---

проводить инструктаж персонала службы и участков по правилам безопасности при ведении горных работ и проверять знание этих правил;"

повышать свою квалификацию путем самостоятельного изучения литературы, систематического обмена опытом со службами прогноза и предотвращения горных ударов на других предприятиях.

22. Руководитель службы ППГУ имеет право:

требовать от подразделений рудника, шахт. ШСУ обязательного выполнения мероприятий по безопасности ведения горных работ на удароопасных участках и совершенствования мер борьбы с горными ударами;

приостанавливать горные работы на удароопасных участках при невыполнении противоударных мероприятий и ставить в известность руководство предприятия (шахты, ШСУ);

принимать участие в рассмотрении вопросов проведения горно-экспериментальных и исследовательских работ, направленных на разработку методов прогноза и способов борьбы с горными ударами.

23. Руководитель службы (участка) ППГУ несет ответственность за следующее:

осуществление контроля за выполнением утвержденного плана мероприятий по предотвращению горных ударов и внедрение рекомендаций;

состояние, ведение и хранение документации по проводимым работам;

своевременность выполнения указаний и распоряжений вышестоящего технического руководства и решений Комиссии;

выполнение работ по прогнозу степени удароопасности участков месторождения, соответствие применяемых мер предотвращения горных ударов горно-геологическим условиям, а также за своевременную оценку их эффективности;

создание безопасных условий при горно-экспериментальных и исследовательских работах по прогнозу и предотвращению горных ударов;

выполнение требований нормативных документов по прогнозу и предотвращению горных ударов.

24. Возложение на работников СППГУ функций, не связанных с выполнением задач, определенных настоящей Инструкцией, Указаниями и решениями Комиссии, запрещается.

6. ПОЛОЖЕНИЕ О СОСТАВЛЕНИИ «УКАЗАНИЙ

ПО БЕЗОПАСНОМУ ВЕДЕНИЮ ГОРНЫХ РАБОТ

НА МЕСТОРОЖДЕНИИ, СКЛОННОМ К ГОРНЫМ УДАРАМ» (к п. 8)

1 Указания должны содержать следующие разделы: титульный лист прилагается), аннотацию, введение, общие положения, методы прогноза удароопасности участков массива горных пород и горных выработок их приведения в неудароопасное состояние.

В Указаниях не должны повторяться положения настоящей Инструкции.

2 Введение содержит краткою геологическую и горно-техническую характеристику месторождения, его особенностей, достигнутых глубин разведанности, вскрытия и разработки, перспективу развития горных работ; характеристику тектоники, результатов геодинамического районирования, блочного строения и трещиноватости, напряженного состояния нетронутого массива.

3. Во введении приводятся сведения об удароопасности пород, глубине горных работ, с которой месторождение отнесено к угрожаемым или опасным по горным ударам.

4. В разделе «Общие положения» должна быть четко отражена организация работ с указанием подчиненности и ответственности лиц по прогнозу и контролю удароопасности, а также по осуществлению мер предотвращения горных ударов и контролю их эффективности. Необходимо отразить порядок проведения обучения и инструктажа горняков.

При необходимости в этом разделе может быть представлена характеристика горных ударов, других динамических явлений, предупредительных признаков, отражающих специфику геологических условий и технологии отработки месторождения.

5. В разделе «Прогноз удароопасности участков массива горных пород и горных выработок» должно быть отражено:

кем выполняются работы", каким структурным подразделением, организация работ, ответственность, отчетность.

классификация участков массива горных пород и руд по степени удароопасности;

места проведения прогноза и его периодичность;

методы и технические средства для прогноза степени удароопасности (с номограммами определения категорий удароопасности);

основные рекомендации по осуществлению работ по прогнозу и контролю эффективности мероприятий удароопасности участков массива горных пород и горных выработок;

ведение документации и порядок оповещения о результатах прогноза;

меры безопасности при осуществлении работ по прогнозу удароопасности.

6. В разделе «Приведение горных выработок и участков массива горных пород в неудароопасное состояние» должны быть указаны способы приведения и их параметры. Необходимо отразить условия для приведения выработок в неудароопасное состояние, организацию работ и исполнителей, порядок ведения документации, а также критерии эффективности и методы ее оценки. Здесь должны быть отражены технологические особенности и технические средства для осуществления работ по приведению горных выработок и участков массива горных пород в неудароопасное состояние, а также меры безопасности при выполнении этих работ.

7. В разделе «Порядок вскрытия, подготовки к выемке и отработки выемочных участков, блоков» необходимо дать рекомендации по перспективному планированию горных работ, направлениям и расположению полевых выработок, а также по порядку отработки выемочных участков и блоков, использованию опережающей защитной выемки и другим региональным и локальным мероприятиям по снижению удароопасности массива горных пород.

8. В разделе «Проведение и поддержание горных выработок» необходимо отразить:

перечень мер предотвращения горных ударов при проведении л поддержании выработок в удароопасных условиях;

меры безопасности, организацию и особенности работ по осуществлению мер предотвращения горных ударов.

9. В Приложениях к Указаниям должны содержаться необходимые формы ведения документации и отчетности, отражающие специфику месторождения, а также рекомендуемые методики прогноза и контроля удароопасности с номограммами, параметрами, нормативами и рекомендациями по условиям их применения.

Приводится положение о службе (участке) прогноза и предотвращения горных ударов, составленное для данного предприятия.

10. Указания должны включать все вопросы, касающиеся особенностей методов определения степени удароопасности и предотвращения горных ударов на данном месторождении. Они могут корректироваться и дополняться Комиссией на основании практических результатов и достижений науки и техники.

ФОРМА ТИТУЛЬНОГО ЛИСТА УКАЗАНИЙ

МИНИСТЕРСТВО ИНСТИТУТ. РАЗРАБОТАВШИЙ УКАЗАНИЯ

УКАЗАНИЯ

по безопасному ведению горных работ на месторождении, склонном к горным ударам

19____ г.

7. ПРОГНОЗ СТЕПЕНИ УДАРООПАСНОСТИ ОТДЕЛЬНЫХ УЧАСТКОВ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД (к п. 4)

Прогноз степени удароопасности основан на оценке напряженного состояния и физико-механических свойств горных пород в зоне опорного давления геомеханическими и геофизическими методами.

Геомеханический метод

1. По дискованию керна при ведении горных работ. Толщина

выбуриваемых из скважин дисков t при неизменном соотношении между осевыми и радиальными по отношению к скважине напряжениями σ_ос/ σ_р1 и прочих одинаковых факторах зависит от величины максимальных радиальных напряжений σ_р1,. Чем больше максимальные радиальные напряжения σ _р1, тем интенсивнее процесс диско-образования.

Диски имеют выпукло-вогнутую форму с выпуклостью в направлении массива Толщина дисков не превышает половины их диаметра

Наименьшую среднюю толщину дисков с единицы длины скважины устанавливают при наиболее высоких уровнях напряженности σ_р1/ σ_сж , и минимальных соотношениях σ_ос / σ_р1. Вторая составляющая радиальных напряжений σ_Р2 практически не оказывает влияния на процесс дискообразования.

Количественные зависимости толщины дисков от уровня напряженности и вида напряженного состояния массива являются универсальными для многих разновидностей горных пород (рис. 6)

С увеличением диаметра керна d_к толщина дисков керна возрастает, а относительная ее величина t / d_к уменьшается. Пересчет параметров дискования керна с одного диаметра на другой производят с помощью поправочного коэффициента k_t если известны толщина дисков или их количество с единицы длины скважины хотя бы одного диаметра:

t₁= t₂k_t или N₂=N₂k₁

где k₁ = 0,33 + 0,67d_К1/d_К2, при d_к1 < d_К2; t₁ -диаметром d_К1; t₂ — толщина дисков диаметром d_k2, N₁— количество дисков при диаметре керна d_k1; N₂ — количество дисков при диаметре керна d_k2.

Дискообразование происходит с наибольшей интенсивностью при расположении скважин перпендикулярно действию максимальных

Рис. 6. Зависимость параметров дискования керна t/d от уровня напряженности массива σ _р1 , σ _сж при различных соотношениях между осевыми н радиальными напряжениями

напряжений. При бурении скважин под углом к указанному направлению происходит изменение параметров дискования керна.

Для прогноза удароопасности и оценки напряженности массива может быть использовано буровое оборудование со следующими характеристиками режима бурения: скорость вращения бурового става 350—450 об/мин, усилие подачи 1 МПа, скорость бурения 1—2 см/мин, количество воды, подаваемой на забой скважины — 3—7 л/мин. При бурении рекомендуются керновые полусферические коронки диаметром 59 мм.

Для прогноза степени удароопасности необходимо определить направление действия главных напряжений и уровень напряженности в зоне максимума зоны опорного давления.

Напряженное состояние пород по дискованию керна количественно оценивается только в максимуме зоны опорного давления на основе зависимости t / d = f (σ_p1/ σ_сж) (рис. 7), которая опредыяется

напряжениямиσ _ос/σ_р1 = 0,2. Радиальные напряжения σ_р1, являются тангенциальными σ_θ≈ σ_р1 по отношению к выработке.

Напряженное состояние массива по разделению керна на диски

Рис. 7. Номограмма для определения напряжений в максимуме зоны опорного давления по днскованию керна

вне зоны опорного давления можно количественно оценивать с достаточной достоверностью по зависимости рис. 6.

Для оценки напряженного состояния участков массива бурят скважину по нормали к поверхности обнажения, либо к плоскости.

являющейся касательной к ее поверхности, на глубину, равную наибольшему размеру выработки h. При бурении отбирают керновый материал через каждые 0.5 или 1 м.

Результаты измерений толщины дисков представляют в виде гистограмм. Прямолинейные участки гистограммы, соединенные плавной линией, имеют вид параболы, обращенной ветвями вверх.

Расстояние от устья скважины до середины участка с минимальной толщиной дисков является расстоянием до максимума зоны опорного давления.

При наличии на гистограмме нескольких участков с минимальной толщиной дисков (лепестков) следует определять на этих участках прочность на сжатие σ_сж пород (руд). Определение σ_сж может быть выполнено, например, прибором БУ-39 конструкции ВНИМИ.

Положение зоны максимума опорного давления при различиях в прочностных свойствах горных пород необходимо определять по наибольшей величине σ_р1,/ σ_сж, устанавливаемой с учетом средней толщины дисков и их прочности из зависимости:

√(d / t_ср) = (0,54 + 0,1√d) + 0.78 + О, 165√d)( σ_р1/σ_сж).

В крепких разновидностях пород — вблизи контактов крепких

и слабых пород — может наблюдаться увеличение дискообразования с ограниченной протяженностью, не превышающей 0,2—0.25 м. Эти экстремумы представлены, как правило, не более чем 5—10 дисками и не определяют зоны максимума опорного давления.

Положение зоны максимальных нагрузок при неизменной прочности пород необходимо устанавливать по наиболее удаленному экстремуму.

Прогноз степени удароопасности пород и руд выполняется исходя из определения величины напряжений в максимуме зоны опорного давления и расстояния до максимальных нагрузок от обнажения.

Прогноз степени удароопасности должен производиться в скважинах, ориентированных перпендикулярно действию максимальных напряжений. Для определения направления максимального напряжения в сечении выработки следует бурить веер скважин в соответствии с методикой для данного месторождения. Скважина, из которой керн вышел в виде дисков наименьшей толщины, показывает направление максимальных напряжений, перпендикулярное ее оси.

Удароопасность массива при дисковании керна в нескольких скважинах должна определяться также по скважине с наименьшей толщиной дисков в зоне максимума опорного давления. Прогноз степени удароопасности — при неизменных горно-технических и горно-геологических условиях — может проводиться только по одной скважине с минимальной толщиной дисков.

Иногда у обнажения образуется зона разрушенных пород (руд) X2. Эта зона может возникать и в результате буровзрывных работ. Дискования керна в этой зоне не наблюдается. Начало зоны дискования керна характеризует границу между зонами Х₂ и Х₁ (рис. 8).

Рис. 8. Схема, иллюстрирующая положение зоны дискования Х₁:

Х- растояние до зоны максимума опорного давления , Х₂ - зона разрушенных пород, Х₁=Х - Х₂

Рис. 9. Номограмма для определения степени удароопасности участков массива по днскованию керна

По параметрам t_ср/d, Х₁ и Х₂определяют категорию удароопасности участка горного массива (рис. 9).

Направление действия максимальных напряжений уточняется для каждого месторождения и должно быть приведено в Указаниях.