Способы управления горным давлением

Управление горным давлением или поддержание выработанного пространства в безопасном состоянии сводятся к четырем основным способам (рис. 6.15):

· естественное поддержание опорами (целиками) (рис. 6.15 а);

· закладкой выработанного пространства (рис. 6.15 б);

· обрушением руды и вмещающих пород (рис. 6.15 в);

· комбинированное поддержание выработанного пространства закладкой и обрушением (рис. 6.15 г).

При естественном поддержании выработанное пространство остается открытым. Регулирование горного давления производится выбором размеров и параметров расположения постоянных рудных (породных) целиков.

Такой способ поддержания кровли применяется при отработке пологих и наклонных залежей сплошной и камерно-столбовой системой разработки.

Отработка маломощных крутопадающих рудных тел, также нередко ведется с открытым выработанным пространством с креплением висячего бока распорной или срубовой крепью. По границам блока оставляются потолочные, надштрековые и междублоковые целики.

а

б

в

г

Рис. 6.15. Системы разработки с различными способами поддержания очистного пространства: а - естественное поддержание опорами (целиками); б - закладкой выработанного пространства; в - обрушением руды и вмещающих пород; г - комбинированное поддержание выработанного пространства закладкой и обрушением.

1 – часть залежи, отрабатываемая системами разработки с закладкой выработанного пространства (камерами или слоями); 2 – часть залежи отрабатываемая системами с обрушением; стрелка – направление фронта очистных работ.

Добыча руды с поддержанием выработанного пространства заполнением закладкой занимает ведущее место при необходимости сохранять налегающий массив и земную поверхность в условиях больших глубин, а также при выемке ценного полезного ископаемого. Учитывая постоянно возрастающую стоимость земель, законодательные требования к экологической безопасности, истощимость минерального сырья, область применения этого способа управления горным давлением постоянно расширяется.

Управление горным давлением заполнением выработанного пространства обрушенными вмещающими породами применяется для отработки мощных и весьма мощных залежей любого падения с малой и средней ценностью полезного ископаемого. Обрушение пород производится на отбитую руду принудительным взрыванием скважинных зарядов ВВ. В неустойчивых и весьма неустойчивых налегающих породах и достаточном пролете или площади обнажения происходит их самообрушение.

Комбинированный способ поддержания кровли включает выемку пластообразных обширных залежей чередующимися участками с твердеющей закладкой и с обрушением кровли в форме устойчивого свода. Устойчивость налегающего массива обеспечивается обоснованием необходимой прочности и ширины участка, заложенного твердеющей смесью.