Рок взрыв

Горный взрыв — это спонтанное сильное разрушение горной породы , которое может произойти в с высоким напряжением шахтах . Хотя шахты могут испытывать множество сейсмических явлений , связанных с добычей полезных ископаемых , только толчки, связанные с повреждением доступных горных выработок, классифицируются как горные удары. ^{[ 1 ]} Открытие горных выработок освобождает соседние породы от огромного давления, которое может вызвать взрывное разрушение породы или вызвать резкое движение близлежащих геологических структур. Серьезную опасность представляют каменные удары; в Южной Африке они убивают около 20 шахтеров каждый год. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}

Подробности

Горные удары возникают в результате хрупкого разрушения горной породы, вызывающего ее быстрое обрушение с сильным раскалыванием породы весом примерно от 100 до 200 тонн или более. Это выделение энергии снижает потенциальную энергию породы вокруг выемки. Другое объяснение состоит в том, что изменения, вызванные перераспределением напряжений в шахте, вызывают скрытые сейсмические события , возникающие из-за энергии деформации, вызванной ее геологическими аспектами. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

Вероятность возникновения горных ударов возрастает с увеличением глубины шахты. ^{[ 5 ]} На горные удары также влияет размер раскопок (чем больше, тем более рискованно), они становятся более вероятными, если размер раскопок составляет около 180 м и выше. Вызванная сейсмичность, такая как неправильные методы добычи полезных ископаемых, может спровоцировать горные удары. Другими причинами горных ударов являются наличие разломов , даек или трещин . ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

смягчение последствий

Подходы к борьбе с горными ударами можно разделить на две категории: тактические меры, которые могут быть приняты на месте и в короткие сроки в ответ на повышенный уровень опасности горных ударов, и стратегические меры, которые должны быть интегрированы в процесс проектирования горных работ и долгосрочное планирование. ^{[ 2 ]}

Тактические меры

Для снижения опасности горных ударов был успешно использован ряд тактических мер. Они включают в себя: ^{[ 2 ]}

Использование систем поддержки , которые поглощают энергию и деформируются, не ломаясь. Даже если эти системы повреждены, они часто способны ограничить падение грунта и обеспечить доступ там, где другие системы полностью выходят из строя.
Использование взрывных работ может снизить опасность горных ударов, особенно хрупких пород, находящихся под сильным напряжением. Отверстия для снятия стресса можно эффективно интегрировать в обычные патроны. Однако очистка больших объемов может оказаться более проблематичной.
Замедление скорости добычи часто снижает степень сейсмичности по отношению к добытому тоннажу и может фактически предотвратить взрыв при некоторых условиях.

Стратегические меры

Стратегические меры, которые были успешно использованы, включают: ^{[ 2 ]}

Следует принять правильно спланированную последовательность остановок для всего рудного тела и соблюдать ее как можно точнее.
Следует избегать слияния крупных раскопок на глубине.
Столбы или объемы камня между раскопками должны быть устранены или сведены к минимуму.
Параллельные жилы следует останавливать по отдельности, сначала висячую пристенную жилу (в первую очередь прикорневую жилу, если ведется добыча снизу).
Там, где вены разветвляются, остановка должна начинаться на месте пересечения, а затем продвигаться от места пересечения по одной ветке за раз.
Там, где это возможно, остановка должна осуществляться в сторону от места неисправности или другого слабого места.
Выработанные участки должны быть заполнены , причем заполнение должно происходить одновременно с добычей и проводиться как можно ближе к забою.

См. также

Ссылки

^ Гибович, Славомир Ю. (1994). Введение в горную сейсмологию . Академическая пресса. п. 1. ISBN 0122821203 . OCLC 1057952976 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Уятт, Дж. К.; Блейк, В.; Уильямс, Ти Джей; Уайт, Б.Г. (февраль 2002 г.). 60 лет камнепадов в районе Кер-д'Ален в Северном Айдахо, США: извлеченные уроки и нерешенные проблемы . 109-я ежегодная выставка и собрание Общества горной промышленности, металлургии и геологоразведки. www.cdc.gov . Финикс, Аризона . Проверено 3 апреля 2019 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Монро, Джеймс С.; Викандер, Рид (1997). Меняющаяся Земля: изучение геологии и эволюции (2-е изд.). Бельмонт: Западная издательская компания. п. 96 . ISBN 0-314-09577-2 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Маршак, Стивен (октябрь 2001 г.). Земля: Портрет планеты . WW Нортон и компания. п. 463 . ISBN 0-393-97423-5 .
^ Агравал, Х.; Дурукан, С.; Цао, В.; Корре, А. (июнь 2021 г.). Вероятностная оценка риска горных ударов и чрезмерных газовых выбросов при добыче угля в верхних забоях . 55-й симпозиум по механике/геомеханике горных пород США . Проверено 1 ноября 2022 г.

[1] Гибович, Славомир Ю. (1994). Введение в горную сейсмологию . Академическая пресса. п. 1. ISBN 0122821203 . OCLC 1057952976 .

[Whyatt2002-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Уятт, Дж. К.; Блейк, В.; Уильямс, Ти Джей; Уайт, Б.Г. (февраль 2002 г.). 60 лет камнепадов в районе Кер-д'Ален в Северном Айдахо, США: извлеченные уроки и нерешенные проблемы . 109-я ежегодная выставка и собрание Общества горной промышленности, металлургии и геологоразведки. www.cdc.gov . Финикс, Аризона . Проверено 3 апреля 2019 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .

[MonroeWicander-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с Монро, Джеймс С.; Викандер, Рид (1997). Меняющаяся Земля: изучение геологии и эволюции (2-е изд.). Бельмонт: Западная издательская компания. п. 96 . ISBN 0-314-09577-2 .

[Marshak-4] Перейти обратно: ^а ^б Маршак, Стивен (октябрь 2001 г.). Земля: Портрет планеты . WW Нортон и компания. п. 463 . ISBN 0-393-97423-5 .

[Agrawal2021-5] Агравал, Х.; Дурукан, С.; Цао, В.; Корре, А. (июнь 2021 г.). Вероятностная оценка риска горных ударов и чрезмерных газовых выбросов при добыче угля в верхних забоях . 55-й симпозиум по механике/геомеханике горных пород США . Проверено 1 ноября 2022 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]