ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы АлликА.М. Сохранение земной поверхности при камерной системе разработки на эстонских сланцевых шахтах из "Химия и технология горючих сланцев и продуктов их переработки выпуск 2" Камерная система разработки на эстонских сланцевых шахтах получает все большее развитие. В результате внедрения этой системы большое значение приобретает вопрос возможности оседания земной поверхности или провалов в ней в связи с подработкой и сравнительно незначительной глубиной горных работ и возможность использования этой поверхности в будущем под застройку или другие цели. [c.30] Имеющиеся сведения в этом отношении крайне недостаточны. [c.30] Данные наблюдений ВНИМИ (Селезнев, Жарков, 1960) за деформациями междукамерных целиков на шахте 2 показали, что эти деформации за 8,5 месяцев составили 2,0—4,5 мм. [c.30] Горногеологические и технические условия выемки сланца в тресте Ленинградсланец близки к условиям на эстонских шахтах, если не считать значительно более глубокого залегания пласта на шахтах Ленинградской области. [c.30] В тресте Ленинградсланец методом разгрузки исследовалось напряженное состояние целика размерами 70 X 10 м, оконтуренного с одной стороны вентиляционным штреком, а с остальных трех сторон вспомогательными выработками, связанными с нарезкой новой лавы. Ширина всех выработок была 3,5 м, мощность пласта 1,8 ж, глубина 80 л. [c.30] Измерения показали нарастания напряжений по мере углубления в массив с 0у = 15,5 кг1см у контура выработки до Оу — = 35,0—36,5 кг/сж на глубине скважины 1,5 лг. С дальнейшим углублением величина напряжений оставалась постоянной, не зависящей от глубины скважины. [c.31] На рис. 1 изображена предполагаемая эпюра напряжений в рассматриваемом целике в соответствии с указанными измерениями. [c.31] Если Рп — первоначальное давление в нетронутом массиве V — средний объемный вес пород Н — глубина подошвы выработки от поверхности, то из рис. 1 видно, что глубина области пониженных напряжений в целике, определяемая величиной Рп = уН, очень незначительная — всего около 10 см. Область отжима, в которой протекают пластические деформации — около 1,5 м. [c.31] Теоретический расчет напряженного состояния целика, выполненный по методу академика Л. Д. Шевякова, дает вертикальное напряжение всего 27 вг/сж . [c.31] Таким образом, результаты, полученные М. А. Слободовым, сильно превышают это давление. [c.32] Визуальные наблюдения на шахтах 10 и Кява-П показывают, что в стенках целиков ранее пройденных соседних камер, примыкающих к отрабатываемым, можно заметить, как правило, обрушение поверхности. Фронт обрушения опережает забой отрабатываемой камеры на 5—6 м и продвигается вперед с некоторым опозданием после взрыва в забое проходимой камеры. [c.32] По нашему мнению, наиболее вероятной причиной такого явления можно считать воздействие ударных волн в результате взрывных работ на обнаженную поверхность целика. Известно, что когда в породах, обладающих достаточной акустической жесткостью, ударная волна взрыва достигает свободной поверхности, она отражается от нее в виде волны разрежения и породы под действием этой отраженной волны могут разрушаться (Хану-каев, 1958). [c.32] Селезнев (1961) считает, что так как оставляед1ые в шахте целики имеют несуш ую ширину не более 1,5—2 ж, при высоте 3 и. и напряжениях около 50—60% от разрушающих, то при ширине камер 9—12 м, безусловно, возможно разрушение их в течение ближайших десятков лет. [c.33] Очевидно, что на основе проведенных малочисленных наблюдений еще нельзя сделать вывод о том, могут ли разрушаться со временем оставляемые в шахте междукамерпые целики, но естественно, что учитывая важность проблемы необходимо продолжать наблюдения за целиками. Для этого полезным является изучение напряженного состояния их методом разгрузки как в действующих камерах, так и в уже отработанных. [c.33] Рассмотрим некоторые отдельные вопросы, имеющие отношение к указанной проблеме. [c.33] Проведенные опыты на моделях оптически активных материалов показали (Но1ег, 1956), что при нескольких камерах напряжения в средних целиках являлись большими, чем напряжения в крайних целиках. [c.33] Отсюда чрезвычайно большое значение приобретает решение вопроса, могут ли значительно увеличиваться напряжения в междукамерных целиках посреди блоков на камерных участках сланцевых шахт. [c.33] Выясним вопрос с теоретической точки зрения. Определим сначала величину максимального опорного давления в боках выработки. [c.33] Предполагаемая сфера влияния одиночной камеры на сланцевых шахтах и минимальная глубина ее расположения. [c.34] Вернуться к основной статье