SU1186798A1 - Method of determining the degree of shock hazard of rock body - Google Patents

Method of determining the degree of shock hazard of rock body Download PDF

Info

Publication number
SU1186798A1
SU1186798A1 SU843745371A SU3745371A SU1186798A1 SU 1186798 A1 SU1186798 A1 SU 1186798A1 SU 843745371 A SU843745371 A SU 843745371A SU 3745371 A SU3745371 A SU 3745371A SU 1186798 A1 SU1186798 A1 SU 1186798A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
array
zones
determining
elastic energy
massif
Prior art date
Application number
SU843745371A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Николаевич Опарин
Михаил Владимирович Курленя
Евгений Иванович Шемякин
Геннадий Федосеевич Бобров
Юрий Сергеевич Кузнецов
Ионас Прано Герви
Вячеслав Филиппович Сергиенко
Original Assignee
Институт Горного Дела Со Ан Ссср
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 Ан Ссср filed Critical Институт Горного Дела Со Ан Ссср
Priority to SU843745371A priority Critical patent/SU1186798A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1186798A1 publication Critical patent/SU1186798A1/en

Links

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ УДАРООПАСНОСТИ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД включающий определение напр женнодеформированного состо ни  горных пород вне зоны вли ни  очистных , определение характера изменени упругой энергии массива в зоне концентрации напр жений в процессе ведени  очистных работ при помощи геофиз ческого каротажа и сравнение полученных значений, по которым суд т о степени удароопасности массива, отличающийс   тем, что, с целью повышени  достоверности определени  на больших глубинах,дополнительно определ ют наличие в глубине массива вторичных зон концентрации напр жений и соответствуюв (их им зон наведенной трещиноватости и по характеру изменени  упругой энергии массива в этих зонах суд т о состо нии массива, причем неудароопасным считают массив, в котором в процессе очистных работ образуютс  новые вторичные зоны наведенной трещиноватости, а угрожаемыммассив , в котором новых вторичных зон не образуетс  и происходит увеличение упругой энергии массива в ранее имевшихс  вторичных зонах, при этом геофиз1 еский каротаж выполн ют глубиной не менее трех диаметров выработки .METHOD FOR DETERMINING THE DEGREE OF HUMAN RISK OF A MASSIF OF MOUNTAIN BREEDS includes determining the stress-induced deformed state of rocks outside the zone of influence of sewage treatment, determining the nature of changes in the elastic energy of the array in the zone of stress concentration during geophysical logging and comparing the obtained values by which the court The degree of impact hazard of the array, characterized in that, in order to increase the reliability of the determination at great depths, the presence in the depth of not the array of secondary zones of stress concentration and corresponding (their induced fracture zones and the nature of the elastic energy of the array in these zones are judged on the state of the array, and the array is considered to be non-hazardous, in which new induced fracture zones are formed during the cleaning works, a threatened massif in which no new secondary zones are formed and an increase in the elastic energy of the massif in the previously existing secondary zones occurs, while geophysical logging is performed at a depth of not less than ex diameters generation.

Description

Изобретение относитс  к горному делу и предназначено дл  определени  степени удароопасности массива горных пород вокруг горных выработо на больших глубинах. Цель изобретени  - повьшение достоверности определени  на больших глубинах. Эксперимент ьно установлено, что показателем перехода массива в неудароопасное состо ние может служить наличие двух и более зон наведенной трещиноватости пород вокру горных выработок. Это объ сн етс  м ханизмом релаксации упругой энергии горных массивов путем развити  проце сов ползучести и пластичности пород, при которых накопленна  избыточна  потенциальна  энерги  расходуетс  на образование дефектной структуры, пер вод щей массив на более низкий энергетический уровень, недостаточный дл образовани  горных ударов. В этой св зи прогнозирование состо ни  удароопасности участков массивов вокруг обнажений предлагаетс  проводить, основыва сь на дефектной структуре горных пород и ее развити  при попадании этого участка в зону вли ни  очистных работ. На фиг, 1 - 3 изображены скважина 1, геофизический зонд 2, зоны 3-6 наведенной трещиноватости, зоны 7-9 концентрации напр жений и графики, по сн ющие предлагаемый способ. Способ осуществл ют следующим образом . В стенке выработки (фиг. 1) на глубину не менее трех ее диаметров выбуривают скважину 1, в которую помещают геофизический зонд 2 и осущес вл ют геофизический каротаж с шагом 20-25 см. При этом нижн   граница по длине скважины, равна  трем диаметрам выработки, выбираетс , исход  из расчетной области вли ни  одиночной выработки, при исследовани х по скважинам меньшей длины тер етс  наи более важна  геомеханическа  информа ци . По результатам каротажа стро т диаграммы измер емого геофизического параметра р, По диаграмме параметра р , основыва сь на известных методиках , определ етс  местоположение зоны 3 наведенной трещиноватости (фиг. 1) в глубине массива и зоны 7 концентрации напр жений, а также оценивают относительную величину на82 пр жений в зонах их концентрации. Достоверность информации повышаетс , если, скважины бур т веером поперек выработки. По мере попадани  прогнозируемого участка в область вли ни  опорного давлени  от горных работ геофизический каротаж в скважинах производитс  несколько раз в зависимости от скорости продвижени  очистных забоев. По полученным диаграммам параметра f стро тс  графики распределени  опорного давлени  вокруг горной выработки , а также нанос тс  зоны 3 и 4 наведенной трещиноватости (фиг.3). Дл  оценки степени удароопасности на основе изучени  напр женно-деформированного состо ни  пород вокруг выработки используют следующие критерии . На фиксированный момент времени вокруг горной выработки существует как максимум одна приконтурна  зона 3 трещиноватости (фиг. 1) с эпюрой горного давлени . При попадании выработки в область опорного давлени  от очистных работ структура графика не измен етс  с монотонным (пунктирным ) увеличением значений максимума опорного давлени . В этом случае прогнозИРуемьм участок массива горных пород относитс  к удароопасной категории . На фиксированный момент времени вокруг горной выработки существуют по крайней мере две зоны 3 и 4 наведенной трещиноватости (фиг. 2), за которьми следуют зоны 7 и 8 концентрации напр жений. При попадании выработки в область опорного давлени  от приближающегос  очистного забо  структура графика распределени  давлени  не мен етс  с одновременным ростом максимумов опорного давлени . В этом случае прогнозируемый участок относитс  к категории, угрожаемой по удароопасности. На фиксированный момент времени . вокруг горной вьфаботки существуют по крайней мере две зоны 3 и 4 навеенной трещиноватости, за которыми следуют зоны 7 и 8 концентрации напр жений . При попадании выработки в область опорного давлени  от приближающегос  очистного забо  структура графика распредеае 1и  давлени  измен етс  за счет по влени  новых зон 5 и 6 наведенной трещиноватоеThe invention relates to mining and is intended to determine the degree of impact hazard of an array of rocks around mining areas at great depths. The purpose of the invention is to increase the reliability of determination at great depths. Experimentally it was established that the presence of two or more zones of induced fracturing of rocks in the mine workings can serve as an indicator of the transition of the massif into a non-hazardous state. This is due to the relaxation of the elastic energy of mountain ranges through the development of creep and plasticity processes in which the accumulated excess potential energy is spent on the formation of a defective structure, transferring the mass to a lower energy level that is not sufficient to form rock bumps. In this regard, it is proposed to predict the state of impact of areas of arrays around outcrops, based on the defective structure of rocks and its development when this area gets into the zone of influence of cleaning works. Figures 1 to 3 depict well 1, a geophysical probe 2, zones 3-6 of induced fracture, zones 7-9 of stress concentration and graphs explaining the proposed method. The method is carried out as follows. In the wall of the excavation (Fig. 1), a well 1 is drilled to a depth of at least three of its diameters, into which a geophysical probe 2 is placed and the geophysical logging takes place in 20-25 cm increments. In this case, the lower boundary along the well length is equal to three diameters of excavation It is chosen, based on the calculated area of the influence of a single development, in studies of shorter wells the most important geomechanical information is lost. Based on the logging results, diagrams of the measured geophysical parameter p are constructed. According to the p parameter diagram, based on known methods, the location of the induced fracture zone 3 (Fig. 1) is determined in the depth of the array and the stress concentration zone 7, and the relative value is estimated for 82 times in their concentration zones. The accuracy of the information is increased if the wells are fanned across the mine. As the predicted area gets into the area of influence of the reference pressure from the mining operations, geophysical logging in the wells is performed several times, depending on the speed of advancement of the working faces. According to the obtained diagrams of the parameter f, graphs of the distribution of the reference pressure around the mine workings are plotted, and zones 3 and 4 of induced fracturing are plotted (Fig. 3). The following criteria are used to assess the degree of impact based on the study of the stress-strain state of the rocks around the mine. At a fixed time around the mine working, there is at most one near-fracture zone 3 (Fig. 1) with a plot of rock pressure. When the production reaches the reference pressure area from the cleaning operation, the structure of the graph does not change with a monotonous (dotted) increase in the maximum values of the reference pressure. In this case, the predicted area of the rock massif falls into a shock hazard category. At a fixed point in time around the mine working, there are at least two zones 3 and 4 of induced fracturing (Fig. 2), followed by zones 7 and 8 of stress concentration. When the production reaches the reference pressure area from the upcoming refinery, the structure of the pressure distribution graph does not change with a simultaneous increase in the maxima of the reference pressure. In this case, the predicted area falls into the category threatened by the hazard. At a fixed point in time. There are at least two zones 3 and 4 of the induced fracture around the mountain peak, followed by zones 7 and 8 of stress concentration. When the production reaches the reference pressure area from the upcoming refining hole, the structure of the distribution schedule 1 and pressure changes due to the appearance of new zones 5 and 6 induced by fractured

Claims (1)

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ УДАРООПАСНОСТИ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД, включающий определение напряженнодеформированного состояния горных пород вне зоны влияния очистных работ, определение характера изменения упругой энергии массива в зоне концентрации напряжений в процессе ведения очистных работ при помощи геофизи- ческого каротажа и сравнение полученных значений, по которым судят о степени удароопасности массива, отличающийс я тем, что, с целью повышения достоверности определения на больших глубинах,дополнительно определяют наличие в глубине массива вторичных зон концентрации напряжений и соответствующих им зон наведенной трещиноватости и по характеру изменения упругой энергии массива в этих зонах судят о состоянии массива, причем неудароопасным считают массив, в котором в процессе очистных работ образуются новые вторичные зоны наве- 56 денной трещиноватости, а угрожаемыммассив, в котором новых вторичных зон не образуется и происходит увеличение упругой энергии массива в ранее имевшихся вторичных зонах, при этом геофизический каротаж выполняют глубиной не менее трех диаметров выработки.METHOD FOR DETERMINING THE DEGREE OF IMPACT OF ROCK MASS, including determining the stress-strain state of rocks outside the zone of influence of treatment operations, determining the nature of the change in the elastic energy of the massif in the stress concentration zone during the treatment process using geophysical logging and comparing the obtained values that are used to judge the degree of shock hazard of the massif, characterized in that, in order to increase the reliability of the determination at great depths, the presence of the depths of the array of secondary zones of stress concentration and the corresponding zones of induced fracture and the nature of the change in the elastic energy of the array in these zones judge the state of the array, and consider an array that is not shock hazardous, in which new secondary zones of induced fracture are formed in the process of cleaning, and the array is threatened , in which no new secondary zones are formed and an increase in the elastic energy of the array occurs in the previously existing secondary zones, while the geophysical logging is performed with a depth of at least three x production diameters. SU „ 1186798SU „1186798 Фиг.1Figure 1
SU843745371A 1984-05-22 1984-05-22 Method of determining the degree of shock hazard of rock body SU1186798A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843745371A SU1186798A1 (en) 1984-05-22 1984-05-22 Method of determining the degree of shock hazard of rock body

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843745371A SU1186798A1 (en) 1984-05-22 1984-05-22 Method of determining the degree of shock hazard of rock body

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1186798A1 true SU1186798A1 (en) 1985-10-23

Family

ID=21120803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843745371A SU1186798A1 (en) 1984-05-22 1984-05-22 Method of determining the degree of shock hazard of rock body

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1186798A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022110615A1 (en) * 2020-11-26 2022-06-02 中煤科工开采研究院有限公司 Three-level prevention and control method for rock burst roadway

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 750070, кл. Е 21 С 39/00, 1979. Руководство по применению электрометрического метода оценки наруше ности высокопровод щих пород. Новосибирск, 1978, с. 18. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022110615A1 (en) * 2020-11-26 2022-06-02 中煤科工开采研究院有限公司 Three-level prevention and control method for rock burst roadway

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Emsley et al. ZEDEX-A study of damage and disturbance from tunnel excavation by blasting and tunnel boring
Ibarra et al. Overbreak and underbreak in underground openings part 2: causes and implications
CN105334548A (en) Geological forecasting method for tunnel construction in karst area
CN107238538B (en) Weak blasting induced strain type rock blasting site simulation test method
CN105569660B (en) A kind of multiple-layer overlapped dead zone and section step medium-length hole avalanche processing method
CN110206547B (en) Method suitable for shaft tunneling and supporting in deep stratum and high-stress area
Hudson et al. P-wave velocity measurements in a machine-bored, chalk tunnel
Raina et al. Rock mass damage from underground blasting, a literature review, and lab-and full scale tests to estimate crack depth by ultrasonic method
CN112343602B (en) Construction method for upper and lower layer overlapping tunnel
Scoble et al. Rock mass damage from blasting: characterization and impact
CN106032750B (en) Geological logging instrument based on drilling energy spectrum
SU1186798A1 (en) Method of determining the degree of shock hazard of rock body
CN104932006A (en) Mechanical energy automatic lossless excitation apparatus of artificial seismic waves in tunnel geological advanced forecast
CN105807321A (en) Rock mass structure analysis and electromagnetic radiation monitoring combined rock burst prediction method
Cardu et al. The influence of rock mass fracturing on splitting and contour blasts
Catalan Implementation and assessment of intensive preconditioning for cave mining applications
Chouhan Induced seismicity of Indian coal mines
Paventi Rock mass characteristics and damage at the Birchtree Mine
Klein et al. Experimental monitoring of a solution-mining Cavern in Salt: identifying and analyzing early-warning signals prior to collapse
SU1523683A1 (en) Method of determining rock-bump hazard
SU1694893A1 (en) Method of evaluation of outburst hazard of rock mass sections
Cullen Studies of Destress Blasting at Campbell Red Lake Mine
SU905462A1 (en) Method of forecasting the stability of baring of rock body
RU2153071C1 (en) Method of determining zones on ground surface potentially hazardous for caving in underground mining of ore deposits
CN117167086A (en) Tunnel rock burst advanced stress release and support integrated method