Общие сведения о давлении горных пород.

55. Общие сведения о давлении горных пород.

Под горным давлением понимают силы, возникающие в массиве горных пород, окружающих горную выработку.

В массиве, где нет горных выработок и естественных пустот, вместо термина «горное давление» используют термин «напряженное состояние».

Напряженное состояние вызывается гравитационными силами (силами тяжести горных пород). На эти напряжения могут быть наложены напряжения, вызванные тектоническими силами, природа которых еще недостаточно изучена, а также напряжения от температурных градиентов. Последние напряжения проявляются только на очень больших глубинах.

Массив горных пород при отсутствии выработок всегда находится в равновесном напряженном состоянии.

Трудность обеспечения сохранности открытого пространства (полости обнажения) в горном массиве при очистных работах зависит от следующих основных факторов:

- от устойчивости к обрушению массивов руды и вмещающих горных пород (обычно связывают с крепостью и трещиноватостью массивов полезного ископаемого и вмещающих горных пород: чем крепче горный массив, тем легче в нём сохранить свободное пространство);

- размеров свободной, не заполненной горными породами подземной полости в горном массиве;

- времени, на которое должна быть обеспечена сохранность этой полости;

- способа образования подземной полости;

- способа поддержания очистного пространства;

- направления и порядка развития горных работ.

Способы управления горным давлением при очистных работах

Существуют принципиальные способы управления горным давлением при очистных работах, или, поддержания очистного пространства, которые выполняются за счёт:

- использования естественной устойчивости и несущей способности массивов руды и вмещающих горных пород;

- периодического обрушения части подработанного массива вмещающих горных пород в выработанное пространство;

- заполнения выработанного пространства породной массой (закладкой) или как вариант заполнения — льдом (ледовая закладка);

- временного оставления в выработанном пространстве отбитой рудной массы (магазинирование руды);

- применения различных видов специальных крепей;

- упрочнения (омоноличивания) проблемных частей массива горных пород в очистном пространстве.

На этих принципах базируются технологические способы обеспечения безопасного состояния рабочего очистного пространства в различных горнотехнических условиях подземного горнодобывающего производства.

Горная крепь - специальные конструкции, возводимые в подземных выработках для сохранения необходимых форм и размеров их поперечного сечения и предотвращения обрушения.