Определение напряженного состояния крутопадающих рудных залежей Средней Азии при разработке их камерными системами (на примере Чон-Койского месторождения)

• Автор: Кожогулов, Камчибек Чонмурунович
• Шифр специальности: 01.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Фрунзе
• Количество страниц: 141 c. : ил

В в е д в н и в
Глава I. Состояние изученности вопроса, цель и задачи
. исследований
1.1. Современные представления о естественном напряженном состоянии массива горных пород и методы его определения
1.2. Анализ существующих методов расчета конструктивных параметров камерных систем при разработке крутопадающих месторождений
1.3. Характер и основные формы проявления горного давления при разработке крутопадающих рудных залежей камерными системами
1.4. Цель и задачи исследований
Глава 2, Общая методика исследований
2.1. Методика исследований напряженного состояния массива горных пород методом разгрузки
2.2. Обоснование применимости метода фотоулругости для определения напряженного состояния горных
пород
2.3. Методика проведения исследований способом фотоупругости
Глава 3. Экспериментальные исследования напряженного состояния крутопадающих рудных залежей и междуэтажных целиков
3.1. Естественное напряженное состояние массива
горных пород
3.1.1. Краткая геологическая характеристика и структурные особенности месторождения Чон-Кой

3.2.2. Изучение механических свойств руд и горных пород Чон-Койского месторождения
3.1.3. Исследование естественного напряженного состояния массива горных пород на Чон-Койском и других крутопадающих месторождениях Средней Азии и прогноз изменения его с глубиной
3.2. Исследование напряженного состояния междуэтажных целиков с учетом влияния повышенного бокового давления и слабых' боковых пород
3.2.1. Изучение влияния слабых боковых пород на напряженное состояние междуэтажных целиков
3.2.2. Исследование влияния повышенного бокового давления и мощности рудных тел на напряженное состояние междуэтажных целиков
3.3. Выводы
Глава 4. Разработка метода определения конструктивных параметров камерных систем при добыче руды в условиях крутопадающих месторождений
4.1. Метод расчета конструктивных параметров камерных систем крутопадающих месторождений
4.2. Определение конструктивных параметров систем разработки Чон-Койского месторождения с углублением горных работ
4.3. Практическая проверка метода расчета для условий Текелийского месторождения
4.4. Выводы
5. 3 а к лю ч е н и е
6. Л и т е р а т у р а
7. П р и л о ж е н и е

Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года намечен дальнейший рост добычи полезных ископаемых в республиках Средней Азии подземным способом. Развитие горнодобывающей промышленности будет происходить не только за счет освоения новых месторождений, но и на основе интенсификации добычи и расширения производственных мощностей на действующих предприятиях. При этом будет происходить непрерывное увеличение глубины разработки, приводящее к ухудшению условий очистной выемки, главным образом, за счет возрастания горного давления, следствием которого являются самообру-шения потолочины и пород висячего бока в камерах, разрушение меж-дукамерных целиков, горные удары и другие опасные явления. Рост горного давления также существенно влияет на выбор технологии разработки месторождений. С увеличением горного давления происходит значительное изменение параметров систем разработки, что порождает увеличение потерь руды в недрах, ввиду необходимости оставления большого объема целиков, отработка которых сопровождается значительными потерями и разубоживанием руды. Все это, в конечном итоге, приводит к существенному удорожанию разработки месторождений и к необходимости замены одной технологии выемки, другой, более экономичной и безопасной.
На интенсивность и формы проявления горного давления в процессе разработки месторождений в значительной степени оказывает влияние естественное напряженное состояние массива горных пород. Решение многих горнотехнических задач также должно базироваться на оперативной и надежной информации о напряженном состоянии массива горных пород. К этим задачам, в первую очередь, следует ото- толщина диска;
и учитывая основной закон фотоупругости
(2.12)
где Л - порядок полосы;
о0 - цена полосы материала; получим формулу для определения Од :
где Пс- порядок полосы в центре диска.
Нагружение и "замораживание" моделей производилось в поле центробежных сил, создаваемом в центрифуге. С помощью специального нагрузочного устройства создавалась боковая нагрузка. Одновременное приложение сжимающих нагрузок, моделирующих вертикальную (гравитационную) и горизонтальную (тектоническую), компоненты поля напряжений, к граням плоской модели из эпоксимала по двум осям зачастую представляет определенные технические трудности.В таких случаях можно сначала приложить гравитационную нагрузку при температуре "замораживания", а затем догрузить модель боковой нагрузкой при комнатной температуре. Напряжения от действия гравитационных сил "замораживались" при нагружении модели в центрифуге (Московский инженерно-строительный институт), имеющий диаметр 280 см, а затем они догружались при комнатной температуре боковой нагрузкой распределенной по закону треугольника (рис.2.3).Величина треугольной боковой нагрузки р_эссчитывалась следующим образом. Вместе со всеми моделями на центрифуге была "заморожена" пластина из эпоксимала, боковые грани которой имели возможность свободно деформироваться. Затем с помощью специального нагрузочного приспособления (рис.2.4) она догружалась при комнатной тем-
(2.13)