RU2109948C1 - Method of optimized orientation of breakage faces, specifically on coal deposit - Google Patents
Method of optimized orientation of breakage faces, specifically on coal deposit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2109948C1 RU2109948C1 RU96113099A RU96113099A RU2109948C1 RU 2109948 C1 RU2109948 C1 RU 2109948C1 RU 96113099 A RU96113099 A RU 96113099A RU 96113099 A RU96113099 A RU 96113099A RU 2109948 C1 RU2109948 C1 RU 2109948C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- zones
- planning
- face
- rock
- faces
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 5
- 238000005065 mining Methods 0.000 claims abstract description 38
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 28
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 claims description 18
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 14
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 7
- 230000003245 working effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 3
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 claims description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims 3
- 230000007017 scission Effects 0.000 claims 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 12
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
- E21C41/16—Methods of underground mining; Layouts therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Изобретение касается способа планирования очистных забоев путем установления направления продвигания очистного забоя, длины очистного забоя, скорости продвигания очистного забоя и последовательности разработки на тектонически нагруженном седиментационном месторождении, в частности на каменноугольном месторождении, причем определяют местоположение очистных забоев на тектонических нарушениях в теле месторождения, а для определения разведуемого и подготавливаемого к разработке тела месторождения в качестве базиса-основы планирования принимают во внимание падение, простирание и размер сброса обнаруженного геологического нарушения. The invention relates to a method for planning a stope by setting the direction of advancement of the stope, the length of the stope, the speed of advancement of the stope and the development sequence in a tectonically loaded sedimentation field, in particular in a coal deposit, and the location of the stope in tectonic faults in the body of the field is determined, and for definition of explored and prepared for the development of the body of the field as a basis for planning The reservoirs take into account the fall, strike and discharge size of the detected geological disturbance.
В ходе горнотехнического планирования первоочередная цель заключается в том, чтобы сориентировать и местоположение очистных забоев в выбранном для проведения очистной выемки теле месторождения таким образом, чтобы в конечном счете извлеченный минерал был связан с незначительными добычными расходами. В этом отношении имеет смысл определить соответствующее самое оптимальное направление ведения очистных работ, самую оптимальную последовательность проведения очистных работ, самую оптимальную скорость проведения очистных работ и самую оптимальную длину очистного забоя в зависимости от действующей тектоники. При этом проблема состоит в том, что тектоника как существенный параметр влияния для определения ориентации очистных забоев во многих случаях неизвестен. Итак, в этом отношении становится необходимым проектирование тектоники, исходя из известных тектонических условий. In the course of mining planning, the primary goal is to orient the location of the faces in the body of the deposit selected for the treatment of the mine so that ultimately the extracted mineral is associated with low mining costs. In this regard, it makes sense to determine the corresponding most optimal direction of the treatment work, the most optimal sequence of the treatment work, the most optimal speed of the treatment work and the most optimal length of the working face, depending on the current tectonics. Moreover, the problem is that tectonics as an essential parameter of influence for determining the orientation of the faces in many cases is unknown. So, in this regard, it becomes necessary to design tectonics based on known tectonic conditions.
Исходным пунктом для такой ориентации являются имеющие место горнотехнические вскрытия в форме подземных горных выработок, глубоких буровых скважин или сейсмических исследований. Эти вскрытия могут присутствовать в форме точки, линии или площади. По результатам этих вскрытий делается заключение о вероятном расположении разрабатываемых пластов и тектонических нарушений для того, чтобы получить базисные данные для проведения планирования, разведочно-подготовительных работ, а также для добычи полезных ископаемых. При необходимости иметь такую структуру месторождения в качестве основных параметров планирования используется падение, простирание и размеры сброса геологических нарушений, на них строится концепция. Известные вскрытия, как правило, геометрически увязываются друг с другом таким образом, что в качестве основы планирования возникает несоответствующая действительности картина месторождения. При этом происходит закрытие зачастую значительных пустот между вскрытиями, исключительно на геометрической основе с помощью продолжения линий, которые должны передавать расположение изображаемых площадей, таких как пласты или тектонические нарушения в пространственно заложенном теле месторождения. При этом, например, при проектировании встречи двух нарушений за основу берется хронологический принцип, согласно которому более молодое нарушение помешало более старому. The starting point for this orientation is the occurrence of mining in the form of underground workings, deep boreholes or seismic surveys. These openings may be in the form of a point, line or area. Based on the results of these openings, a conclusion is drawn about the likely location of the developed strata and tectonic disturbances in order to obtain basic data for planning, exploration and preparatory work, as well as for mining. If it is necessary to have such a field structure, the main parameters of planning are the drop, strike and the size of the discharge of geological disturbances, the concept is based on them. Well-known openings, as a rule, are geometrically linked to each other in such a way that an untrue picture of the field appears as the basis for planning. In this case, often significant voids between the openings are closed, exclusively on a geometric basis by means of the extension of the lines, which should transmit the location of the depicted areas, such as layers or tectonic disturbances in the spatially embedded body of the field. At the same time, for example, when designing a meeting of two violations, the chronological principle is taken as the basis according to which a younger violation prevented the older one.
Таким образом, в этом виде планирования проведение добычных работ в качестве недостатка следует рассматривать то, что не учтен тектомеханический процесс и что вследствие ограничения проекции исключительно геометрией становится возможной лишь кажущаяся (мнимая) точность. Так, в известном типе планирования проведения добычных работ приблизительно после возникновения трещин остаются неучтенными все еще происходящие движения на надвиге, которые, однако, могут оказывать существенное воздействие на ориентацию местоположения очистных забоев. Thus, in this type of planning, mining operations should be considered as a disadvantage that the tectomechanical process is not taken into account and that, due to the restriction of the projection solely by geometry, only apparent (imaginary) accuracy becomes possible. So, in the known type of planning for mining operations after cracks occur, still occurring thrust movements, which, however, can have a significant impact on the orientation of the faces of the working faces.
Поэтому в основу изобретения положена задача усовершенствовать способ такого рода в части содержательности основных критериев планирования и тем самым достичь большей надежности в осуществлении связанной с незначительными расходами ориентации расположения очистных забоев в телах месторождений. Therefore, the basis of the invention is the task to improve a method of this kind in terms of the content of the main planning criteria and thereby achieve greater reliability in the implementation associated with low costs orientation orientation of the faces in the bodies of deposits.
Решение этой задачи вытекает, включая предпочтительные и прочие формы выполнения изобретения, из содержания формулы изобретения, которая приводится после данного описания. The solution to this problem arises, including preferred and other forms of carrying out the invention, from the content of the claims that follow after this description.
Изобретение в своей идее предусматривает, что для установления тела месторождения в качестве базиса-основы планирования в планируемой зоне проведения добычных работ определяют процесс распространения энергии складкообразования и выявляют вызванные тектонической энергией ослабления, смятия и сжатие в породном массиве, а также вызванные этими явлениями тектонические переносы массы, и планируемые очистные забои ориентируют в зависимости от установленной таким образом возможности проведения добычных работ и/или от предрасположенности к обвалам и/или от характера поведения газа и/или характера поведения пыли и/или от характера поведения штрека и/или от проявления напряжений и/или от установленных концентраций напряжений в теле месторождения. Вследствие этого с изобретением связано преимущество, состоящее в том, что тектомеханические взаимосвязи при возникновении тела месторождения, подлежащего планированию в части его разработки, используются в качестве основы планирования проведения добычных работ, причем более точные данные о форме и поведении тектоники усовершенствуют основы планирования проведения добычных работ, а также соответствующего планирования необходимых для этого разведочно-подготовительных работ. Таким образом, взаимосвязи между макро- и микротектоникой или между начальными и последующими нарушениями используют для планирования проведения добычных работ не известным до сих пор способом. Таким образом, учет тектомеханических взаимосвязей позволяет заблаговременно дать информацию о том, что, например, сброс известного нарушения предположительно останется тем же или же увеличится или уменьшится в том или ином направлении простирания пласта. В соответствии с этим с помощью способа по изобретению можно определить у известных нарушений величины изменений направления простирания и изменений уклонов и сделать отсюда выводы для планирования проведения добычных работ; имеется возможность привести сведения о разрыве нарушений в зависимости от падения слоев горных пород, это означает в зависимости от уровня складкообразования и с их учетом ориентировать планирование проведения добычных работ. Возможны и более точные данные о форме и проведении макро- и микротектоники, в результате чего целенаправленно совершенствуются основы для планирования проведения добычных работ и сами добычные работы. The invention in its idea provides that, to establish the body of the field as the basis for planning in the planned area of mining, the process of folding energy propagation is determined and the attenuation, crushing and compression caused by tectonic energy in the rock mass, as well as tectonic mass transfers caused by these phenomena, are detected , and the planned treatment faces are oriented depending on the possibility of mining operations thus established and / or on the disposition and collapses and / or the nature of the behavior of the gas and / or the nature of the behavior of the dust and / or the nature of the behavior of the drift and / or the manifestation of stresses and / or the established concentration of stresses in the body of the field. As a result of this, the invention has the advantage that tectomechanical relationships when a field body is to be planned for its development are used as the basis for planning mining operations, and more accurate data on the shape and behavior of tectonics will improve the fundamentals of planning mining operations , as well as appropriate planning for the necessary exploration and preparation work. Thus, the relationship between macro- and microtectonics, or between initial and subsequent disturbances, is used to plan mining operations not yet known. Thus, taking into account the tectomechanical relationships allows us to give information in advance that, for example, the discharge of a known violation will presumably remain the same or increase or decrease in one direction or another of the formation strike. In accordance with this, using the method according to the invention, it is possible to determine, from known violations, the magnitude of changes in the direction of strike and changes in slopes and from this draw conclusions for planning mining operations; it is possible to provide information on the breakdown of violations depending on the fall of rock layers, this means depending on the level of folding and, taking into account them, orient the planning of mining operations. More accurate data on the form and conduct of macro- and microtectonics are also possible, as a result of which the foundations for planning mining operations and the mining operations themselves are purposefully improved.
Далее, на участке проведения добычных работ, подвергаемом планированию, определяют характеристику энергии складкообразования. Энергии складкообразования в массиве горных пород противостоит противодавление, которое создается массой горной породы; энергия складкообразования преодолевает это противодавление и при этом совершает работу за счет возникновения тектонических нарушений и придания им формы, причем из установленного направления распространения энергии складкообразования оформление нарушения просматривается как основа для планирования проведения добычных работ. Так, возможность проведения добычных работ зависит в отдельном случае существенно от того, прошла ли энергия складкообразования в этом отдельном случае через породный массив без возникновения новых тектонических структур или не были изменены уже существовавшие структуры. Further, at the site of mining, subject to planning, determine the characteristic energy of folding. The energy of folding in the rock mass is opposed by the back pressure, which is created by the mass of the rock; the folding energy overcomes this backpressure and at the same time does the work due to the occurrence of tectonic disturbances and shaping them, and from the established direction of the folding energy distribution, the formation of the violation is viewed as the basis for planning mining operations. Thus, the possibility of mining operations depends in a particular case essentially on whether the folding energy in this particular case passed through the rock mass without the emergence of new tectonic structures or if existing structures were not changed.
В соответствии с одним примером выполнения изобретения направление распространения энергии складкообразования определяют у зон блокировки движения и у зон свободного движения, и в этих же зонах устанавливают возможность ведения добычных работ. Это основано на научных выводах, что обмен энергии складкообразования на месте происходит лишь до тех пор, пока имеется свободное пространство, как например, дневная поверхность - для возникновения тектонических структур; так возможность проведения добычных работ зависит от наличия зон свободного движения, которым противостоят зоны блокировки движения. При этом в зонах блокировки движения имеются более благоприятные условия для оценки возможности проведения добычных работ, чем в зонах свободного движения. In accordance with one exemplary embodiment of the invention, the direction of propagation of folding energy is determined in the zones of motion blocking and in the zones of free motion, and the possibility of mining operations is established in these zones. This is based on scientific findings that the folding energy in place takes place only as long as there is free space, such as a day surface, for the occurrence of tectonic structures; so the possibility of mining operations depends on the availability of free movement zones, which are opposed to the zone of blocking movement. At the same time, there are more favorable conditions for assessing the possibility of mining operations in the zones of traffic blocking than in the zones of free movement.
В частности, имеют место хорошие возможности для проведения добычных работ в зонах, соседствующих с зонами ослабления, а именно со стороны зон ослабления, противоположной направлению энергии складкообразования, а также и в ядре зон ослабления, непосредственно окружающих эти зоны, так как в таких случаях энергия складкообразования в расположенных вокруг зонах ослабления гасится и вследствие этого не вызывает более никакой тектонической нагрузки в рассматриваемой зоне ядра. In particular, there are good opportunities for mining in areas adjacent to the zones of weakening, namely from the side of the weakening zones opposite to the direction of the folding energy, as well as in the core of the weakening zones directly surrounding these zones, since in such cases the energy fold formation in the zones of attenuation located around is quenched and as a result of this no longer causes any tectonic load in the core zone under consideration.
Процессы движения в горных породах как следствие нагрузки, создаваемой энергией складкообразования, имеют своим следствием возникновение зон сжатия, смятия и ослабления, котрые можно определить как основу планирования проведения добычных работ в соответствии с примером выполнения изобретения и которые следует учитывать по отдельности для ориентации местоположения очистных забоев. Поскольку зоны сжатия возникают тогда, когда энергия складкообразования и материал горных пород усиленно стремятся навстречу друг другу, то в таких зонах возможности движения у микротектонических нарушений в горных породах ограничены, так что здесь в соответствии с предложением по изобретению предпочтительным образом определяют местоположение очистных забоев. Зоны смятия образуются за счет того, что энергия складкообразования и материал горных пород стремятся проникнуть друг в друга, так что в этих зонах имеют место ограниченные, но в отдельных случаях еще могущие быть использованные возможности проведения добычных работ. И наоборот, зоны ослабления возникают как следствие выполнения энергией складкообразования и материалом горных пород движения друг от друга, а связанная с этим ослабленность создает пустоты для возникновения и оформления микротектонических нарушений; такие зоны имеют сильно ограниченную доступность для проведения добычных работ. The processes of movement in the rocks as a result of the load created by the energy of folding, result in the formation of compression, crushing, and weakening zones, which can be defined as the basis for planning mining operations in accordance with an example embodiment of the invention and which should be taken into account individually to orient the location of the faces . Since the compression zones arise when the folding energy and the rock material intensely tend to meet each other, in such zones the possibilities of movement for microtectonic disturbances in the rocks are limited, so here, in accordance with the proposal of the invention, the location of the working faces is preferably determined. Collapse zones are formed due to the fact that the folding energy and rock material tend to penetrate each other, so that in these zones there are limited, but in some cases still exploitable mining opportunities. Conversely, weakening zones arise as a result of the folding energy and rock material moving from each other, and the associated weakness creates voids for the occurrence and formation of microtectonic disturbances; such areas have very limited availability for mining operations.
Существование зон сжатия, смятия и ослабления обуславливает наличие расположенных между ними зон, в которых имеет место тектомеханическое перемещение массивов. Перемещение массивов оказывает существенное влияние в части ожидаемой микротектоники. Поэтому изобретение предлагает, в частности, изъять из планирования проведения добычных работ зоны перемещения массивов из области смятия или сжатия в область ослабления. The existence of zones of compression, collapse and weakening determines the presence of zones located between them, in which there is a tectomechanical movement of the massifs. The movement of arrays has a significant impact on the expected microtectonics. Therefore, the invention proposes, in particular, to exclude from the planning of mining operations the areas of movement of the arrays from the area of collapse or compression to the area of weakening.
Тектомеханическое перемещение массивов в отдельном случае находится под существенным воздействием геологических структур, как, например, образование глыбовых гор, с одной стороны, а также трещин, тонких трещин в породе и сдвигов, с другой стороны, так что должны определяться направление распространения энергии складкообразования и вытекающее из этого перемещение массивов относительно трещин, мелких трещин в породе и сдвигов, что необходимо для определения побочной тектоники в зоне нарушений, а очистные забои должны располагаться в зоне минимальной побочной тектоники. The tectomechanical movement of massifs in a particular case is under the significant influence of geological structures, such as the formation of block mountains, on the one hand, as well as cracks, thin cracks in the rock and shears, on the other hand, so that the direction of propagation of folding energy and the resulting from this, the movement of massifs relative to cracks, small cracks in the rock, and faults, which is necessary to determine side tectonics in the disturbance zone, and the treatment faces should be located in the zones e minimal side tectonics.
Установление оптимального направления разработки определяется посредством определения оптимальной длины забоя. Поскольку передислокация очистных забоев является очень дорогостоящей, то, исходя из технико-экономических причин, размеры длины забоя при планировании проведения добычных работ должны быть заложены достаточно большими. Establishing the optimal direction of development is determined by determining the optimal length of the face. Since the relocation of the working faces is very expensive, based on technical and economic reasons, the length of the face when planning mining operations should be laid sufficiently large.
Большая длина выемок возникает тогда, когда направления ведения разработок выбраны проходящими параллельно поверхностям скалывания, к которым продвинуты зоны ослабления или на которых расправлены смятия. Однако это имеет силу лишь на расстоянии приблизительно 1000 м, если замерять горизонтально от трещины, и соответственно до середины глыбы, если расстояние, ограничивающих глыбу трещин, меньше чем 2000 м. A large length of the recesses occurs when the direction of development is chosen to run parallel to the cleaving surfaces, to which the weakening zones are advanced or on which the wrinkles are straightened. However, this is valid only at a distance of approximately 1000 m, if measured horizontally from the crack, and accordingly to the middle of the block, if the distance bounding the block of cracks is less than 2000 m.
При изменениях сброса на трещинах возникают ослабления, которые были продвинуты к смещениям. Направления простирания этих смещений образуют с направлениями простирания трещин в направлении увеличения сброса, как правило, угол около 30 гон. Если же ширина соответствующей глыбы больше 2000 м, то длина забоя должна быть по меньшей мере 2000 м; в другом случае имеют место забои с длиной, которая соответствует ширине глыбы. With changes in the discharge, cracks appear in the cracks, which were advanced to displacements. The directions of the strike of these displacements form, with the directions of the strike of cracks in the direction of increase in the discharge, as a rule, an angle of about 30 gon. If the width of the corresponding block is more than 2000 m, then the length of the face should be at least 2000 m; in another case, there are faces with a length that corresponds to the width of the block.
В зонах с большим сбросом на трещинах горные породы сжимаются и в результате этого там отсутствуют микротектонические нарушения, что улучшает возможность проведения добычных работ. Там не возникло никаких зон ослабления, которые были продвинуты к смещениям, а в этом случае направление проведения добычных работ выбирается параллельным ограничивающим глыбу трещинам, в то время как ширина глыбы меньше, чем длина простирания трещин с большим сбросом, и поскольку справиться с уклоном пластов можно с помощью соответствующего выбора используемых машин и крепи. In areas with large fault discharge, rocks are compressed and as a result of this there are no microtectonic disturbances, which improves the possibility of mining operations. There were no weakening zones that were advanced to displacements, and in this case, the direction of the mining operations is chosen parallel to the block-limiting cracks, while the block width is less than the length of the extension of the cracks with a large discharge, and since it is possible to cope with the slope of the formations using the appropriate selection of used machines and supports.
При уменьшающемся сбросе на ограниченных трещинах возникают зоны ослабления, и направление простирания смещений является там решающим фактором для выбора оптимального направления продвигания очистного забоя и длины очистного забоя. Если длина простирания трещин на участке нарушения с большим сбросом меньше, чем ширина глыб, то направление продвигания очистного забоя выбирается перпендикулярным простиранию трещин. With decreasing discharge on limited cracks, zones of weakening arise, and the direction of strike of the displacements is there a decisive factor for choosing the optimal direction of advancement of the working face and the length of the working face. If the length of the extension of cracks in the area of violation with a large discharge is less than the width of the blocks, then the direction of advancement of the working face is chosen perpendicular to the extension of the cracks.
Седиментационные месторождения, такие как, в частности, каменноугольное месторождение, образованы штокверковой тектоникой, которая в свою очередь образована за счет того, что по направлению в глубину нарастают надвиги, которые простираются более или менее перпендикулярно по отношению к трещинам. Если вскрывается волнообразное залегание с микротектоническими смещениями и без них и/или надвигами или же соответственно микротектоническими смещениями и/или смещениями без волнообразного залегания, причем участки кровли остаются ненарушенными или же выше них отсутствуют вскрытия, то тогда по направлению в глубину нарастают большие надвиги. В этом случае следует выбрать оптимальное направление ведения добычных работ, которое будет проходить параллельно надвигам, если расстояние надвигов, замеренное на уровне пласта, меньше, чем расстояние ограничивающих глыбы трещин. Sedimentation deposits, such as, in particular, a coal deposit, are formed by stockwork tectonics, which in turn is formed due to the fact that overthrusts increase in the depth direction, which extend more or less perpendicular to the cracks. If a wave-like bedding is discovered with and without microtectonic displacements and / or overthrusts, or accordingly microtectonic and / or displacements without a wave-like bedding, and the roof sections remain intact or there are no openings above them, then large thrusts increase in the depth direction. In this case, it is necessary to choose the optimal direction of mining operations, which will take place parallel to the thrusts, if the distance of the thrusts, measured at the reservoir level, is less than the distance of the limiting blocks of cracks.
Чтобы улучшить эти основные параметры при встрече волнообразного залегания с микротектоническими сдвигами или же соответственно микротектоническими надвигами или без них, в ходе планирования проведения добычных работ следует предусмотреть шпуры, которые в соответствующих зонах выработки закладывают по направлению вниз, для определения поведения и точного положения надвигов. При этом следует учитывать, что надвиги конструктивно определяются из простирания вкрест зоны с волнообразным залеганием и/или с микротектоническими надвигами, для того чтобы закладываемые шпуры, например, выполнять как скважину, пройденную сплошным забоем, а в зоне определенного таким образом надвига - как скважину колонкового бурения. To improve these basic parameters when a wave-like occurrence occurs with microtectonic shifts or respectively microtectonic thrusts or without them, during the planning of mining operations, it is necessary to provide holes that are laid down in the corresponding production zones to determine the behavior and the exact position of the thrusts. It should be borne in mind that thrusts are structurally determined from stretching across the zone with a wave-like bedding and / or with microtectonic thrusts, in order to lay the boreholes, for example, as a well drilled by a continuous bottom, and in a zone of a thrust so defined, as a core well drilling.
Если зона ослабления и зона разрывного нарушения расположены у трещины близко друг к другу на расстоянии менее 600 м или же зона ослабления лежит у трещины по направлению течения энергии, то до 200 м в кровле трещины имеют нарушения, вызванные, в частности, небольшими смещениями. В этом случае в ходе планирования очистного забоя следует предусмотреть также целенаправленно выполненные шпуры, для определения мест излома по направлению простирания и уклона больших трещин. При надвигах имеют место эффекты снежного плуга и эффекты воронки. При этом эффекты снежного плуга связаны с зонами ослабления, а эффекты воронки - с зонами разрывного нарушения. Если расстояние между эффектом снежного плуга и эффектом воронки менее 900 м, то до 100 м в кровле и до 50 м в подошве надвига, а соответствующие зоны сильнее подвержены нарушениям, в частности, посредством более мелких надвигов. В этом случае в ходе планирования выемки следует также предусмотреть специальные шпуры для определения мест излома по направлению простирания и уклона больших надвигов. При необходимости за основу можно взять микротектонику вблизи сдвигов и трещин в качестве указания на ослабленные зоны, чтобы уже в зоне проведения планирования целенаправленно отклонять шпуры в сторону отдельных участков, имеющих нарушения. При наступлении названных выше тектонических условий при планировании местоположения очистных забоев безопасное расстояние следует устанавливать либо равным 200 м до трещин или не равным 100 м от надвигов, и соответственно ориентировать сооружение очистных забоев на трещины для получения оптимальной длины выемки. If the zone of weakening and the zone of discontinuous violation are located near the crack close to each other at a distance of less than 600 m, or the zone of weakening lies near the crack in the direction of the flow of energy, then up to 200 m in the roof of the crack have disturbances caused, in particular, by small displacements. In this case, during the planning of the face, it is also necessary to provide for purposefully executed bore holes to determine the break points in the direction of the strike and slope of large cracks. With thrusts, snow plow effects and funnel effects occur. The effects of the snow plow are associated with zones of weakening, and the effects of the funnel are associated with zones of discontinuous disturbance. If the distance between the snow plow effect and the funnel effect is less than 900 m, then up to 100 m in the roof and up to 50 m in the bottom of the thrust, and the corresponding zones are more susceptible to disturbances, in particular, through smaller thrusts. In this case, during the planning of the excavation, special holes should also be provided to determine the break points in the direction of the strike and slope of large thrusts. If necessary, microtectonics can be taken as a basis near faults and cracks as an indication of weakened zones, so that in the planning zone, the boreholes can be deliberately deflected towards individual areas with irregularities. When the above tectonic conditions occur, when planning the location of the faces, the safe distance should be set to either 200 m to the cracks or not equal to 100 m from the thrusts, and accordingly orient the construction of the faces to the cracks to obtain the optimal excavation length.
Другим существенным аспектом, который следует учитывать при планировании очистных забоев, является ожидаемая как следствие тектонических напряжений предрасположенность к обвалам вмещающей породы, что не только зависит от непосредственного воздействия на достигаемую скорость продвигания очистного забоя, но и существенно влияет на содержание пустой породы в объеме добычи по горной массе, а также на прочность штреков и тем самым на связанные с этим затраты по содержанию. Another significant aspect that should be taken into account when planning stope faces is the expected predisposition to collapses of the host rock as a result of tectonic stresses, which not only depends on the direct impact on the achieved speed of advancement of the stope, but also significantly affects the content of gangue in the production volume rock mass, as well as the strength of the drifts and thereby the maintenance costs associated with this.
Аспектом для учета предрасположенности к обвалам при планировании очистных забоев является послойное скольжение при складкообразовании изгиба; это послойное скольжение возникает при складкообразовании с образованием антиклиналей и синклиналей, а также в зоне выхода надвигов по направлению вверх и вниз, а также в зоне изломов на уклоне трещин. Если это скольжение параллельных пластов нарушается скалываниями, включениями в кровле пласта, толстыми стабильными слоями или двойным залеганием пластов, то результатом является повышенная предрасположенность к обвалам, которую следует учитывать как в зоне введения очистных работ, так и при прокладке штреков, например, посредством использования более мощного крепления лавы, за счет ведения очистной выемки без запаздывания в возведении крепи, своевременной установки крепления горизонтальных горных выработок при их проходке, меньшего монтажного расстояния при креплении горизонтальных горных выработок и более высокого профильного веса крепи горизонтальных горных выработок. An aspect for taking into account the predisposition to landslides when planning mines is layer-by-layer sliding during folding of the bend; this layer-by-layer glide occurs during folding with the formation of anticlines and synclines, as well as in the upward and downward thrust exit zone, as well as in the fracture zone on the slope of cracks. If this slip of parallel formations is disturbed by chipping, inclusions in the formation roof, thick stable layers or double occurrence of formations, the result is an increased predisposition to collapses, which should be taken into account both in the area of the introduction of treatment works and when laying drifts, for example, by using more powerful lava fastening, due to maintaining a clearing recess without delay in the construction of lining, timely installation of fastening horizontal mine workings during their sinking, less mounting distance for mounting horizontal mine workings and higher weight lining profile horizontal mine workings.
То же самое имеет место при встрече послойного скольжения и скалываний, а также при проявлении перекрещивающихся скалываний, которые в этом случае почти всегда вызваны ослаблениями и разрывными нарушениями. The same thing occurs when the layers of gliding and chipping meet, and also when cross chipping occurs, which in this case are almost always caused by weakening and breaking faults.
И наконец, при планировании очистных забоев следует также учитывать поведение газа: поскольку очистные забои должны быть ориентированы в зонах разрывных нарушений, то планирование очистных забоев должно учитывать меры по отводу газа, которые следует предусмотреть, в частности, при проявлении скольжения параллельных пластов, при встречном движении в разрабатываемых горных породах, в условиях надвигов, при сжимающих напряжениях, при проявлении эффектов воронки и снежного плуга в глыбах, а также при пластовых сжатиях. То же самое имеет силу также и в случаях отвода газа, осуществляемого при необходимости с помощью скважин, ведущих на земную поверхность; это следует принимать во внимание при надвигах, которые не доходят до пород кровли, в зонах разрывных нарушений у трещин и надвигов с послойным скольжением при складкообразовании изгиба, в зонах разрывных нарушения на большом удалении от трещины, в зонах сжатия у трещин с большим сбросом, при надвигах, а также в зонах антиклинали с надвигами. And finally, when planning stope faces, gas behavior should also be taken into account: since the stope faces should be oriented in areas of discontinuous disturbances, the planning of the stope faces should take into account gas removal measures, which should be provided, in particular, when parallel formations slip, when facing movement in the developed rocks, under thrust conditions, under compressive stresses, with the manifestation of the effects of a funnel and a snow plow in blocks, as well as with reservoir compressions. The same is also valid in cases of gas removal, carried out if necessary with the help of wells leading to the earth's surface; this should be taken into account for thrusts that do not reach the roof rocks, in the zones of discontinuous faults at cracks and overthrusts with layer-by-layer sliding during folding of the bend, in the zones of discontinuous faults at a great distance from the crack, in the compression zones of cracks with a large discharge, overthrusts, as well as in anticline zones with overthrusts.
Признаки предмета этих документов, раскрытые в приведенном выше описании, формуле изобретения и реферате, могут быть существенными для реализации изобретения в его различных формах выполнения как взятые по отдельности, так и в любой комбинации. The features of the subject of these documents, disclosed in the above description, claims and abstract, may be essential for the implementation of the invention in its various forms of execution, taken individually or in any combination.
Claims (18)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4339418A DE4339418A1 (en) | 1993-11-18 | 1993-11-18 | Process for the optimized orientation of mining operations, especially in a hard coal deposit |
| DEP4339418.3 | 1993-11-18 | ||
| PCT/DE1994/001324 WO1995014155A1 (en) | 1993-11-18 | 1994-11-05 | Method of optimizing the direction of mining operations, in particular coal-mining operations |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2109948C1 true RU2109948C1 (en) | 1998-04-27 |
| RU96113099A RU96113099A (en) | 1998-09-20 |
Family
ID=6502919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96113099A RU2109948C1 (en) | 1993-11-18 | 1994-11-05 | Method of optimized orientation of breakage faces, specifically on coal deposit |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1075155C (en) |
| CZ (1) | CZ143796A3 (en) |
| DE (1) | DE4339418A1 (en) |
| PL (1) | PL314523A1 (en) |
| RU (1) | RU2109948C1 (en) |
| UA (1) | UA41962C2 (en) |
| WO (1) | WO1995014155A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA014255B1 (en) * | 2009-09-18 | 2010-10-29 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный горный университет (МГГУ) | A method for developing complex ore massifs with explosive-based ore-preparation |
| EA015969B1 (en) * | 2009-08-31 | 2012-01-30 | Открытое Акционерное Общество "Белгорхимпром" (Оао "Белгорхимпром") | Method for opening and preparing flat-lying mineral seam with complicated bedding structure |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2143555C1 (en) * | 1994-05-24 | 1999-12-27 | Рурколе АГ | Method of determination of borehole locations |
| DE19542254A1 (en) * | 1995-11-13 | 1996-06-05 | Ruhrkohle Ag | Process for the optimized orientation of mining operations, especially in a hard coal deposit |
| DE19628367A1 (en) * | 1996-07-13 | 1998-01-15 | Ruhrkohle Ag | Coal-cutting sequence employed in underground mining |
| CN102465706B (en) * | 2010-11-04 | 2014-04-09 | 中国有色矿业集团有限公司 | Digging method for vein-following developing roadway of inclined stratified rock body |
| DE102013001555A1 (en) | 2012-02-07 | 2013-08-08 | Wilhelm Ehrhardt | Method for improving the processing in reflection seismics |
| CN102877845B (en) * | 2012-08-30 | 2014-10-29 | 中国矿业大学 | Method for determining automatic coal cutting track of coal mining machine for fault zone |
| CN104088620B (en) * | 2014-07-29 | 2017-01-18 | 江苏中矿立兴能源科技有限公司 | Intelligent pneumatic supporting leg type vibrating anchor drilling rig capable of recognizing looseness range of surrounding rock |
| CN107842366A (en) * | 2017-10-09 | 2018-03-27 | 中国神华能源股份有限公司 | A kind of dust-proof driving system in driving face |
| CN107807388B (en) * | 2017-11-02 | 2019-06-07 | 辽宁工程技术大学 | A kind of earthquake fault sliding speed calculation method based on Doppler effect |
| CN110630268A (en) * | 2019-11-01 | 2019-12-31 | 西安科技大学 | A method for determining the dislocation distance of the advancing direction of the upper and lower working faces of the double coal seam |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2544391A1 (en) * | 1975-10-03 | 1977-04-07 | Ruhrkohle Ag | Procedure for determining optimum extraction direction - by examining zones of different reduction in tectonic forces to ascertain areas of strata movement |
-
1993
- 1993-11-18 DE DE4339418A patent/DE4339418A1/en not_active Withdrawn
-
1994
- 1994-11-05 WO PCT/DE1994/001324 patent/WO1995014155A1/en not_active Application Discontinuation
- 1994-11-05 PL PL94314523A patent/PL314523A1/en unknown
- 1994-11-05 CN CN94194709A patent/CN1075155C/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-05 CZ CZ961437A patent/CZ143796A3/en unknown
- 1994-11-05 RU RU96113099A patent/RU2109948C1/en not_active IP Right Cessation
- 1994-11-05 UA UA96062388A patent/UA41962C2/en unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA015969B1 (en) * | 2009-08-31 | 2012-01-30 | Открытое Акционерное Общество "Белгорхимпром" (Оао "Белгорхимпром") | Method for opening and preparing flat-lying mineral seam with complicated bedding structure |
| EA014255B1 (en) * | 2009-09-18 | 2010-10-29 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный горный университет (МГГУ) | A method for developing complex ore massifs with explosive-based ore-preparation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1139973A (en) | 1997-01-08 |
| WO1995014155A1 (en) | 1995-05-26 |
| CZ143796A3 (en) | 1997-04-16 |
| PL314523A1 (en) | 1996-09-16 |
| UA41962C2 (en) | 2001-10-15 |
| DE4339418A1 (en) | 1995-05-24 |
| CN1075155C (en) | 2001-11-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111005722B (en) | Well arrangement method for governing rock burst at pressure relief source of ground fracturing area | |
| Li et al. | Engineering geology, ground surface movement and fissures induced by underground mining in the Jinchuan Nickel Mine | |
| RU2109948C1 (en) | Method of optimized orientation of breakage faces, specifically on coal deposit | |
| CN108343418A (en) | The method for controlling Affected areas by mining from earth's surface directional hydraulic fracturing presplitting basement rock | |
| Zhen et al. | Comparative study on two types of nonpillar mining techniques by roof cutting and by filling artificial materials | |
| Shen et al. | Research on novel method of gob-side entry retaining under the synergistic effect of roof cutting and roadside filling in thick coal seams | |
| Vu et al. | Determination of the rock mass displacement zone by numerical modeling method when exploiting the longwall at the Nui Beo Coal Mine, Vietnam | |
| CN116771348A (en) | A method to reduce the impact of dynamic pressure in the main roadway at the end of mining and optimize coal pillars in the stop-mining line | |
| Loew et al. | Engineering geology of Alpine tunnels: Past, present and future | |
| Huang et al. | Field experiment of destress hydraulic fracturing for controlling the large deformation of the dynamic pressure entry heading adjacent to the advancing longwall face | |
| Konicek | Destressing | |
| RU96113099A (en) | METHOD FOR OPTIMIZED ORIENTATION OF CLEANING MILLINGS, IN PARTICULAR ON STONE-COAL DEPOSIT | |
| Yu et al. | Innovative Control Technique for the Floor Heave in Goaf‐Side Entry Retaining Based on Pressure Relief by Roof Cutting | |
| Nelson | Faults and their effect on coal mining in Illinois | |
| Lupo | Progressive failure of hanging wall and footwall Kiirunavaara Mine, Sweden | |
| Yao et al. | Examples of ground support practice in challenging ground conditions at Vale� deep operations in Sudbury | |
| CN110671110A (en) | Extravenous mining and exploration mining combined concealed broken residual ore mining structure and mining method thereof | |
| RU2137922C1 (en) | Method for optimal orientation of stoping operations | |
| CN211623426U (en) | Safe and efficient hidden broken residual ore mining structure based on extra-pulse mining and quasi-exploration mining combination | |
| Yin et al. | Gob-side entry retaining formed by roof cutting without roadside support | |
| CN118774970B (en) | Cross-fault cutting and rock mass sliding monitoring method | |
| Wilke et al. | Development of a non-explosive mining system for underground hard rock mining | |
| Zhou et al. | Study on the Mine Pressure Law and the Pressure Frame Mechanism of an Overlying Goaf in a Shallow Coal Seam | |
| Malkin et al. | Subsidence problems in route design and construction | |
| Yernaidu et al. | A Theoretical Study on Strata Behaviour and Ground Control in Coal Mines |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131106 |