Геомеханические факторы взаимодействия природных и технических систем в районах освоения недр

Резюме

Деятельность горнодобывающей отрасли осуществляется с высокой степенью риска. Проблема управления состоянием массива особо актуальна в условиях горного региона с неработающими выработками, воронками провалов и отвалами пород и хвостов обогащения на террасных участках и в долинах рек. Она особо актуальна в условиях региона Северная Осетия с неработающими выработками, воронками провалов и отвалами пород и хвостов обогащения на террасных участках и в долинах рек. Увеличение глубины горных работ и объемов выемки сырья в сейсмически активных районах усиливают статическое и динамическое воздействие на геомеханические системы. Одним из способов исследования динамики напряжений в массиве являются измерения с помощью тензометрических датчиков. На одном из месторождений была оборудована замерная тензометрическая станция. Полученные эпюры напряжений вокруг выработки служили основанием для оценки поведения массива. Установлено, что изменение состояния крепи в зависимости от фазы развития очистных работ подчиняется закономерности. Пока рудное тело в пределах блока ведет себя как защемленная в висячем и лежачем боках балка, напряжения распределяются равномерно. После отрезки рудного тела со стороны висячего бока нагрузка на верхний элемент крепи со стороны очистных работ возрастает. Одним из направлений совершенствования технологий является использование феномена заклинивания дискретных пород, что нередко позволяет обеспечить возможность отработки месторождений с получением эколого-экономического эффекта при обеспечении безопасности горных работ. Эффективность использования породных конструкций складывается из экономии труда и материалов на управление состоянием скальных массивов при подземных работах. Оптимизация влияния напряжений в зоне взаимодействия очистных и подготовительных выработок уменьшает разубоживание руд породами и снижает опасность травмирования работающих отлаивающимися породами. При подземной разработке скальных сложноструктурных металлических месторождений в зоне взаимодействия горных выработок величина и знак напряжений во времени и пространстве может быть прогнозирована с достаточной для оперативного управления детализацией. Учет геомеханических факторов при отработке таких участков позволяет корректировать параметры разработки с получением экономического эффекта от повышения качества добываемых руд и уменьшения опасности для работающих.