Підготовка гірських порід до виїмки

Реферат з дисципліни:

Основи гірничої справи

Підготовка гірських порід до виїмки

Загальні відомості

Горизонтальні і похилі підготовчі вироблення проводять для підготовки родовищ до виймання корисної копалини. Ці виробітку не мають безпосереднього виходу на земну поверхню і служать для вентиляції, водовідливу, прокладання електросилових та освітлювальних кабелів, транспортування корисної копалини, матеріалів та інших вантажів, а також для пересування людей.

Геомеханіка

Основні уявлення про геомеханіці як науку про механічні явища і процеси в земній корі, що викликаються впливом гірничих робіт, і її об'єкті - масиві гірських порід, що є частиною земної кори. Поняття про масиві гірські породи, їх фізичний стан і найважливіші фізико-механічні властивості, а також про причини відмінності властивостей масиву і зразків гірських порід. Масштабний ефект і масштабні рівні. Геологічна і тектонічна будова масивів гірських порід. Класифікація масивів за міцністю, шаруватості, тріщинуватості і схильності до руйнування. Методи вивчення і прогнозування складу, будови, стану і властивостей гірських масивів. Деформованість, міцність і руйнування гірських порід і масивів. Механічні моделі для порід: пружні, жорстко пластичні, пружно пластичні, реологічні. Теорії міцності і критерії руйнування порід. Повні діаграми міцності. Деформаційні, міцні та реологічні характеристики гірських порід, їх фізичний зміст і розмірність. Паспорт міцності гірських порід, методи і технічні засоби його побудови. Методи і засоби випробувань порід в лабораторних і натурних умовах. Початкові гравітаційні і тектонічні поля напружень в масивах гірських порід, їх зв'язок з геодинамічним полем напружень. Характер напружено-деформованого стану масиву при таких полях, оцінка компонентів тензора напружень в його заданих точках. Геомеханічні процеси, що відбуваються в геологічному середовищі під впливом гірничих робіт, і управління ними при підземних і відкритих роботах, а також підземному і цивільному будівництві. Методи і засоби досліджень напружено-деформованого стану масиву гірських порід. Маркшейдерські прямі і непрямі методи. Особливості деформування та руйнування гірських порід і масивів в умовах тривимірного напружено-деформованого стану, включаючи область позамежного деформування. Процеси зменшення щільності і перед руйнування гірських порід при видобутку корисних копалин. Управління важкими покрівлями вугільних родовищ. Особливості деформування і руйнування породних масивів поблизу вибою, гирла і сполучень виробок. Деформування і руйнування покрівлі, ґрунту і породних ціликів очисних виробок. Зони опорного тиску в околиці виробок. Фізична природа концентрації напружень у зонах опорного тиску і характер розподілу напружень в залежності від низки які природних і виробничих факторів. Зрушення породних масивів під впливом підземних і відкритих гірничих робіт. Зв'язок зрушення гірських порід і газовиділення в гірничі виробки і на поверхню. Визначення параметрів зрушення породних масивів і земної поверхні. Захист будівель, споруд і природних об'єктів від шкідливого впливу підземних розробок. Динамічні прояви геомеханічних процесів у вигляді гірських ударів та раптових викидів; їх прогноз і попередження. Основні ознаки вибухонебезпечних порід. Механізм раптових викидів. Геодинамічного районування. Розкроювання шахтних полів в умовах блокового будови масиву, раціональне розташування виробок в активних геодинамічних зонах. Методи та засоби (включаючи геофізичні) вивчення та контролю геомеханічних процесів у масиві. Стійкість гірських виробок і підземних споруд. Взаємодія масиву гірських порід з інженерними конструкціями підземних споруд. Основні положення механіки підземних споруд. Кріплення гірничих виробок та їх роль в управлінні напружено-деформованим станом масиву. Капітальні, підготовчі та очисні виробки. Вимоги до вибору типу і параметрів кріплення. Геомоніторинг при будівництві підземних споруд. Обробка та інтерпретація результатів вимірів. Зворотний аналіз. Оцінка стійкості породних укосів і бортів кар'єрів. Основні фактори, що визначають їх стійкість. Гірничотехнічні і спеціальні способи управління станом бортів кар'єрів. Поняття про сейсмічних хвилях, їх параметри; вплив сейсмічних сигналів на споруджувані й експлуатовані підземні споруди. Принципи та прийоми геомеханічного впливу на масив для підвищення інтенсивності і тривалості нафто газоносних свердловин. Методи контролю. Зв'язок між геомеханічні і геодинамічних процесів. Методи досліджень геомеханічних процесів в лабораторних і натурних умовах. Предметне і аналогове моделювання. Критерії подібності. Методи: еквівалентних матеріалів, фото пружності, відцентрового моделювання. Зниження напору підземних вод у водоносних породах і їх осушення. Вплив підземних вод на стійкість гірничих виробок і укосів гірських порід. Гірничо-будівельний дренаж. Осадка товщ гірських порід у результаті глибокого водозниження.

Розкривні роботи

Розкривні роботи, видалення гірських порід, що покривають і вміщають корисна копалина при відкритій розробці. Розкривні породи, що не містять корисних компонентів, називаються порожніми породами і видаляються в зовнішні або внутрішні відвали. Якщо розкривні породи (наприклад, глини, піски, вапняки, крейда та ін.) придатні як, то вони піддаються подальшій переробці (дроблення, сортування і т. д.), після чого направляються споживачам. Розкривні роботи включають проц