Способ управления состоянием массива горных пород

сс с, с СОК 13 СОВЕТСКИХСО сИАЛИСТИЧЕСКРРСГУБЛИК 20/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВНИОЮгаа,)д Тсф .-ссс.ч, , 3 Щ ИС ИЗОБРЕТЕН КОМУ С К АВ ЛЬСТВУ с.(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СОСТОЯМАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД(57) Изобретение относится к горнойсти и предназначено для управленияженно-деформированным состоямассива. Цель - обеспечение возможподдержания массива в исходном И апрянием ности апряИзобретение относится к горной про мышленности и предназначено для управ ления напряженно-деформированным состоянием массива,Целью изо ение Возможноисходном на рсостоя нии,На фиг, 1 представленасхема управления напряженнванным состоянием участкафиг.2 - графики иллюстрируюния времени силы натяжения ся обеспече я массива в мированном обобщенная. М.: Недра, 1974, с,68,5 Ц 16877515 Е 21 С 39/00, Е 21 Г 1 женно-деформированном состоянии. Для этого предварительно натягивают тросы, размещенные в скважинах, пересекающих управляемый участок. Измеряют величину натяжения тросов и активность акустической эмиссии на управляемом участке массива. При увеличении натяжения тросов осуществляют их дополнительное натяжение до момента скачкообразного увеличения активности акустической эмиссии, При уменьшении натяжения тросов производят разгрузку управляемого участка путем бурения разгрузочных скважин. Затем производят дополнительное натяжение тросов и нагружают массив до появления в нем скачкообразного увеличения активности акустической эмиссии, В этот момент прекращают натяжение тросов и на участке устанавливается исходное напряженно- деформированное состояние. 2 ил,пряжений (б) и .активности акустической эмиссии (в) на управляемом участке,Способ управления состоянием массива осуществляют следующим образом.На управляемом участке 1 массива из выр 1 боток 2,3 бурят скважины 4-5, в которых размещают тросы, один конец каждого из которых с помощью клинового элемента жестко закрепляют в забое соответствующей скважины. Другие концы тросов, выходящие из устья скважин 4,5 соединяют с соответствующими натяжными устройствами 6,7 с помощью которых создают предварительное натяжение тросов, Каждое5 10 15 20 25 30 35 40 45 натяжное устройство снабжено пружинным динамометром (на чертеже не показаны), с помощью которого постоянно измеряют величину натяжения тросов.На участке 1 бурят также измерительную скважину 8, в забое которой устанавливают геофон 9, принимающий импульсы возникающей в массиве акустической эмисии. Эти импульсы в виде электрического сигнала передаются по кабелю к аппаратуре ( на чертеже не показана), измеряющей активность акустической эмиссии.При неизменном напряженно-деформированном состоянии горных пород на участке 1 массива на временном интервале с - т 1 сила Г натяжения тросов в скважинах 4,5 также остается неизменной.В момент времени т 1 ( в результате ведения горных работ на соседних участках) начинается процесс разгрузки участка 1 (значение О уменьшается), к торый сопровождается увеличением измеряемой динамометрами силы Р натяжения тросов в скважинах 4 и 5.Увеличение (по сравнению с исходным значением) показаний динамометров является сигналом к осуществлению дополнительного натяжения тросов, которое начинают в момент времени 1 р. Натяжение тросов в скважинах 4,5 приводит к увеличению напряжений г на участке 1. В момент времени тз напряжения на участе 1 достигают исходного значения, При этом геофон 9 фиксирует скачкообразное увеличение активности акустической эмиссии, что является сигналом к прекращению натяжения тросов, свидетельствующим о том, что на участке 1 массива восстановлено исходное нап ряжен но-деформированное состояние.В момент времени т 4 начинается (обусловленный перераспределением горного давления в ходе горных работ) процесс пригрузки участка 1 массива (значение о увеличивается), который сопровождаегся уменьшением измеряемой динамометрами силы натяжения гросов в скважинах 4 и 5,Уменьшение показаний динамометров (по сравнению с исходными) являетгя сигналом к осуществлению разгрузки участка 1 массива. Участок 1 разгружают, например, путем прохождения ряда разгрузочных скважин 10, Частичная разгрузка может также осуществляться ослаблением натяжения тросов в скважинах 4,5. В результате проведения разгрузочных мероприятий в момент времени 1 в рост напряжений на управляемом участке 1 прекращается и начинается их уменьшение до некоторого уровня,Далее, в момент времени тб увеличивают натяжение тросов в скважинах 4,5 до тех пор, пока ( в момент времени тт) геофоном 9 не будет зарегистрировано скачкообразное увеличение активности акустической эмиссии, В этот момент останавливают работу натяжных устройств 6,7 и на участке 1 устанавливается исходное напряженно-деформированное состояние. Формула изоб ретения Способ управления состоянием массива горных пород, включающий предварительное натяжение тросов, размещенных в скважинах, пересекающих управляемый участок, отличающийся тем, что, с целью обеспечения воэможности поддержания массива в исходном напряженно-деформированно. состоянии, измеряют величину натяжения тросов и активность акустической эмиссии на управляемом участке массива, при этом с увеличением натяжения тросов осуществляют их дополнительное напряжение до момента скачкообразного увеличения активности акустической эмиссии, а при уменьшении натяжения тросов производят разгрузку управляемого участка путем бурения разгрузочных скважин, а затем производят дополнительное натяжение тросов и нагружают массив до появления в нем скачкообразного увеличения активности акустической эмиссии.1687778 3 70 Фиг.7 а) ф 7 оставитель Л.Березехред М,Моргентал а Корректор Т.Палий Реда Ходаков каз 3686 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва. Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101