Способ оценки устойчивости кровли очистных камер калийных рудников

 

Изобретение относится к горному делу. Цель изобретения - повышение надежности оценки. Для этого предварительно определяют фактическое значение времени устойчивого состояния кровли камер на отработанных площадях месторождения с учетом существующих параметров системы отработки. Затем, по данным разведочных скважин определяют средневзвешенное содержание нерастворимого остатка во вмещающих породах кровли пласта. Определяют показатель интенсивности складчатости. По полученным данным рассчитывают эмпирический коэффициент, характеризующий связь между временем устойчивого состояния кровли, геологическими и технологическими параметрами отрабатываемого пласта. Для выбранных параметров системы разработки определяют время устойчивого состояния кровли по формуле T=Τ<SP POS="POST">.</SP>B/A<SP POS="POST">.</SP>K<SP POS="POST">.</SP>C<SB POS="POST">н.о</SB>, где Τ - эмпирический коэффициент, A - ширина очистной камеры, B - ширина междукамерного целика

K - показатель интенсивности складчатости. C<SB POS="POST">н.о.</SB> - средневзвешенное содержание нерастворимого остатка во вмещающих породах кровли пласта. Способ позволяет повысить надежность оценки устойчивости кровли за счет одновременного учета геологических и технологических факторов. 1 ил. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ Х ): — =- РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1490275

А1 (5I)4 Е 21 С 39/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С:

На чертеже указаны контуры шахтного поля 1, границы отработанной площади пласта 2, отработанная площадь

3, разведочные скважины, пробуренные с поверхности 4, дробными числами около скважин обозначены: в числителе — номера скважин, в знаменателе расчетное время безопасного состояния кровли очистных камер в годах; изолинии времени устойчивого состояния кровли очистных камер в годах 5.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НО> 1ИТЕТ

00 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4259916/23-03 (22) 10.06.87 (46) 30.06,89. Бкл. У 24 (71) Уральский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института галургии (72) И.С.Тупицын (53) 622.289 (088.8) (56) Малинин С.И. Геологические основы прогноза поведения пород в горных выработках по разведочным данным. М., 1970, с. 125-127.

Инструкция по применению анкерной крепи в рудниках Верхнекамского месторождения калийных солей. Пермь, 1986, с . 10-12. (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ УСТОЙЧИВОСТИ КРОВЛИ ОЧИСТНЫХ КАМЕР КАЛИЙНЫХ РУДНИКОВ (57) Изобретение относится к горному делу. Цель изобретения — повышение надежности оценки. Для этого предварительно определяют фактическое значение времени устойчивого состояния кровли камер на отработанных площадях месторождения с учетом существующих

Изобретение относится к области горного дела и предназначено для определения потенциальной устойчивости кровли горных выработок по геологоразведочным данным.

Цель изобретения — повьппение надежности оценки.

На чертеже представлена карта изолиний времени устойчивого состояния кровли очистных камер в пределах шахтного поля.

2 параметров системы отработки. Затеи, по данным разведочных скважин определяют средневзвешенное содержание нерастворимого остатка во вмещающих породах кровли пласта. Определяют показатель интенсивности складчатости. По полученным данным рассчитывают эмпирический коэффициент, характеризующий связь между временем устойчивого состояния кровли, геологическими и технологическими параметрами отрабатываемого пласта. Для выбранных параметров системы разработки определяют время устойчивого состояния кровли по формуле t= C.b/à.Ê.С „р, где — эмпирический коэффициент, а ширина очистной камеры, b — ширина междукамерного целика; К вЂ” показатель интенсивности складчатости; С„.о средневзвешенное содержание нерастворимого остатка во вмещающих породах кровли пласта. Способ позволяет повысить надежность оценки устойчивости кровли за счет одновременного учета геологических и технологических факторов. 1 ил. 1 табл.

14902 н Ihl

К

35 где Н вЂ” глубина залегания отрабатываемого пласта, м, — абсолютная отметка кровли отрабатываемого пласта, м; ю — мощность отрабатываемого пла- 40 ста, м.

По полученным данным определяют эмпирический коэффициент, характеризующий связь между временем устойчивого состояния кровли> геологическими45 и технологическими параметрами отрабатываемого пласта: а 6 -КСмо л

Ь (2) 50 эмпирический коэффициент; соответственно, ширина камеры и междукамерного целика на отработанной площади местор ожд е ния, м, 55 среднее значение времени безопасного состояния кровли камер на отработанной площади, год, где 7аиЬt

6. с

Способ осуществляют следующим образом.

Предварительно определяют фактическое значение времени устойчивого состояния кровли камер на отработанных площадях месторождения с учетом существующих параметров системы отработки. Учет параметров системы отработки (ширины отрабатываемых камер а и ширины междукамерных целиков Ь является одним из основных условий при оценке времени устойчивого состояния кровли отрабатываемых камер.

Так> уменьшение BIHpHHbl междукамерных целиков приводит к сокращению, а уменьшение ширины камер к увеличению времени безопасного состояния кровли очистных камер. Определение фактического времени устойчивого состояния 20 кровли на отработанных площадях осуществляют по результатам систематических наблюдений за состоянием горных выработок.

Затем, используя данные разведоч- 25 ных скважин о геологическом строении пластов, определяют средневзвешенное содержание нерастворимого остатка во вмещающих породах кровли пласта и показатель интенсивности складчатости. Показатель интенсивности складчатости определяют по формуле сти складчатости и содержания н. о., полученные по данным скважин, расположенных в пределах отработанной площани, М ° 7а °

Полученное численное з нач ение Г используют в дальнейших расчетах в качестве постоянного при оценке устойчивости кровли на неотработанных площадях данного месторождения.

В качестве примера в таблице приведены исходные данные для расчета коэффициента С для сильнинитового пласта К II Верхнекамского месторожP дения °

Для того, чтобы добиться минимальных ошибок при использовании эмпирического коэффициента для оценки б.с на неотработанных площадях, получают среднее значение 7. Для условий Верхнекамского месторождения оно принимается равным 193,5 (=м. таблицу) °

Далее, при выбранных параметрах системы разработки определяют время устойчивого состояния кровли камер на площадях, намеченных к отработке по формуле:

Ь

t (3) а ° К.С„ где — время уст<", чивого со..тоя низ кровли, год; эмпирический коэффициент; ширина очистной камеры, м; ширина междукамерного целнка, м; пока затель интенсивности а

Ь— складчатости, м;

С „ — средневзвешенное содержание

». о нерастворимого остатка ьо вмещающих породах кровли пласта, 7.

По полученным зна енням t в каждой скважине, методом линейной интерполяции строят карту изолиний времени устойчивого состояния кровли очистных хамер (см. чертеж). На ней наглядно показана прогнозируемая устойчивость кровли отрабатываемого пласта К ?1 на неотработанных площаP дях шахтного поля °

Данный способ позволяет повысить надежность оценки устойчивости кровли камер калийных рудников за счет одновременного использования геологических и горно-технологических фак75

К и С,> — соответственно, средние значения показателя интенсивноФ о р м ул а и з о б р е т е н и я

t а.К ° С„, где t — время устойчивого состояния кровли, год;

à — эмпирический коэффициент; а — ширина очистной камеры, м; о — ширина междукамерного целика, м;

К вЂ” показатель интенсивности складчатости, м;

С „ о — средневзвешенное содержание нерастворимого остатка во вмещающих породах кровли пласта, 7.

Исходные данные для установления эмпирической зависимости расчета времени безопасного состояния кровли очистных камер

Эмпирическйй козффи» цнент, Шахт поля

Среднее значение времени безопасСуществующие параметры системы отработкиу и

Показатель

Среднее содержание сследуемая площадь пласта

II в контуре отработки интенсивной ного состояния кровли очистнъас камер над плас том KpII (t S. ), год н.о. во вмещающих породах кровли (c io )

Х складчатости, К а Ь

16 11 1, 77 ló,52 194,6

16 11 2,32 4,36 220,7

188; 4

185,3

178,5

1

16 10, 2 23 3 52

5 2 3 8 7 64 8 86

5,2 3,8 9,23 14, 13

5 14902 торов, вл«яющих на устойчивость кровли горных выработок. Кроме того, данный способ позволяет определять параметры системы разработки пласта, 5 исходя из планируемого времени устойчивого состояния кровли очистных камер.

Способ оценки устойчивости кровли очистных камер калийных рудников, включающий определение размеров выработок и целиков, определение нерастворимого остатка в породах массива, определение складчатости пород кровли по полученным значениям времени устойчивого состояния кровли, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности оценки, предварительно определяют фактическое значение времени устойчивого.сосСКПРУ-1 Центральная часть, район

Поповского купола, контур

1 интенсивной складчатости

СКПРУ-2 Центр отработанной части без флангов, контролируемый скважинами 26, 123, 124, 139, gl6 298, 299 а

БКПРУ-1 Присводовая часть Березниковского поднятия, контур интенсивной складчатости

БКПРУ-2 Вся отработанная площадь

БКПРУ-Э Вся отработанная площадь

75 6 тояния кровли на отработанных площадях месторождения, определяют средневзвешенное содержание нерастворимого остатка во вмещающих породах кровли пласта и показатель интенсивности складчатости, а время устойчивого состояния кровли камер, намеченных к отработке, определяют по формуле

1490275

ыс пао

Корректор Л,Бескид

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Составитель К.Лыков

Редактор М.Товтин Техред И. Ходанич

Заказ 3676/35 Тираж 449 Подписное

18$ °