RU1776322C - Method for protecting mine working - Google Patents

Method for protecting mine working

Info

Publication number
RU1776322C
RU1776322C SU904880241A SU4880241A RU1776322C RU 1776322 C RU1776322 C RU 1776322C SU 904880241 A SU904880241 A SU 904880241A SU 4880241 A SU4880241 A SU 4880241A RU 1776322 C RU1776322 C RU 1776322C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
soil
width
slots
depth
working
Prior art date
Application number
SU904880241A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Александрович Дрибан
Константин Аркадьевич Ардашев
Original Assignee
Украинский Государственный Научно-Исследовательский Институт Горной Геологии, Геомеханики И Маркшейдерского Дела
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Украинский Государственный Научно-Исследовательский Институт Горной Геологии, Геомеханики И Маркшейдерского Дела filed Critical Украинский Государственный Научно-Исследовательский Институт Горной Геологии, Геомеханики И Маркшейдерского Дела
Priority to SU904880241A priority Critical patent/RU1776322C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1776322C publication Critical patent/RU1776322C/en

Links

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

Использование: изобретение позвол ет предотвратить пучение почвы горных выработок . Сущность изобретени : в почве выработки формируют систему разгрузочных щелей, которые ориентируют поперек продольной оси выработки под углом 90° - р к горизонтали, где р - угол внутреннего трени  пород почвы. При этом глубина щелей равна 0,5-0,75 ширины выработки, рассто ние между ними равно удвоенной глубине , а ширина определ етс  из выражени  д (100тт- - 20)btgЈ, мм, где сг - напр жени  на глубине расположени  выработки в нетронутом массиве, МПа; Rc - прочность пород почвы на одноосное сжатие , МПа; b - ширина выработки, м. 3 ил.Usage: the invention prevents the swelling of the soil of mine openings. SUMMARY OF THE INVENTION: a system of discharge slots is formed in the excavation soil, which is oriented across the longitudinal axis of the excavation at an angle of 90 °; - p to the horizontal, where p is the angle of internal friction of soil rocks. In this case, the depth of the slots is 0.5-0.75 of the working width, the distance between them is twice the depth, and the width is determined from the expression d (100t- - 20) btgЈ, mm, where cg is the voltage at the working depth at untouched massif, MPa; Rc is the uniaxial compression strength of soil rocks, MPa; b - the width of the development, m. 3 ill.

Description

Изобретение относитс  к горному делу и предназначено дл  предохранени  горных выработок от больших деформаций пучени  почвы.The invention relates to mining and is intended to protect the mine workings from large deformations of soil heaving.

Известен способ предотвращени  пучени  пород почвы в выработках тонких угольных пластов, заключающийс  в подработке угольного пласта на глубину до 3,5 м и высоту 0,1-0,15 м в боковой стенке штрека противоположной лаве.A known method for preventing heaving of soil rocks in the workings of thin coal seams is to undermine the coal seam to a depth of 3.5 m and a height of 0.1-0.15 m in the side wall of the drift of the opposite lava.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ борьбы с пучением пород почвы , заключающийс  в том, что выработку проход т с формированием между ее почвой и пучащими породами сло  устойчивых пород, а разгрузочные щели прорезают с двух сторон выработки до верхней границы пучащих пород, причем проходку выработкиClosest to the proposed one is a method of combating soil rock heaving, which means that the development takes place with the formation of a layer of stable rocks between its soil and heaving rocks, and discharge slots cut from both sides of the mine to the upper border of the heaving rocks,

производ т высотой больше проектной на величину Ah определ емую из выражени produce a height greater than the design by the value of Ah determined from the expression

Л h Кб/cos (arcsln 51) (1 - ф2) ,L h Kb / cos (arcsln 51) (1 - ф2),

где К - коэффициент уплотнени  податливого материала;where K is the coefficient of compaction of pliable material;

д- ширина разгрузочной щели;d is the width of the discharge gap;

m - мощность устойчивой породной балки;m is the power of a stable rock beam;

I - глубина разгрузочной щели.I is the depth of the discharge gap.

Однако данный способ обеспечивает эксплуатационную способность и устойчивость выработки в очень ограниченном числе случаев, особенно на больших глубинах и при сложных горно-геологических услови х, Это обусловлено тем, что дл  подавл ющего числа выработок пучащие породы наход тс  непосредственно в почве (особенно дл However, this method provides the operational ability and stability of the mine in a very limited number of cases, especially at great depths and under difficult geological conditions. This is due to the fact that for the overwhelming number of mine workings, the heaving rocks are directly in the soil (especially for

XI XIXI XI

о ы ю юabout s y u

WW

подготовительных выработок) и формирование в них сло  устойчивости практически невозможно. Примером этому может служить частое разрушение крепей с обратным сводом особенно при вли нии очистных работ . Кроме того отсутствие ув зки параметров разгрузочных щелей с горно-техническими и горно-геологическими услови ми, так, например, величина Ah не зависит от величины пучени . То же относитс  и к другим параметрам, хот  совершенно  сно, что после закрыти  щелей разгрузочный эффект исчезнет. Одновременно способ требует значительных трудовых и материальных затрат, т.к. включает проходку выработки увеличенной высоты, укрепление нижележащего сло  и т.п. (Величина же пучени  достигает 1-2 м).preparatory workings) and the formation of a stability layer in them is almost impossible. An example of this is the frequent destruction of roof supports with a reverse arch, especially under the influence of treatment works. In addition, the absence of correlation of the parameters of discharge slots with mining and technical and mining and geological conditions, for example, the value of Ah does not depend on the heaving value. The same applies to other parameters, although it is clear that after closing the slots, the discharge effect will disappear. At the same time, the method requires significant labor and material costs, because includes excavation of increased height, strengthening of the underlying layer, etc. (The magnitude of heaving reaches 1-2 m).

Целью изобретени   вл етс  предотвращение пучени  почвы выработки и увеличение срока безремонтного поддержани , путем перераспределени  концентраций напр жений вокруг ее контура за счет выбора ориентации и месторасположени  разгрузочныхполостейи дифференцированного подхода к определению их параметров.The aim of the invention is to prevent heaving of the excavation soil and increase the period of maintenance-free maintenance by redistributing stress concentrations around its contour by choosing the orientation and location of the discharge cavities and a differentiated approach to determining their parameters.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что систему разгрузочных щелей глубиной f равной (0,5-0,75)Ь, где Ь - ширина выработки, формируют в почве охран емой выработки в направлении поперечном ее продольной оси под углом 90° - р к горизонтали, где р -угол внутреннего трени  пород почвы, при этом рассто ние между соседними щел ми равно 21, а ширина щели определ етс  из выражени :The goal is achieved in that a system of discharge slots with a depth f equal to (0.5-0.75) b, where b is the width of the excavation, is formed in the soil of the protected excavation in the direction transverse to its longitudinal axis at an angle of 90 ° - p to the horizontal, where p is the angle of internal friction of the soil, the distance between adjacent slots is 21, and the gap width is determined from the expression:

5 (100-pЈ-20)btgp,мм5 (100-pЈ-20) btgp, mm

(1)(1)

где о- напр жени  на глубине расположени  выработки в нетронутом массиве, МПа;where o is the voltage at a depth of the working location in the untouched massif, MPa;

RC - прочность пород почвы на одноосное сжатие, МПа;RC is the uniaxial compression strength of soil rocks, MPa;

b - ширина выработки, м.b is the width of the output, m

На фиг.1, 2, 3 изображена охран ема  выработка с разгрузочными щел ми в двух вертикальных разрезах,Figures 1, 2, 3 show a guarded mine with discharge slots in two vertical sections,

Изобретение осуществл етс  следующим образом.The invention is carried out as follows.

Выработка 1 проводитс  на глубине 1000 м, шириной 5 м, в почве залегает 3-метровый слой глинистого сланца Rc 20 МПа, угол внутреннего трени  25°, коэффициент концентрации напр жений из-за вли ни Production 1 is carried out at a depth of 1000 m, a width of 5 m, a 3-meter layer of shale Rc 20 MPa lies in the soil, the angle of internal friction is 25 °, the stress concentration coefficient due to the influence of

очистных работ KG 1,45, объемный вес пород ,5т/м3.treatment works KG 1.45, bulk density of rocks, 5t / m3.

Поскольку пучащий слой имеет мощность 3 м, то имеет смысл порезать только его. Согласно способу разгрузочные щели 2 прорезаем в почве выработки поперечно продольной оси под углом 90°/ 90 - 25 - 65° к горизонтали. При этом длина щели должна удовлетвор ть условию: з1п(90°-/о) 3м илиSince the sheathing layer has a thickness of 3 m, it makes sense to cut only it. According to the method, the discharge slots 2 are cut in the soil of the excavation transversely to the longitudinal axis at an angle of 90 ° / 90 - 25 - 65 ° to the horizontal. In this case, the length of the slit must satisfy the condition: s1n (90 ° - / o) 3 m or

3/sln65° 3,31 м, что составл ет 0,662.3 / sln65 ° 3.31 m, which is 0.662.

Рассто ние между разгрузочными ще- л ми равно 21 6,62 м.The distance between the discharge slots is 21.6.62 m.

При этом ширина щели определ етс  по формуле (2)The width of the gap is determined by the formula (2)

20twenty

(5()btgp ()btgp(5 () btgp () btgp

л- «YW 1.45 1000-0,025 олч с. „„, ,,в о 100 (--тт 20) 5 tg 2cr 376 ммl- "YW 1.45 1000-0.025 olch s. „„, ,, in about 100 (--tt 20) 5 tg 2cr 376 mm

Подчеркнем, что глубина щели определ етс  из услови  полной прорезки ею зоны неупругих деформаций определ ющей основные деформации пучени  почвы (зоны интенсивной трещиноватости) величина которой равна 0,5-0,755 (см.выше). В данномWe emphasize that the depth of the gap is determined from the condition that it completely cuts through the zone of inelastic deformations, which determines the main deformations of the soil heave (zone of intense fracturing), the value of which is 0.5-0.755 (see above). In this

примере эта величина не превосходит 3,31 м,example, this value does not exceed 3.31 m,

Claims (1)

Формула изобретени  Способ охраны выработки, включающий проведение в почве выработки разгрузочных щелей, отличающийс  тем, что, с целью предотвращени  пучени  почвы выработки увеличени  срока безремонтного поддержани , разгрузочные щели в почве выработки провод т глубиной I, равной 0,5-0.75 ширины выработки, в направлении , поперечном ее продольной оси под углом 90°- р к горизонтали, где р - угол внутреннего трени  пород почвы, при этом рассто ние между соседними разгрузочными щел ми выбирают равным 21. а ширину щелей определ ют из выражени SUMMARY OF THE INVENTION A method for protecting a mine working area, including conducting unloading slots in the soil, characterized in that, in order to prevent heaving of the working soil, to increase the period of maintenance-free maintenance, unloading slots in the working soil are carried out with a depth I equal to 0.5-0.75 of the working width, in the direction transverse to its longitudinal axis at an angle of 90 ° - p to the horizontal, where p is the angle of internal friction of the soil, the distance between adjacent discharge slots is chosen equal to 21. and the width of the slots is determined from the expression б (1QOflr -20) b -tg/э.мм,b (1QOflr -20) b -tg / e.mm, где 7- напр жени  на глубине расположе- ни  выработки в нетронутом массиве, МПа;where 7 is the voltage at a depth of the development in an untouched massif, MPa; RC - прочность пород почвы на одноосное сжатие, МПа;RC is the uniaxial compression strength of soil rocks, MPa; b - ширина выработки, м.b is the width of the output, m г-LMr. L 2121 90°-jD90 ° -jD 3(f+J3 (f + J Фиг.1Figure 1 6-56-5
SU904880241A 1990-09-04 1990-09-04 Method for protecting mine working RU1776322C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904880241A RU1776322C (en) 1990-09-04 1990-09-04 Method for protecting mine working

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904880241A RU1776322C (en) 1990-09-04 1990-09-04 Method for protecting mine working

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1776322C true RU1776322C (en) 1992-11-15

Family

ID=21543947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904880241A RU1776322C (en) 1990-09-04 1990-09-04 Method for protecting mine working

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1776322C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 991064,кл. Е 21 D 13/02,1979. Авторское свидетельство СССР № 1361336, кл. Е 21 D 13/02, 1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2109948C1 (en) Method of optimized orientation of breakage faces, specifically on coal deposit
RU1776322C (en) Method for protecting mine working
RU96113099A (en) METHOD FOR OPTIMIZED ORIENTATION OF CLEANING MILLINGS, IN PARTICULAR ON STONE-COAL DEPOSIT
RU2338066C1 (en) Guarding method for district development drift
RU2134786C1 (en) Method for saving sections of development workings
RU1838616C (en) Method for protection of workings in mineral seams from effect of stoping
SU836364A1 (en) Method of preventing dynamic phenomena at working of coal beds
RU2010953C1 (en) Method of determination of cracks spreading height in basic zone of working
RU2091582C1 (en) Method of mining of mineral beds at large depths
SU1348528A1 (en) Method of safeguarding mine workings
SU875097A1 (en) Method of preventing rock shocks in rock pillars
SU1580006A1 (en) Method of protecting steep outburst-prone coal seams from gas dynamic effects
RU2069268C1 (en) Method for control of rock pressure in extraction of mineral beds at large depths
RU2029867C1 (en) Method to develop gently sloping coal bed
RU2013548C1 (en) Method for mining mineral deposits at large depth
RU2085737C1 (en) Method for treating deep-lying seams of minerals
SU1716145A1 (en) Method of guard of development workings
SU1553681A1 (en) Method of safeguarding mine working in excavation of mineral beds at great depths
RU2212543C1 (en) Method of mine working protection with help of rock mass yielding system
SU1705576A1 (en) Method of protection of mine vertical shafts
RU1810545C (en) Method for mining mineral beds at large depth
SU729360A1 (en) Method of relieving strain of mine working contour
SU1765438A1 (en) Development working protection method
SU1146459A1 (en) Method of supporting mine workings in thick horizontal seams capable of rock bursts
Giacomin et al. The most challenging underground project in southern Italy: Pavoncelli-bis water tunnel