SU1701938A1 - Method of prevention of rock and gas outbursts in driving openings - Google Patents

Method of prevention of rock and gas outbursts in driving openings Download PDF

Info

Publication number
SU1701938A1
SU1701938A1 SU904816045A SU4816045A SU1701938A1 SU 1701938 A1 SU1701938 A1 SU 1701938A1 SU 904816045 A SU904816045 A SU 904816045A SU 4816045 A SU4816045 A SU 4816045A SU 1701938 A1 SU1701938 A1 SU 1701938A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
contour
diameter
wells
rock
rocks
Prior art date
Application number
SU904816045A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Матвей Иосифович Большинский
Борис Артемович Лысиков
Александр Григорьевич Гудзь
Александр Васильевич Першин
Александр Евгеньевич Итин
Original Assignee
Донецкий политехнический институт
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 Донецкий политехнический институт filed Critical Донецкий политехнический институт
Priority to SU904816045A priority Critical patent/SU1701938A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1701938A1 publication Critical patent/SU1701938A1/en

Links

Landscapes

  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к горному делу и м.б. использовано при проведении подземных горных выработок (ГВ) по выбросо- опасным породам. Цель изобретени  - снижение трудозатрат, повышение скорости проведени  ГВ и эффективности способа . Сущность способа заключаетс  в разгрузке внутриконтурного сечени  ГВ от напр жений и частичной дегазации пород в контуре ГЕ. По контуру ГВ бур т скважины поочередно большим и меньшим диаметрэми . В контуре ГВ бур т шпуры дл  размещени  в них зар дов ВВ. Контурные скважины (С) большого диаметра относ тс  к меньшим диаметрам, как 1,5-2. В С меньшего диаметра нагнетают невзрывчатую расшир ющуюс  смесь, например НРС-1, и выдерживают до разрушени  породного целика между С и формировани  разгрузочной оконтуриваю- щей щели. При этом С большего диаметра оставл ют свободными. Рассто ние между центрами С определ ют по зависимости 1 (Pdi- yHAf):(2 Iffcpl ) + (di + d2):2, где I - рассто ние между центрами смежных С1 Р - удельное давление, создаваемое расшир ющейс  смесью di - диаметр С. предназначенных дл  заполнени  расшир ющейс  смесью; у- плотность горных пород; Н - глубина расположени  ГВ; А - коэффициент трени  породы по породе; I fTCp I - предел прочности породы на срез, &2 диаметр незаполн емой С. После формировани  щели на контуре ГВ производ т зар жание шпуров внутри ее контура и их взрывание 1 з.п. ф-лы. 2 ил. fe vj О Ю CJ 00The invention relates to mining and m. used in the conduct of underground mine workings (GW) on emission-hazardous rocks. The purpose of the invention is to reduce labor costs, increase the speed of the HS and the effectiveness of the method. The essence of the method is the unloading of the internal contour section of the HW from the stresses and partial degassing of the rocks in the contour of the GE. Along the contour of the GW, the borehole is alternately larger and smaller diameters. In the HV circuit, boreholes are drilled to accommodate explosive charges. Large diameter boreholes (C) refer to smaller diameters, like 1.5-2. In C, a non-explosive expanding mixture, for example HPC-1, is injected and maintained until the rock pillar is destroyed between C and the discharge contour is formed. In this case, the larger diameter is left free. The distance between centers C is determined by the relation 1 (Pdi-yHAf): (2 Iffcpl) + (di + d2): 2, where I is the distance between the centers of adjacent C1 P is the specific pressure created by the expanding mixture di is the diameter C. intended to be filled with expanding mixture; y is the density of rocks; H is the depth of the HS; And - the coefficient of friction of the breed on the breed; I fTCp I is the shear strength of the rock, & 2 the diameter of the unfilled C. After the gap is formed on the HW contour, the holes are bored inside its contour and their blasting 1 hp. f-ly. 2 Il. fe vj Oh CJ 00

Description

Изобретение относитс  к горному делу и может быть использовано при проведении подземных горных выработок по выбросоо- пасным породамThe invention relates to mining and can be used when conducting underground mine workings on outburst rocks.

Цель изобретени  - снижение трудозатрат , повышение скорости проведени  выработок и эффективности способа.The purpose of the invention is to reduce labor costs, increase the speed of workings and the efficiency of the method.

На фиг.1 показана выработка, разрез на фиг.2 - узел I на фиг.1.Figure 1 shows the production, the section in figure 2 - node I in figure 1.

На чертежах представлены выработка 1, проводима  по выбросоопасным породам , шпуры 2 дл  размещени  патронов взрывчатого вещества, контур 3 проводимой выработки, скважины 4 дл  заполнени  невзрывчатой разрушающей смеси скважины 5 дл  образовани  свободной поверхности , разгрузочна  оконтуривающа  щель 6. целик 7 породы между скважинами 4 и 5,The drawings show production 1, conducted over outburst rocks, bore-holes 2 for placing explosive cartridges, circuit 3 of the ongoing production, well 4 for filling the non-explosive destructive mixture of well 5 for forming a free surface, discharge discharge section 6 of the rock 7 between wells 4 and five,

поверхности 8 и 9 среза целика 7 между скважинами 4 и 5.surfaces 8 and 9 of the section of the pillar 7 between the wells 4 and 5.

Способ осуществл ютс  следующим образом .The method is carried out as follows.

Дл  проведени  выработки 1 большого сечени  по выбросоопасным породам в забое выработки, согласно паспорту буровзрывных работ, бурильной установкой бур т шпуры 2 диаметром 43 мм и длиной 2,5 м дл  заполнени  их патронами взрывчатого вещества и разрушени  породы внутри контура 3 выработки 1. Затем по контуру выработки 3 известными буровыми механизмами, например бурильной установкой БУ-1 М, с помощью съемных коронок разного диаметра бур т поочередно скважины 4 диаметром 53 мм, предназначенные дл  заполнени  невзрывчатой смесью, и скважины 5 диаметром 90 мм, которые оставл ют свободными. Глубина скважин 4 и 5 3 м. Рассто ние между смежными скважинами 4 и 5 по центрам определ ют в соответствии с зависимостьюTo produce 1 large section of outburst rocks in the mine bottom, according to the drilling and blasting passport, the drill rig drills 2 with a diameter of 43 mm and a length of 2.5 m to drill them and destroy the rock inside contour 3 of the mine 1. Then A production circuit with 3 known drilling mechanisms, for example, a drilling rig BU-1M, with the aid of removable crowns of different diameters, is drilled alternately wells 4 with a diameter of 53 mm to fill the non-explosive mixture, and wells 5 d ametrom 90 mm, which allowed free. The depth of the wells is 4 and 5 3 m. The distance between adjacent wells 4 and 5 at the centers is determined in accordance with the dependence

Р di -yHAf см 2(7Cp ) 2 . где I - рассто ние между центрами смежных скважин; P di-yHAf cm 2 (7Cp) 2. where I is the distance between the centers of adjacent wells;

Р - удельное давление, создаваемое разрушающей невзрывчатой смесью ;P is the specific pressure created by the destructive non-explosive mixture;

di - диаметр скважин, предназначенных дл  заполнени  невзрывчатой расшир ющей смеси;di is the diameter of wells intended to fill the non-explosive expansion mixture;

у- плотность горных пород; Н - глубина расположени  выработки; Я- коэффициент бокового распора пород;y is the density of rocks; H is the depth of production; I - coefficient of lateral distribution of rocks;

f - коэффициент трени  породы по породе;f is the coefficient of friction of a rock by rock;

сгср - предел прочности пород на срез; d2 - диаметр свободной скважины. После завершени  бурени  скважин 4 и 5, расположенных по контуру 3 выработки и очищени  их от буровой мелочи путем продувки сжатым воздухом, скважины 4 меньшего диаметра (di 53 мм) заполн ли рабочим агентом - смесью НРС-1. После заполнени  основного объема скважин разрушающей смесью,скважины закрывают пробками и заполнение усть  скважин ведут через пробки. Через 5-10 мин рабоча  смесь затвердевает.sgcr - ultimate strength of rocks for shear; d2 is the diameter of the free well. After completion of the drilling of wells 4 and 5, located along the contour 3 of production and cleaning them from drilling fines by blowing with compressed air, the wells 4 of smaller diameter (di 53 mm) were filled with a working agent — an HPC-1 mixture. After the main volume of the wells is filled with the destructive mixture, the wells are plugged and the wellhead is filled through the plugs. After 5-10 minutes the working mixture hardens.

Механизм образовани  разгрузочной оконтуривающей щели 6 заключаетс  в том, что невзрывчата  разрушающа  смесь, расположенна  в скважине 4 диаметром 53 мм, при увлажнении за счет гидратации существенно увеличиваетс  в объеме и создает давление в скважине 4 до 500 кг/см . которое превышает предел прочности выбросо- опасной породы на срез (170 кг/см2).The mechanism for forming the discharge contour slit 6 is that the non-explosive destructive mixture located in the borehole 4 with a diameter of 53 mm, when moistened due to hydration, increases substantially in volume and creates pressure in the borehole 4 to 500 kg / cm. which exceeds the tensile strength of the outburst rock for cutting (170 kg / cm2).

Наличие второй свободной поверхности (скважина 5 диаметром 90 мм) в услови х объемного сжати  приводит к тому, что происходит срез целика 7 породы по двум поверхност м 8 и 9, минимальное рассто ние между которыми (53 мм) равно диаметру меньшей скважины 4. Данный механизмThe presence of a second free surface (well 5 with a diameter of 90 mm) under the conditions of volumetric compression leads to the fact that there is a section of the pillar 7 of the rock on two surfaces 8 and 9, the minimum distance between which (53 mm) is equal to the diameter of the smaller well 4. This mechanism

0 взаимодействи  приводит к тому, что через 20-30 мин после заполнени  скважин 4 разрушающей смесью НРС-1 происходит разрушение по указанным поверхност м 8 и 9 и выдавливание целика 7 от скважины 40 interaction leads to the fact that 20-30 minutes after filling the wells 4 with the destructive mixture LDC-1, the destruction occurs on the indicated surfaces 8 and 9 and the extrusion of the rear sight 7 from the well 4

5 меньшего диаметра, заполненной разрушающей смесью, в сторону скважины 5 большего диаметра, служащей второй свободной поверхностью.5 of a smaller diameter, filled with destructive mixture, in the direction of the well 5 of a larger diameter, which serves as the second free surface.

Такое разрушение и выдавливание це0 ликов 7 в сторону большей скважины 5 приводит к образованию по контуру выработки щели, минимальна  ширина которой равна диаметру меньших скважин. Полученна  щель 6 по контуру 3 выработки способствуетSuch destruction and extrusion of the chains 7 to the side of the larger well 5 leads to the formation of a slot along the contour, the minimum width of which is equal to the diameter of the smaller wells. The resulting slit 6 along the contour 3 generation contributes

5 упругому восстановлению, сн тию напр жений и дегазации породы внутри контура 3 выработки 1, т.е. ликвидации двух основных факторов (напр женности и газоносно- сти),°инициирующих выброс породы и газа.5 elastic recovery, stress relief and degassing of the rock within circuit 3 of mine 1, i.e. the elimination of two main factors (intensity and gas content), ° initiating the release of rock and gas.

0В дальнейшем проведение выработки 10 In the future, the development of production 1

осуществл ют обычным способом в следую- щей последовательности: зар жание шпуров 2 дл  разрушени  породы внутри контура 3 выработки 1, взрывание и провет5 ривание забо , погрузка взорванной породы , крепление выработки, настилка пути и устройство канавки.The following procedure is carried out in the usual way: loading holes 2 to destroy the rock inside contour 3 of mine 1, blasting and winding the bottom, loading the blasted rock, fixing the mine, laying the path and making the groove.

Длина скважин 4 и 5 дл  создани  разгрузочной оконтуривающей щели 6 всегдаThe length of the wells 4 and 5 to create a discharge delineation slit 6 is always

0 должна быть на 0,5 м больше длины шпуров 2 дл  разрушени  породы внутри контура 3 выработки 1,т.е. неснижаемое опережение оконтуривающей щели 6 должно быть не менее 0,5 м.0 must be 0.5 m longer than the length of bore holes 2 to destroy the rock within contour 3 of excavation 1, i.e. minimum advance of the contouring slit 6 must be at least 0.5 m.

Claims (2)

1. Способ предотвращени  выбросов породы и газа при проведении выработок, включающий бурение скважин по контуру выработки дл  формировани  разгрузоч0 ной, оконтуривающей щели, нагнетание в них рабочих агентов и формирование щели, бурение шпуров из выработки, их зар жание и взрывание, отличающийс  тем, чго, с целью снижени  трудозатрат, предот5 вращени  выбросов при одновременном повышении скорости проведени  выработки , указанные скважины по контуру выработки бур т поочередно различным диаметром, причем отношение диаметра большей скважины к диаметру меньшей1. A method of preventing rock and gas emissions during excavations, including drilling wells along a production contour to form an unloading, contouring slit, injecting working agents into them and forming a slit, drilling holes from the excavation, loading and blasting them, , in order to reduce labor costs, to prevent emissions, while simultaneously increasing the rate of production, these wells along the production contour are alternately drilled with different diameters, and the ratio of the diameter is greater than zhiny to the diameter of the smaller скважины задают в пределах 1,5-2, в качестве рабочего агента используют невзрывчатую расшир ющуюс  смесь, заполн ют расшир ющейс  смесью скважины меньшего диаметра, а скважины большего диаметра оставл ют свободными, невзрывчатую смесь выдерживают в скважине до разрушени  породного целика между скважинами и образовани  щели по контуру выработки, затем зар жают взрывчатым веществом шпуры внутри контура выработки и взрывают их.wells are set within 1.5-2, a non-explosive expanding mixture is used as a working agent, filled with an expanding mixture of wells of a smaller diameter, and wells of a larger diameter are left free, the non-explosive mixture is maintained in the well until the formation of the rock bottom between wells and formation slits along the production contour, then charge the explosives in the hole inside the production contour and blow them up. 2. Способ по п.1,отличающийс  тем, что рассто ние I между центрами смежных скважин по контуру выработки определ ют по зависимости2. The method according to claim 1, characterized in that the distance I between the centers of adjacent wells along the production contour is determined by the dependence 00 i di ZJ4 f L di +d2i di ZJ4 f L di + d2 - -2TacpT - где Р - удельное давление, создаваемое невзрывчатой расшир ющейс  смесью ; - -2TacpT - where P is the specific pressure created by the non-explosive expanding mixture; di - диаметр скважин, предназначенных дл  заполнени  расшир ющейс  смесью;di is the diameter of the wells to be filled with the expanding mixture; у- плотность горных пород:у- density of rocks: Н -- глубина расположени  выработки;H is the depth of production; А- коэффициент бокового отпора пород; f роде;A - coefficient of lateral resistance of rocks; f kind; коэффициент трени  породы по поthe coefficient of friction breed for (°ср ) предел прочности породы на срез;(° cf) cut rock strength; d2 - диаметр незаполн емой (свободной ) скважины.d2 is the diameter of the unfilled (free) well. ыs 9иП9iP Составитель Б. Терентьев Редактор Н. Кобыл нска  Техред М.МоргенталКорректор Н Ревска Compiled by B. Terentyev Editor N. Kobyl nska Tehred M. MorgentalKorrektor Revsk 4four 9иП9iP Н РевсN revs
SU904816045A 1990-02-19 1990-02-19 Method of prevention of rock and gas outbursts in driving openings SU1701938A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904816045A SU1701938A1 (en) 1990-02-19 1990-02-19 Method of prevention of rock and gas outbursts in driving openings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904816045A SU1701938A1 (en) 1990-02-19 1990-02-19 Method of prevention of rock and gas outbursts in driving openings

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1701938A1 true SU1701938A1 (en) 1991-12-30

Family

ID=21509281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904816045A SU1701938A1 (en) 1990-02-19 1990-02-19 Method of prevention of rock and gas outbursts in driving openings

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1701938A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101914912A (en) * 2010-08-09 2010-12-15 中国科学院武汉岩土力学研究所 In-situ testing method for deep underground engineering during rockburst preparation and evolution process
RU2540125C2 (en) * 2012-09-21 2015-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева" (КузГТУ) Relief opening formation
RU2659446C1 (en) * 2017-07-11 2018-07-02 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Method for forming fissure cavity of any configuration in rock mass with use of parallely converged shear and blast-hole charges

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Временное руководство по борьбе с выбросами породы и газа при проведении выработок.- Макеевка-Донбасс, 1968, с. 19, 20. Авторское свидетельство СССР № 1002600,кл. Е 21 F 5/00,1982. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101914912A (en) * 2010-08-09 2010-12-15 中国科学院武汉岩土力学研究所 In-situ testing method for deep underground engineering during rockburst preparation and evolution process
RU2540125C2 (en) * 2012-09-21 2015-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева" (КузГТУ) Relief opening formation
RU2659446C1 (en) * 2017-07-11 2018-07-02 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Method for forming fissure cavity of any configuration in rock mass with use of parallely converged shear and blast-hole charges

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2081313C1 (en) Method and device for crushing hard rock and materials
AP1053A (en) Method for controlled fragmentation of hard rock and concrete by the combination use of impact hammers and small charge blasting.
US3690106A (en) Method of treating permeable formations
SU1701938A1 (en) Method of prevention of rock and gas outbursts in driving openings
RU2059813C1 (en) Method for mining steeply dipping ore bodies
SU1384793A1 (en) Method of driving workings in outburst-hazardous rock
SU1002600A1 (en) Method of avoiding rock and gas outbursts when driving mine working
SU1116177A1 (en) Method of driving a mine working in rock body with gas-dynamic hazard
SU1071763A1 (en) Method of opening-up a blowout-hazardous coal bed
RU1818521C (en) Method for breaking rocks
SU791975A1 (en) Method of driving preparatory working in beds prezenting coal and gas outburst hazard
SU1696733A1 (en) Method of prevention of rock and gas outbursts in driving openings
RU2203419C2 (en) Process of underground development of thick ore deposits
SU1446304A1 (en) Method of explosion-induced relieving and subsequent consolidating of ground rock
SU1709115A1 (en) Method of control of outbursts in driving development working along rock bed strike
SU1180518A1 (en) Method of enhancing the stability of fissured rock when driving mine workings
SU1104289A1 (en) Method of fighting ground swelling in development workings in pillarless working of strata
SU1751348A1 (en) Method of preventing floor heaving of development workings
SU1506109A1 (en) Method of protecting development workings
RU2215982C2 (en) Way to implement outline blasting
SU998760A1 (en) Method of working mineral deposits
SU987111A1 (en) Method of driving mine working along outburst-hazardous bed
SU1125373A1 (en) Method of mining unstable ores
SU1348535A1 (en) Method of moistening coal in body under permafrost conditions
KR960013597B1 (en) Tunnel construction method