ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения технологической разработки.

Перспективным направлением в управлении состоянием рудовмещающих массивов являются технологии с погашением выработанного пространства закладкой из разнопрочных материалов что позволяет управлять устойчивостью рудовмещающего массива в оптимальном режиме с минимальными затратами на производство работ.

Для детализации механизма влияние структурных факторов на устойчивость рудовмещающего массива выполнен анализ инженерно - геологических материалов, в результате которого разработана инженерно - геологическая модель целиковых руд Садонского месторождения и выделены инженерно - геологические элементы. Изготовлены три серии моделей различающихся состоянием пустот. В первой серии пустоты оставили незаполненными, во второй пустоты заполняются разнопрочными смесями, в третьей комбинировано с вариантами опережающего заполнения малопрочной и прочной закладкой. В последствии серии моделирования испытания проводили в однородной среде и в условиях нарушения месторождения крупными разломами по флангам. При исследовании структурно-нарушенного массива модель заполнена элементами нарушенности послойными трещинами, разделяющими массив на структурные блоки одинаковой величины. Результаты испытаний сведены в табл. 1 из которой видно, что более безопасны варианты с заполнением пустот твердеющей закладкой. Оставление пустот незаполненными увеличивает коэффициент опасности до 1. Варианты заполнения только прочным или комбинированным по прочности материалами различаются несущественно, что позволяет расценивать закладку разнопрочими составами как потенциальный способ управления напряженно деформированным состоянием рудовмещающих массивов.

Исследования характера распределения давления породной закладки и степени ее уплотнения проводили на объемной модели, имитирующей отработку камеры с параметрами 50/50/1 3м в масштабе 1:50. Регулировали высоту закладочного массива ( от 0 до 100 см), ширину очистного пространства ( от 2 до 6 см) и угол падения ( от 60 до 30є). Масштаб моделирования, влажность закладки, шероховатость стенок модели, материал и гранулометрический состав сыпучей породной закладки во всех опытах не изменяли. В каждом опыте породу засыпали в модель с одинаковой высоты порциями, наращивая высоту сыпучего столба до уровня соответствующей отметки, каждый раз на 4 см, при этом фиксировали объемvвес в зависимости от высоты закладки. Варианты системы разработки с закладкой выработанного пространства разнопрочными смесями: 1 - руда, 2 - твердеющая закладка, 3 - породная закладка, 4 - упрочненная цементно-породная закладка, 5 - отбитая руда.

Разработанная технология позволяет создавать более прочные участки в местах наибольших напряжений и в приконтактной зоне с рудным массивом и менее прочные во внутренних зонах закладочного массива выработанного пространства резкопрочной закладкой.

Таблица 1.

Рисунок 2.