скважину вставляют фотоупругий датчик из оптически активного материала. После подвиганиязабоя отработки на величину заходки снимают полярископом показания датчика, по интерференционной картине которого определяют. ориентировочно величину и направление главных напряжений в массиве 2 и 3. Затем по направлению действия максимального главного напряжения 2 в породном массиве в одной плоскостк бурят скважины 4, глубину которых определяют по величине коэффициента бокового распора, исходя из условия, чтобы сжимающие.напряжения на контуре выработки 6 ылн примерно одинаковымк. Скважины 4 заряжают взрывчатым вещест- вом и производят камуфлетные взрывы.: В результате взрывов в горком масси ве образуется искусственная зона разрушения пород 5. После этого бурят шпуры б, заряжают их взрывчатым .веществом и производят дополнительные камуфлетные взрывы. Параметры ,БВР (глубина и схема расположения 1 шпуров, величина и конструкция зарядов) определяютиэ условия обес-. печения интенсивного и равномерного трещинообраэования в зоне разрушения 7 и сОблюдения камуфлетностк взрыва. После создания зок разрушения 7 бурят тампонажные скважины 8, вставляют в них кондукторы и последовательно нагнетают в приконтурную часть разрушенных пород скреп ляющкй раствор по данной схеме.При нагнетании скрепляющего раствора рекомендуется использовать иринцип восходящего потока, при котором отсутствует опасность расслоени смеси, а длину тампонажных скважин 8 принимают приблизительно равной глубине зоны уирочнения 9.Скважины 8 размещают равномерно, чтобы исключалась возможность полу- . чения незатампонкрованкых участковКоличество рядов скважин 8 в поперечном сечении назначают в эависимостк от отношения глубины эоны ун рочкения 9 к размерам выработки 1. Нрк значении отношения более 0,75 для упрочнения разрушенных пород рекомендуется устраивать один ряд скважин 8 по оск выработки 1, а менее 0,25 - три ряда скважин 8.Расход раствора принимают равным объему пустот в зоне упрочнения 9.Несущую способность упрочненкой зоны 9 рассчитывают в зависимости от ожидаемого горного давления,П р и м е р. Новый способ испытан в шахте в откаточном штреке, проводимом на глубине.750 м и в але. вролитах с прочностью на одкооское сжатие 32 ИПа и углом падения б 0 о,1023099 Составитель П.: ВереТекред И.ТеперВВтаааааВВВТираж. 603рствениого комнтета ЮХРизобретений и открытийа,Ж, .Раушская наб , дю Вааа аа ВВВВ ВВ . ВВВВ ВВВВфепатентфф г, Ужгородю зкина орректор А.Дзятко юаае Заказ 4 ВЯ 11/5В ааайю филиал ППП Проектна Работы выполняли по следующей схеме. Вначале в лежачем боку выработки через 2 м друг от друга бурят скважины длиной 6,5 м. Скважины заряжали , аьионитом.Тпо 0,9 кг в каждую и производили камуфлетйый взрыв. Затем в почве выработки на глубину 1,5 м бурили шпуры, которые заряжали зарядами Твесом 0,2 кг и производили также камуфлетные взрывы. Ио разрушенным породам на глубнА.долиничаааааа аВВВ75/22.КОИ Госудапо. делам035 Москв ну 1,5 м бурили скважины и через никнагнетали цементно-песочный раствор,расход которога на 1 п.м выработкив среднем составлял 1,2 - 1,5 мз,После применения сйособа в выра-ботке конвергенция почвы и кровлине превышапа: 165 мм, а крепь сохраняла своа работоспособность, На конт- рольных участках крепь полностью разрушена, а величина полуаения пород 10 составила 850 ж.