RU2162149C1 - Method of determining rock stability in supporting of mine workings - Google Patents

Method of determining rock stability in supporting of mine workings Download PDF

Info

Publication number
RU2162149C1
RU2162149C1 RU99113650/03A RU99113650A RU2162149C1 RU 2162149 C1 RU2162149 C1 RU 2162149C1 RU 99113650/03 A RU99113650/03 A RU 99113650/03A RU 99113650 A RU99113650 A RU 99113650A RU 2162149 C1 RU2162149 C1 RU 2162149C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rocks
stability
time
mine
displacement
Prior art date
Application number
RU99113650/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.А. Усков
А.В. Леонтьев
Original Assignee
Институт горного дела СО РАН
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 Институт горного дела СО РАН filed Critical Институт горного дела СО РАН
Priority to RU99113650/03A priority Critical patent/RU2162149C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2162149C1 publication Critical patent/RU2162149C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: method includes unloading of working at tested district, determination of initial rate of residual deformation increment of rocks in zone to be supported, and evaluation of rock stability depending on value of said rate. In so doing, pair determinations are carried out preliminarily in two unsupported breakage faces of values of mean initial rate Vc of displacement of mine working contour proportional to initial rate of increment of residual deformations of rocks of zone to be supported and time ts of its stable state. Then, determined for these breakage faces are constants a and b of empirical dependence and mean initial rate Vc of displacement of mine working contour at tested district. With use of given empirical dependence and obtained constants a and b in this dependence, time ts of stable state of mine working of tested district is calculated. Rock stability at this district is evaluated by comparison ts with reference values of time of working stable state for concrete classes of rock stability. EFFECT: higher accuracy of determination of rock stability under conditions of shortage in data on rock mass properties, for instance, at new deposits and ore fields. 2 cl, 4 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для определения устойчивости пород при креплении горных выработок, преимущественно в условиях недостатка информации о свойствах массива, например, на новых месторождениях и рудных полях. The invention relates to the mining industry and is intended to determine the stability of the rocks during the fastening of mine workings, mainly in conditions of lack of information about the properties of the massif, for example, in new deposits and ore fields.

Известен способ контроля устойчивости бортов карьеров (Muller L. The Rock Slide in the Vaiont Valley // Rock Mechanics & Engeneerig Geology, 1964, 2, p. 148-212), включающий измерение деформаций пород, определение начальных скоростей приращения деформаций при разгрузке выработки и оценку устойчивости пород по их величине. There is a method of controlling the stability of the sides of quarries (Muller L. The Rock Slide in the Vaiont Valley // Rock Mechanics & Engeneerig Geology, 1964, 2, p. 148-212), including measuring rock deformations, determining the initial strain increment rates during unloading and assessment of rock stability by their size.

Недостатком известного способа является невозможность его применения в условиях подземных горных выработок из-за существенного различия в характере развития сдвижения пород в бортах карьеров, где реализуются смещения блоков пород по поверхностям скольжения в отличие от горных выработок, где неупругие смещения пород вблизи контура выработки ведут к разуплотнению их, разрушению и вывалообразованию. На новых месторождениях, при недостатке данных о свойствах массива, мало информации о величинах скоростей приращения деформаций пород, соответствующих различным классам их устойчивости, что отрицательно сказывается на точности определения устойчивости пород при реализации известного способа. The disadvantage of this method is the impossibility of its application in underground mine workings due to a significant difference in the nature of the development of rock displacement in the sides of open pits, where displacements of rock blocks along sliding surfaces are realized, in contrast to mine workings, where inelastic displacements of rocks near the output contour lead to softening them, destruction and dumping. In new fields, with a lack of data on the properties of the massif, there is little information on the values of the rates of increment of deformation of rocks corresponding to different classes of their stability, which negatively affects the accuracy of determining the stability of rocks when implementing the known method.

Известен способ определения устойчивости пород (Bieniawsky Z.T. Case studies: prediction of rock mass behavior by the geomechanics classification // Second Australia - New Zealand conference on geomechanics, 1975, p. 36-41), включающий измерение на опытном участке связанных с устойчивость породы параметров: прочности породы, выхода керна, водопритока, расстояния между трещинами, их раскрытия и элементов залегания, определение эмпирическим путем времени tу устойчивого стояния выработки и оценку устойчивости пород путем сравнения его с эталонными значениями времени устойчивости стояния для конкретных классов устойчивости горных пород.A known method for determining rock stability (Bieniawsky ZT Case studies: prediction of rock mass behavior by the geomechanics classification // Second Australia - New Zealand conference on geomechanics, 1975, p. 36-41), including the measurement of parameters related to rock stability : rock strength, core output, water inflow, the distance between cracks, their opening and occurrence elements, empirically determining the time t at a stable standing of a mine and assessing rock stability by comparing it with the reference values of standing time for specific classes of failure rock solidity.

Недостатком известного способа является неконкретный характер эмпирической связи измеряемых на опытном участке параметров с устойчивостью пород при определении рейтинговой числовой оценки, по которой определяют время tу устойчивого стояния выработки на опытном участке. Это приводит к субъективности оценки отдельных параметров, суммированию ошибок измерения по шести параметрам и отрицательно влияет на точность определения устойчивости пород.The disadvantage of this method is the non-specific nature of the empirical relationship of the parameters measured in the experimental section with the rock stability when determining the rating numerical rating, which determines the time t at the stable standing of the mine in the experimental section. This leads to the subjectivity of the assessment of individual parameters, the summation of measurement errors by six parameters and negatively affects the accuracy of determining the stability of rocks.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ определения устойчивости закрепленной горной выработки (а. с. СССР N 1089259, E 21 C 39/00, опубл. в БИ N 16, 1984), включающий разгрузку выработки на опытном участке, определение начальной скорости приращения остаточных деформаций пород закрепной зоны и оценку устойчивости пород по ее величине. The closest in technical essence and the achieved result to the proposed method is a method for determining the stability of a fixed mining (a. From. USSR N 1089259, E 21 C 39/00, published in BI N 16, 1984), including unloading the excavation at the experimental site , determination of the initial rate of increment of residual deformations of the rocks of the fixed zone and assessment of the stability of the rocks by its value.

Недостатком известного способа является недостаточная точность определения устойчивости пород: выделяются только две категории устойчивости (устойчивые и неустойчивые), в то время как в мировой и отечественной практике принято пять категорий устойчивости пород (Булычев Н.С. Механика подземных сооружений в примерах и задачах.- М.: Недра, 1989, с. 75). Кроме того, известное техническое решение предполагает измерение начальной скорости приращения остаточных деформаций пород на локальных участках массива, взаимодействующих с распорной балкой, что технически более сложно, чем измерение начальной скорости смещения контура выработки. А так как напряжения и деформации неравномерно распределены по периметру сечения выработки, то в процессе измерения не учитывается влияние особенностей напряженно-деформированного состояния (НДС) массива, прочности и нарушенности пород на их устойчивости. Все это снижает точность определения устойчивости пород. The disadvantage of this method is the lack of accuracy in determining the stability of rocks: only two categories of stability (stable and unstable) are distinguished, while in world and domestic practice five categories of stability of rocks are accepted (Bulychev N.S. Mechanics of underground structures in examples and tasks .- M .: Nedra, 1989, p. 75). In addition, the known technical solution involves measuring the initial increment rate of residual deformations of rocks in local areas of the massif interacting with the spacer beam, which is technically more difficult than measuring the initial displacement rate of the output contour. And since stresses and strains are unevenly distributed along the perimeter of the working section, the measurement process does not take into account the influence of the characteristics of the stress-strain state (SSS) of the massif, the strength and disturbance of the rocks on their stability. All this reduces the accuracy of determining the stability of rocks.

Практика эксплуатации подземных месторождений в период их разведки и освоения показывает, что зачастую аварийные ситуации в горных выработках и разрушения крепи связаны с недостаточной точностью оценки устойчивости пород. The practice of exploiting underground deposits during their exploration and development shows that often emergency situations in mine workings and destruction of the roof support are associated with insufficient accuracy in assessing rock stability.

Техническая задача: повышение точности определения устойчивости горных пород при креплении горных выработок в условиях недостатка данных о свойствах массива, например, на новых месторождениях и рудных полях за счет использования эмпирической зависимости времени tу устойчивого стояния выработки от средней начальной скорости Vк смещения ее контура, константы a и b которой характеризуют интенсивность деформаций разгрузки массива, отражают влияние особенностей НДС массива, прочности и структурной нарушенности пород на их устойчивость для более детального определения устойчивости пород на опытном участке в диапазоне пяти классов устойчивости пород.Technical task: improving the accuracy of determining the stability of rocks during fastening of mine workings in the absence of data on the properties of the massif, for example, in new deposits and ore fields due to the use of the empirical dependence of time t at a stable standing of the mine from the average initial speed V to the displacement of its contour, the constants a and b of which characterize the intensity of unloading deformations of the massif, reflect the influence of the features of the SSS of the massif, the strength and structural disturbance of the rocks on their stability I have a more detailed definition of the stability of rocks on the experimental plot in the range of five classes of rocks stability.

Поставленная задача решается тем, что в способе определения устойчивости пород при креплении горных выработок, включающем разгрузку выработки на опытном участке, определение начальной скорости приращения остаточных деформаций пород закрепной зоны и оценку устойчивости пород в зависимости от величины этой скорости, согласно изобретению, предварительно производят, по крайней мере, в двух незакрепленных забоях парные определения величин средней начальной скорости Vк смещения контура выработки, пропорциональной начальной скорости приращения остаточных деформаций пород закрепленной зоны, и затем времени tу ее устойчивого стояния. После этого для этих забоев определяют константы a и b эмпирической зависимости
tу = a/(Vк - b),
где tу - время устойчивого стояния выработки, с;
a - константа, м;
Vк - средняя начальная скорость смещения контура выработки, м/с;
b - константа, м/с.
The problem is solved in that in the method for determining the stability of the rocks during the fastening of the mine workings, including unloading the workings in the experimental section, determining the initial increment rate of the residual deformations of the rocks of the fixed zone and assessing the stability of the rocks depending on the magnitude of this speed, according to the invention, are preliminarily at least two loose faces paired determination values average initial velocity V to the bias generation circuit which is proportional to the initial velocity at ascheniya residual strain sawmills fixed zone, and then the time t at its steady standing. After that, the constants a and b of empirical dependence are determined for these faces
t y = a / (V k - b),
where t y is the time of steady standing of the mine, s;
a is a constant, m;
V to - the average initial displacement rate of the output circuit, m / s;
b - constant, m / s.

Затем определяют среднюю начальную скорость Vк смещения контура выработки на опытном участке, после чего по указанной эмпирической зависимости и полученным в незакрепленных забоях константам a и b этой зависимости вычисляют время tу устойчивости стояния выработки на опытном участке и оценивают устойчивость пород на нем путем сравнения tу с эталонными значениями времени устойчивого стояния выработки для конкретных классов устойчивости пород.Then, the average initial velocity V is determined to the displacement of the excavation contour in the experimental section, after which, according to the indicated empirical dependence and the constants a and b obtained in the loose faces of this dependence, the time t is calculated for the stability of the standing of the excavation in the experimental section and the rock stability is assessed by comparing t y with reference values of the time of steady standing of the mine for specific classes of rock stability.

При этом достигается повышение точности определения устойчивости пород при креплении горных выработок в условиях недостатка данных о свойствах массива за счет определения констант a и b эмпирической зависимости времени tу устойчивого стояния выработки от средней начальной скорости Vк смещения ее контура, которые интегрально характеризуют интенсивность деформаций разгрузки массива и косвенно отражают влияние особенностей НДС массива, прочности и структурной нарушенности пород на время устойчивого стояния выработки, которое, в конечном итоге, определяет устойчивость пород как классификационный признак. Это позволяет производить оценку устойчивости пород на опытном участке в диапазоне пяти классов устойчивости пород.In this case, an increase in the accuracy of determining the stability of rocks during fastening of mines under conditions of a lack of data on the properties of the massif is achieved by determining the constants a and b of the empirical dependence of the time t at a stable standing of the mine on the average initial velocity V to the displacement of its contour, which integrally characterize the intensity of unloading deformations of the massif and indirectly reflect the influence of the peculiarities of the VAT of the massif, strength and structural disturbance of the rocks on the time of stable standing of the mine, which, in the end ohm result, determines the stability of rocks as a classification feature. This allows you to evaluate the stability of the rocks in the experimental plot in the range of five classes of rock stability.

Целесообразно в весьма неустойчивых породах начальные скорости Vк смещения контура выработки измерять по реперам, установленным на груди забоя.In very unstable rocks, it is advisable to measure the initial velocities V to the displacements of the output contour using benchmarks installed on the bottom of the face.

В этих условиях очень мало время tу устойчивого стояния выработок, как правило менее часа, и поэтому невозможно за этот период провести измерения скоростей смещения контура выработки, оценить устойчивость пород и произвести крепление. Достаточно информативной в этих условиях является скорость смещения контура выработки на груди забоя закрепленной выработки, близкая по величине к средней начальной скорости Vк смещения контура незакрепленной выработки. В этом направлении происходит и первичное обрушение в весьма неустойчивых породах. Следовательно, в весьма неустойчивых породах можно с достаточной точностью измерять по реперам, установленным на груди забоя, и начальную скорость Vк смещения контура выработки, и время tу устойчивого стояния выработки для определения констант a и b указанной эмпирической зависимости, что существенно упрощает реализацию способа в этих условиях.Under these conditions, the time t at a stable standing of the workings is very short, usually less than an hour, and therefore it is impossible to measure the displacement speeds of the working circuit during this period, evaluate the stability of the rocks and fix. Under these conditions, the rate of displacement of the development loop on the bottom of the bottom of a fixed mine is quite informative, which is close in magnitude to the average initial velocity V to the displacement of the contour of a loose mine. In this direction, primary collapse occurs in very unstable rocks. Consequently, in very unstable rocks, it is possible to measure with sufficient accuracy by the benchmarks installed on the bottom of the face, both the initial speed V to the displacement of the output contour, and the time t at a stable working position to determine the constants a and b of the indicated empirical dependence, which greatly simplifies the implementation of the method in these conditions.

Сущность технического решения иллюстрируется примером определения устойчивости пород при креплении горных выработок, чертежами и таблицей, где: на фиг. 1 показано поперечное сечение горной выработки; на фиг. 2 - продольный разрез через выработку; на фиг. 3 - пример аппроксимации эмпирической зависимости времени tу устойчивости стояния выработки в незакрепленном забое от средней начальной скорости Vк смещения ее контура по данным 18 предварительных замеров на месторождении "ВТ"; на фиг. 4 - пример определения устойчивости пород на конкретном опытном участке месторождения "ВТ" по указанной эмпирической зависимости, представленной в логарифмических координатах; в табл. - классификация пород месторождения "ВТ" по устойчивости.The essence of the technical solution is illustrated by an example of determining the stability of rocks during fastening of mine workings, drawings and a table, where: in FIG. 1 shows a cross section of a mine working; in FIG. 2 - a longitudinal section through the excavation; in FIG. 3 is an example of an approximation of the empirical dependence of time t for the stability of a working stand in an unsecured face from the average initial velocity V to the displacement of its contour according to 18 preliminary measurements at the VT field; in FIG. 4 - an example of determining the stability of rocks in a particular experimental section of the VT field according to the indicated empirical dependence presented in logarithmic coordinates; in table - classification of rocks of the "VT" field by stability.

Предлагаемый способ реализуют следующим образом. The proposed method is implemented as follows.

На месторождении, где предполагается определять устойчивость пород при проведении и креплении горных выработок, выбирают, по крайней мере, два незакрепленных забоя для проведения предварительных измерений. Наиболее подходят тупиковые выработки в заведомо неустойчивых породах, где есть возможность непосредственно измерить время tу устойчивости их стояния (от момента образования до первичного обрушения). В массиве пород 1 на контуре 2 выработки 3 закладывают реперы 4 и измеряют начальные скорости V1 - V4 смещения контура 2 выработки 3 (фиг. 1, 2). Затем определяют расчетным путем их среднюю величину - среднюю начальную скорость Vк смещения контура 2 выработки 3. Разгрузку массива пород 1 осуществляют образованием выработки 3, что при геомеханических наблюдениях является одной из основных схем возмущения НДС массива, используемых для инструментальных измерений приращений деформаций на больших базах (Курленя М.В., Попов С.Н. Современные способы диагностики напряженного состояния горных пород путем его возмущения // Механика горных пород и механизированные крепи. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1985, с. 56-62). Затем там же измеряют время tу устойчивого стояния выработки, фиксируя на расстоянии момент первичного обрушения пород, после чего для незакрепленных забоев определяют константы a и b указанной эмпирической зависимости (фиг. 3). В связи с гиперболическим характером этой зависимости достаточно двух незакрепленных забоев для проведения предварительных измерений и вычисления констант a и b.At the field, where it is supposed to determine the stability of the rocks during the conduct and fastening of the mine workings, at least two loose faces for preliminary measurements are selected. Deadlock workings in obviously unstable rocks are most suitable, where it is possible to directly measure the time t of the stability of their standing (from the moment of formation to the primary collapse). In the massif of rocks 1 on the circuit 2 of the mine 3 lay the benchmarks 4 and measure the initial velocity V 1 - V 4 the displacement of the circuit 2 of the mine 3 (Fig. 1, 2). Then, their average value is determined by calculation - the average initial speed V to the displacement of the circuit 2 of mine 3. The unloading of the rock mass 1 is carried out by the formation of mine 3, which is one of the main schemes of perturbation of the VAT array for geomechanical observations used for instrumental measurements of strain increments at large bases (Kurlenya M.V., Popov S.N. Modern methods for diagnosing the stress state of rocks by its perturbation // Mechanics of rocks and mechanized supports. Novosibirsk: IGD SO A N USSR, 1985, p. 56-62). Then, the time t is measured there at the steady standing of the mine, fixing at a distance the moment of primary rock collapse, after which the constants a and b of the indicated empirical dependence are determined for loose faces (Fig. 3). Due to the hyperbolic nature of this dependence, two loose faces are sufficient for preliminary measurements and calculation of the constants a and b.

Для определения устойчивости выработки на опытном участке используют известную эмпирическую зависимость tу = a/Vк - b), константы a и b которой были определены. На опытном участке определяют среднюю начальную скорость Vк смещения контура выработки на основании измерения начальных скоростей V1 - V4 смещения контура 2 выработки 3 на опытном участке (фиг. 1, 2), если он не закреплен, или на основании измерения начальных скоростей V6, V7, если установлена крепь 5. Затем вычисляют по указанной эмпирической зависимости и полученным в незакрепленных забоях константам a и b этой зависимости время tу устойчивого стояния выработки и оценивают устойчивость пород путем сравнения tу с эталонными значениями величин времени tу1, tу2, tу3, tу4 (фиг. 4) устойчивого стояния выработок, соответствующими границам конкретных классов устойчивости пород (I-V), которые определены в работах Бенявски З.Т., Агошкова М.И., Булычева Н.С. и др.To determine the stability of production in the experimental plot, the well-known empirical dependence t у = a / V к - b) is used, the constants a and b of which were determined. In the experimental section, the average initial velocity V to the displacement of the excavation circuit is determined based on the measurement of the initial velocities V 1 - V 4 of the displacement of the circuit 2 of the excavation 3 in the experimental section (Fig. 1, 2), if it is not fixed, or based on the measurement of the initial velocities V 6, V 7, when installed lining 5. Then calculated by said empirical relationship obtained in loose and faces the constants a and b depending on time t that in the resistant output and standing stability is evaluated by comparing rocks t y with reference values Majestic time t y1, t y2, y3 t, t y4 (Fig. 4) stable standing openings corresponding to the boundaries of stability of specific classes of rocks (IV), as defined in the work Bieniawski ZT, Agoshkova MI, Bulycheva N. FROM. and etc.

Изменение на опытном участке величин таких параметров, как уходка l, м, высота h, м и полупролет B, м сечения выработки по сравнению с предварительными измерениями, требует внесения расчетным путем соответствующих поправок в эталонные значения времени tу устойчивого стояния выработки.Changes in the experimental plot of values of parameters such as the departure l, m, height h, m and half-span B, m of the working cross-section as compared with preliminary measurements, require calculation of the corresponding corrections to the reference values of time t at a stable standing of the working.

В весьма неустойчивых породах, обрушающихся сразу после проведения выработки, не всегда возможна организация измерения начальных скоростей V1-V4 смещения контура 2 (фиг. 1, 2) для определения их средней величины Vк, но достаточно велика, даже в полностью закрепленной выработке при l = 0, начальная скорость V5 смещения контура 2 на груди 6 забоя (фиг. 2). Это позволяет использовать непосредственно измеренную величину V5 для оценки устойчивости пород вышеописанным способом.In very unstable rocks that collapse immediately after excavation, it is not always possible to measure the initial velocity V 1 -V 4 of the displacement of circuit 2 (Fig. 1, 2) to determine their average value V k , but it is quite large, even in a fully fixed mine when l = 0, the initial velocity V 5 displacement of the contour 2 on the chest 6 of the face (Fig. 2). This allows you to use the directly measured value of V 5 to assess the stability of the rocks in the manner described above.

В качестве примера рассмотрено определение устойчивости пород при креплении горных выработок разведочно-эксплуатационной шахты месторождения "ВТ" Целинного ГХК при эмпирической зависимости (фиг. 3) вида
tу = 0,24/(Vк - 2,5 · 10-7).
As an example, the determination of rock stability during the fastening of the mine workings of the exploration and development mine of the VT deposit of the Tselinny GCC with an empirical dependence (Fig. 3) of the type
t y = 0.24 / (V k - 2.5 · 10 -7 ).

Как это видно на фиг. 4, в логарифмических координатных осях она близка к линейной зависимости. Границы классов устойчивости пород для выработки с высотой h = 4,1 м и пролетом B = 2,2 м (сечением в проходке 14,12 м2), соответствующие эталонным значениям величин времени tу1, tу2, tу3, tу4 (фиг. 4) устойчивого стояния выработок, приведены в таблице.As can be seen in FIG. 4, in the logarithmic coordinate axes, it is close to a linear dependence. The boundaries of the rock stability classes for excavation with a height of h = 4.1 m and a span of B = 2.2 m (section in the sinking of 14.12 m 2 ), corresponding to the reference values of the time values t y1 , t y2 , t y3 , t y4 ( Fig. 4) sustainable standing workings are shown in the table.

Измеренная на опытном участке в выработке средняя начальная скорость смещения контура выработки Vк* = 7,1 · 10-5 м/с (фиг. 4) соответствует по эмпирической зависимости tу* = 3,3 · 103 с (55 мин), что по таблице позволяет отнести породу к классу весьма неустойчивых пород (V). Фактическое обрушение пород произошло через 58,5 мин. Аналогично проводят определения устойчивости пород при креплении горных выработок и для других классов устойчивости пород.The average initial displacement rate of the output circuit V k * = 7.1 · 10 -5 m / s (Fig. 4), measured at the experimental site in the mine, corresponds in empirical dependence t y * = 3.3 · 10 3 s (55 min) , which according to the table allows us to classify the breed as very unstable rocks (V). Actual rock collapse occurred after 58.5 minutes. Similarly, the stability of rocks is determined during the fastening of mine workings for other classes of rock stability.

Из примера видно, что использование предлагаемого изобретения позволяет достигнуть достаточно высокую точность определения устойчивости пород и классифицировать их по пяти категориям устойчивости пород в условиях недостаточности данных о свойствах массива, а именно на новых месторождениях и рудных полях. It can be seen from the example that the use of the present invention allows one to achieve a sufficiently high accuracy in determining rock stability and classify them according to five categories of rock stability under conditions of insufficient data on the properties of the massif, namely, in new deposits and ore fields.

Claims (2)

1. Способ определения устойчивости пород при креплении горных выработок, включающий разгрузку выработки на опытном участке, определение начальной скорости приращения остаточных деформаций пород закрепной зоны и оценку устойчивости пород в зависимости от величины этой зоны, отличающийся тем, что предварительно производят по крайней мере в двух незакрепленных забоях парные определения величин средней начальной скорости Vк смещения контура выработки, пропорциональной начальной скорости приращения остаточных деформаций пород закрепной зоны, и затем времени tу ее устойчивого стояния, после чего для этих забоев определяют константы a и b эмпирической зависимости
tу = a/(Vк - b),
где tу - время устойчивого стояния выработки, с;
a - константа, м;
Vк - средняя начальная скорость смещения контура выработки, м/с;
b - константа, м/с;
затем определяют среднюю начальную скорость Vк смещения контура выработки на опытном участке, после чего по указанной эмпирической зависимости и полученным в незакрепленных забоях константам a и b этой зависимости вычисляют время tу устойчивого стояния выработки на опытном участке и оценивают устойчивость пород на нем путем сравнения tу с эталонными значениями времени устойчивого стояния выработки для конкретных классов устойчивости пород.
1. The method of determining the stability of the rocks during the fastening of the mine workings, including unloading the workings at the experimental site, determining the initial increment rate of the residual deformations of the rocks of the fixed zone and assessing the stability of the rocks depending on the size of this zone, characterized in that they are preliminarily produced in at least two loose paired definitions of the average initial velocity V to the displacement of the output contour, proportional to the initial rate of increment of residual deformations of rocks th zone, and then time t at its stable standing, after which constants a and b of empirical dependence are determined for these faces
t y = a / (V k - b),
where t y is the time of steady standing of the mine, s;
a is a constant, m;
V to - the average initial displacement rate of the output circuit, m / s;
b is a constant, m / s;
then determine the average initial speed V to the displacement of the output contour in the experimental section, after which the time t at the stable standing of the excavation in the experimental section is calculated from the empirical dependence and the constants a and b obtained in the loose faces and the rock stability in it is evaluated by comparing t y with reference values of the time of steady standing of the mine for specific classes of rock stability.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в весьма неустойчивых породах начальные скорости смещения контура выработки измеряют по реперам, установленным на груди забоя. 2. The method according to claim 1, characterized in that in very unstable rocks, the initial displacement rates of the output contour are measured by reference points installed on the bottom of the face.
RU99113650/03A 1999-06-22 1999-06-22 Method of determining rock stability in supporting of mine workings RU2162149C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99113650/03A RU2162149C1 (en) 1999-06-22 1999-06-22 Method of determining rock stability in supporting of mine workings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99113650/03A RU2162149C1 (en) 1999-06-22 1999-06-22 Method of determining rock stability in supporting of mine workings

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2162149C1 true RU2162149C1 (en) 2001-01-20

Family

ID=20221759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99113650/03A RU2162149C1 (en) 1999-06-22 1999-06-22 Method of determining rock stability in supporting of mine workings

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2162149C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113338929A (en) * 2021-07-07 2021-09-03 中国矿业大学 Prediction method for surface residual deformation of single narrow working face extremely-insufficient mining

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЯМЩИКОВ В.С. Контроль процессов горного производства. - М.: Недра, 1989, с. 162-196. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113338929A (en) * 2021-07-07 2021-09-03 中国矿业大学 Prediction method for surface residual deformation of single narrow working face extremely-insufficient mining

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yang et al. Estimation of rock mass properties in excavation damage zones of rock slopes based on the Hoek-Brown criterion and acoustic testing
Siren et al. Considerations and observations of stress-induced and construction-induced excavation damage zone in crystalline rock
Wang et al. Assessment of excavation damaged zone around roadways under dynamic pressure induced by an active mining process
CN108665146B (en) Method for determining stability evaluation precision of large surface mine slope
Ji et al. Analytical study of subcritical crack growth under mode I loading to estimate the roof durability in underground excavation
Mutaz et al. On the evaluation of crack initiation stress threshold
CN108868777B (en) Comprehensive detection and treatment construction method for tunnel unfavorable geological surrounding rock
Haghnejad et al. Investigation on various relations between uniaxial compressive strength, elasticity and deformation modulus of Asmari formation in Iran
Nordlund Deep hard rock mining and rock mechanics challenges
RU2162149C1 (en) Method of determining rock stability in supporting of mine workings
Cavers et al. Design methods for open pit coal mine footwalls
Zhu et al. Review of the evolution of mining-induced stress and the failure characteristics of surrounding rock based on microseismic tomography
Bestyński et al. Geophysical investigation and the use of their results in the evaluation of the stability of slopes of artificial water reservoirs in the flysch Carpathians
CN115236740A (en) Water-flowing fractured zone development height prediction method based on seismic interpretation achievement
Krauland Developments in Sweden of the rock mechanics of cut and fill mining
Swarup et al. Observational approach for stability of tunnels
Soucek et al. Experimental approach to measure stress and stress changes in rock ahead of longwall mining faces in Czech coal mines
Jones et al. Empirical damage prediction in sublevel cave crosscuts at the Malmberget mine
RU1788289C (en) Method for prediction of rock bursts in mine workings
Kozyrev et al. Integrated complex geomechanical monitoring system of hard rock mines
Jones et al. Damage mapping and monitoring in sublevel caving crosscuts at the Malmberget mine
Deák et al. Displacement Prediction Possibilities from Bátaapáti Radwaste Repository
RU2810350C1 (en) Method for automated surface diagnostics of technical condition of underground mining workings
SU1671896A1 (en) Method of estimating rock massif stress level and forecasting its shock hazard
Yan et al. Real-time assessment of blasting damage depth based on the induced vibration during excavation of a high rock slope

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20030623