ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Отработка мощных рудных тел производится сплошным фронтом от центра залежи к флангам с применением этажнопринудительного обрушения с одностадийной выемкой. Используется также отработка флангов рудных тел камерной системой разработки по специальным проектам. После отработки основной рудной залежи производят отработку мелких рудных линз.

Мощные рудные тела, штоки, местами пересекаются микросиенитовыми и диоритовыми дайками и мощными сиенитовыми прослойками, которые после проведения массовых взрывов за счет расширения рудного тела разрушаются в виде горных ударов или вывалов (на нижних горизонтах). Для оценки их состояния и предсказания возможного динамического проявления используются геофизические методы электрометрии, дискования керна и фотонной эмиссии (ФЭ), отличающейся оперативностью.

При этом необходимо осуществлять контроль состояния также самого штока. Использование метода измерения эффективного электрического сопротивления осложняется высокой проводимостью железных руд, в особенности богатых, содержащих более 65 % железа.

Мощные штоки, состоящие из богатых руд, выдерживают громадные горные давления. При том руды интенсивно излучают фотоны. Пример ФЭ в забое выработки, находящейся в рудном теле, рис., приведен в табл. 1.

Регистрация ФЭ в оптическом диапазоне частот, выполнена с помощью прибора ИФЭ-1М.

Аппаратура содержит пульт, детектор, зарядное устройство, досылочные штанги и механические приспособления для определения площади исследуемой поверхности (патент РФ № 1703815).

Прием и регистрация ФЭ осуществляются с помощью детектора: 1 круговым вращением входного окна детектора при одновременном поступательном перемещении оператора по выработке; 2. при перемещении детектора по скважине с помощью досылочных штанг через выбранные промежутки длины.

Регистрируемые параметры ФЭ - мощность излучения Ф _е, интенсивностьnи частота несут в себе информацию о НДС и активности микроразрушения горных пород.

Измеритель амплитуды импульсов пульта содержит входную часть, которая представляет собой регулируемый аттенюатр, позволяющий ослаблять входной сигнал при его большой величине в 3, 10, 30 и 100 раз.

Для локальной разгрузки в зоне забоя выработки, в скважинах 3 и 7 проведено камуфлетное взрывание. После проведения камуфлета потенциальная энергия частично релаксировала в компенсационные скважины 2,3,4 и 6,7,8 (пробурены веером в одной плоскости) длиной по 8 м. Расход взрывчатого материала на взрыв - 9 кг.

После камуфлетного взрывания 24.03.88 по скважине былаiiiкатегория удароопасности, табл.

Следовательно, метод ФЭ может использоваться в комплексе контроля состояний массивов горных пород и предупреждения локальных динамических проявлений на участках массива с экстремальным горным давлением.

Процентное содержание железа известно для всех мощных рудных тел. Поэтому на активно потрескивающих локальных участках при непрерывном движении детектора до глубины трех метров можно определить степень удароопасности по интенсивности и объемной плотности энергии (прочности) руд и сделать оперативный вывод о возможности ведения горных работ в окрестности участка по измерениям ФЭ с поверхностей выработок.

Дайки шириной 3-4 м, находящиеся в локальных участках руды с первой категорией удароопасности, разрушаются в виде микроудара или выброса приконтурной части в выработку.

Дайки шириной 0,5-2,0 м разрушаются на месте, сопровождаясь непрерывными потрескиваниями и фотонной эмиссией в ультрафиолетовом диапазоне частот интенсивностью до 1,25Ч10 ⁶ фот/с. При этом рудное тело с большим содержанием железа сохраняет свою целостность, хотя и происходит сильное потрескивание внутри него.

Ниже приведены энергетические параметры рудных тел в зависимости от процентного содержания железа и критические величины интенсивности их фотонной эмиссии при первой категории степени удароопасности, табл. 2.

Таблица 1

Таблица 2

Рис. Картины естественного поля геомеханических напряжений
вокруг орта по данным фотонной эмиссии:

а - до проведения камуфлетного взрывания;

б - после камуфлетного взрывания в 2-8 скважинах;

1-9 скважины;

10 - изолинии геомеханического поля по данным измерения

фотонной эмиссии.