СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ КРУТОПАДАЮЩИХ РУДНЫХ ТЕЛ С ЗАКЛАДКОЙ ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА

Авторы

  • Альберт Васильевич Зубков
  • Роман Владимирович Криницын
  • Евгений Михайлович Ушаков
  • Дмитрий Викторович Карамнов

DOI:

https://doi.org/10.25635/2313-1586.2025.04.018

Ключевые слова:

управление горным давлением, ромбовидные целики, высокое напряженное состояние, порядок отработки, камерная система разработки

Аннотация

В соответствии с законом формирования природных напряжений величина на глубинах более 500 м, т.е. ниже зоны дезинтеграции массива, с учетом гравитационно-тектонических напряжений может возрасти до -130 ÷ -160 МПа. При ведении горных ра-бот в этих условиях в приконтурном массиве очистных и подготовительных выработок величина напряжений может превысить -200÷-300 МПа, что уже частично наблюдается при ведении очистных работ на шахте «Естюнинская», где напряжения в лобовинах дучек достигают -240 ÷ -300 МПа, и они разрушались: в кровле скреперных ортов -270 МПа; в кровле погрузочных штреков -250МПа; в стенках -170 ÷ -240 МПа.
На других рудниках с менее прочными породами такая ситуация потребует проведения специальных работ по укреплению массива горных пород или внедрению новых способов разработки месторождений.
В данной статье предложен способ разработки мощных крутопадающих рудных тел с закладкой выработанного пространства, включающий отработку очистных камер первой и последующих очередей, кровле и днищу которых придают полигональную форму. Он отличается от похожих способов тем, что работы ведутся с оставлением межэтажных ромбовидных целиков асимметричной формы. Асимметричные целики обеспечивают заклинивание и смещение пород и исключают подвижки в сторону ниж-них горизонтов, что позволяет осуществлять очистные работы на нескольких горизонтах.

Библиографические ссылки

1. Сосновская Е.Л., Харисова О.Д., 2025. Влияние интенсивности отработки рудного тела на сохранность подготовительных выработок в условиях больших глубин. Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле, № 1, С. 639-649.

2. Зубков А.В., 2016. Закон формирования природного напряженного состояния земной коры. Литосфера, № 5, С. 146-151.

3. Афанасьев С.Л., 1998. Атлас временных вариаций природных, антропогенных и социальных процессов. Циклическая динамика в природе и обществе. Москва: Науч-ный мир, Т.1, С. 88-94.

4. Авдеев А.Н., Сосновская Е.Л., Селин К.В., 2023. Определение первоначальных напряжений массива горных пород при комбинированной отработке в подземных условиях. Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле, № 4, С. 352 364.

5. Влох Н.П., 1994. Управление горным давлением на подземных рудниках: Про-изводственно-практическое издание. Москва: Недра, 208 с.

6. Timonin V.V., Kondratenko A.S., 2015. Process and measuring equipment transport in uncased boreholes. Journal of mining science, Vol. 51, No 5, pp. 1056 – 1061.

7. Jianju Du, Xiang huiQin, Qingli Zeng, Luqing Zhang, Qunce Chen, Jian Zhou, Wen Meng, 2017. Estimation of the present-day stress field using in-situ stress measurements in the Alxa area, Inner Mongolia for China's HLW disposal. Engineering Geology, Vol. 220, 30 March, рp. 76 - 84.

8. Зубков А.В., Феклистов Ю.Г., Липин Я.И. и др., 2016. Деформационные методы определения напряженного состояния пород на объектах недропользования. Про-блемы недропользования, № 4 (11), С. 41-49.

9. Ушаков М.Ю., Тельнов Ю.В., 2020. Обоснование и разработка технико-технологических решений по обеспечению безопасной отработки залежей, склонных к горным ударам на больших глубинах. Наука и молодежь: проблемы, поиски, решения: Труды Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Новокузнецк, 19–21 мая 2020 года. Под общей редакцией М.В. Темлянцева. Том Выпуск 24. Часть I. Новокузнецк: Сибирский государственный индустриальный университет, С. 120-124.

10. Гарифулина И.Ю., Гузенко А.Д., 2024. Управление горным давлением при подземной отработке месторождений. Вестник Северо-Восточного государственного университета, № 42, С. 91-94.

11. Рассказов М.И., Рассказов И.Ю., Потапчук М.И. и др., 2023. Моделирование полей напряжений и оценка удароопасности конструктивных элементов системы разработки Южно-Хинганского месторождения марганцевых руд. Горная промышленность, № S5, С. 72-79. DOI 10.30686/1609-9192-2023-5S-72-79.

12. Зубков А.В., 2001. Геомеханика и геотехнология. Екатеринбург: ИГД УрО РАН, 333 с.

13. Волков Ю.В., 2001. Системы разработки подземной геотехнологии медно-колчеданных месторождений Урала. Екатеринбург: ИГД УрО РАН, 248 с.

14. Сентябов С.В., 2025. Разработка мощных крутопадающих рудных тел с закладкой выработанного пространства в условиях высокого напряженного состояния массива горных пород на больших глубинах. Известия высших учебных заведений. Горный журнал, № 1, С. 17-28. DOI 10.21440/0536-1028-2025-1-17-28.

15. Пат. № 2810041 C1 Российская Федерация, МПК E21C 41/22. Способ разработки мощных крутопадающих рудных тел с закладкой выработанного пространства: № 2023116265: заявл. 21.06.2023: опубл. 21.12.2023 / А.В. Зубков, С.В. Сентябов, Д.В. Карамнов; заявитель Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук.

Загрузки

Опубликован

2025-12-28

Выпуск

Раздел

ТЕОРИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ГЕОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ОТРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕ