Способ определения относительного напряженного состояния массива горных пород

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 80129333 50 4 Е 21 С 39/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свид9 1028844, кл. Е 2Авторское свидеИф 406013, кл. Е 21 чно ледоваеский и етельство ССС С 39/00, 198 ельство СССР С 39/00, 1972 1 ОСИТЕЛЬИ МАССИВ горно- надежного массив ционал твления глубину ), Буря пуров 2 Фиг г ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТНОГО НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯН:ГОРНЫХ ПОРОД(57) Изобретение относитсяму делу и позволяет повысиность определения относителнапряженного состояния (ОНгорных пород и расширить фные возможности. Для осущеспособа сначала определяютзоны разгрузки массива (ЗРМпервую группу контрольных и компенсационных скважин 3 на глубину ЗРМ, Затем - вторую группуконтрольных шпуров 4 и компенсационных скважин 5 на двойную глубинуЗРМ, Шпуры 2 заряжают взрывчатым веществом на всю глубину, а шпуры4 - с недозарядом на глубину ЗРМ,Далее взрывают шпуры 2 на скважины3 и шпуры 4 - на скважины 5. Длякаждой группы определяют предельныезначения линии наименьшего сопротивления (ЛНС) и по ним определяют ОНСпо формуле: ь= 1 - И-/И, где ь -ОНС массива; И, Ч- - ЛНС в разгруженном и нагруженном состояниях массива. Полученные данные позволяютпроизводить корректировку ЛНС шпуров с учетом фактического состояниямассива, Надежность способа обусловлена простотой и идентичностью условий взрывания шпуров, Наличие скважин 3,5 способствует формированиюЗРМ в направлении ЛНС, исключая двойное толкование результатов взрыва.2 ил, 129333555 Изобретение относится к горномуделу и предназначено для определения.относительного напряжения состояниямассива горных пород,Пель изобретения - повышение надежности определения относительного напряженного состояния и расширение его функциональных возможностей.На фиг. 1 изображено расположение контрольных шпуров и компенсационных скважин в забое выработки; нафиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1.Способ осуществляется в следующей последовательности операций.В забое выработки 1 одним из известных методов, в частности методомискусственной акустической эмиссии,определяют глубину зоны разгрузкимассива (1, ), Бурят первую группуконтрольных шпуров 2 и компенсационных скважин 3 на глубину 1,р, дослечего бурят вторую группу контрольных шпуров 4 и компенсационных скважин 5 на глубину 21 Шпуры 2 первойгруппы заряжают ВВ на всю глубину,а шпуры 4 - с недозарядом, равнымЕ . Взрывают шлуры 2 на скважины 3и шпуры 4 на скважины 5 и определяютдля каждой группы предельные значения линии наименьшего сопротивления(л,н,с,). (пробивные расстояния соответственно И и М-,). По установленным значениям Ъ и М-, определяют относительное напряженное состояние по формуле 1 - Ы-/М,.Реальный диапазон изменения величины ь составляет 0-1, Нулевое значение ь соответствует случаю отсутствия напряжений в массиве горных пород. значения д, близкие кхарактеризуют такой уровень напряженности, при котором величина пробивного расстояния в нагруженном массиве намного меньше этой же ве личины в разгруженном массиве. Величина пробивного расстояния определяется по результатам непосредственного взрывания шпуров на компенсационную скважину,П р и м е рТранспортную выработку сечением 20 м 2 проходят на глубине 680 м, Бурение шпуров диаметром 42 мм и компенсационных скважин диаметром 56 мм осуществляют на глубину 3,0 м с помощью буровой каретки ВТФ-Н,10 15 20 25 30 35 40 45 50 Прибором АС при бурении шпуровна полную глубину с помощью методаакустической эмиссии установленаглубина зоны разгрузки краевой части массива, равная 1, = 1,2 м,С учетом установленной глубинызоны разгрузки бурят в забое двегруппы контрольных шпуров и компенсационных скважин, одну иэ которых -на глубину 1,2 м, а вторую - на глубину 2,4 м. Шпуры первой группызаряжают аммонитом в 6 ЖВ на всю глубину, т.е. размещают в них 1 кг ВВ,а в шпурах второй группы - этот жезаряд ВВ с недозарядом, равным1,2 м. Таким образом, в обеих группах соблюдена полная идентичностьусловий взрывания, за исключениемразличий размещения первой группыв зоне разгрузки, а второй группы -в зоне опорного давления, Взрываютшпуры первой группы на компенсационные скважины и определяют среднюювеличину предельной л.н.с. И,:- 0,20 м. Аналогично взрывают шпуры второй группы и определяют У.Д= 0,25, что свидетельствует о том,что относительное напряженное состояние горных пород в зоне опорногодавления по сравнению с краевойчастью вьппе на 257,Предлагаемый способ позволяетоперативно в любом участке шахтногополя производить оценку относительной напряженности горных пород. Приэтом полученные данные позволяютпроизводить корректировку л,н,с,шпуров с учетом фактического состояния массива, что повышает эффективность буровзрывных работ, Надежностьпредлагаемого способа обусловленапростотой и идентичностью условийвзрывания контрольных шпуровНаличие компенсационных скважин исключает двойное толкование результатоввзрыва, поскольку зона разрушениябудет формироваться преимущественнов направлении л,н,с, Предельная величина л.н,с, однозначно характеризует результат взрыва в зоне разгрузки и в зоне опорного давления. Формула изобретения Способ определения относительногонапряженного состояния массива гор1293335 Составитель И. Фомичевалуженко Техред Л, Олейник Корректор М.Демчик дактор М, Н Подписго комитета СССРий и открытийушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, у ектная, 4 ных пород, включающий бурение контрольньж шпуров, заряжание ВВ, взрывание с последующей количественнойоценкой взрыва, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности определения и расширенияфункциональных возможностей, определяют глубину зоны разгрузки массива, на эту глубину бурят первуюгруппу контрольных шпуров и компенсационных скважин, вторую группуконтрольных шпуров и компенсационных скважин бурят на двойную глубину зоны разгрузки, заряжают ВВшпуры первой группы на всю глубину,а шпуры второй группы - с недозарядом на длину зоны разгрузки массива,аказ 359/34 Тираж 455 ВНИИПИ Государственно по делам изобретен 113035, Москва, Ж, Равзрывают на компенсационные скважины шпуры первой и второй групп, определяют для каждой из них предельные значения линии наименьшего сопротивления (л,н.с.) и по ним определяют относительное напряженное состояние массива горных пород по формуле Нд: 1 АИгде - относительное напряженноесостояние массива.У - л.н.с. (пробивные .расстояния) в разгруженном и нагруженном состояниях массива.