Поддержание выработанного пространства (часть 1)


В результате проведения горных выработок равновесно-напряженное состояние горных пород, в котором они находились в нетронутом массиве земной коры, нарушается. Вокруг горных выработок возникает поле напряжений — горное давление, действующее на окружающий массив, целики и крепь.
Величина и характер горного давления зависят от многих факторов. Одни из них определяются природными условиями (глубина разработки; размеры, форма и угол падения залежи; физико-механические свойства горных пород), другие создаются в процессе разработки месторождений. К числу последних относятся; способ поддержания выработанного пространства, размеры, форма и взаимное расположение выработок, скорость подвигания забоя, способ отбойки, продолжительность отработки блока и др.
Первостепенное значение имеют устойчивость руд и вмещающих пород и глубина разработки.
С углублением горных работ способы и параметры очистной выемки необходимо изменять; уменьшать площадь обнажения пород висячего бока, ограничивать применение систем с открытым выработанным пространством, увеличивать размеры целиков. На больших глубинах напряжения в окружающих выработки горных породах имеют значительную величину и могут, достигнув определенного предела, вызвать такие явления, как горный удар и стреляние пород или пластическая их деформация — вспучивание пород, разрушение целиков и др.
Совокупность мероприятий по регулированию проявлений горного давления в подземных выработках в целях обеспечения безопасности и необходимых производственных условий работы называется управлением горным давлением. Эти мероприятия применительно к очистному пространству называют поддержанием выработанного пространства. В более узком смысле поддержание выработанного пространства — это сохранение его устойчивости путем искусственного подпора боков и кровли очистного пространства целиками, закладочным материалом, отбитой рудой или крепью.
При подземной разработке рудных месторождений поддержание выработанного пространства является одним из основных процессов для предотвращения на определенное время массового сдвижения пород, окружающих выработанное пространство, и обеспечения безопасных условий работы людей.