2. Геомеханика отработки стыковочных зон

Стыковочными зонами называют участки месторождений, где встречаются или соприкасаются в своем развитии очистные единицы (блоки, уступы, участки и др.).

Термин впервые появился в работах ГоИ КНЦ РАН и довольно удачно отражает ситуацию по развитию очистных работ на укачан­ных участках. Особенно это относится к условиям их отработки различными горными технологиями при комбинированной разрй* ботке месторождения.

В этом случае мы имеем дело с взаимодействием полей на= пряжений и деформаций в ближней зоне влияния очистных выра* боток. Эти зоны характеризуются высокой концентрацией напр#* жений. А интеграция их при совмещении полей открытых и под* земных выработок способствует достижению породами запределм ных состояний и зарождению в них разрушительных процессов.

Рассмотрим варианты отработки стыковочных зон различными открыто-подземными технологиями.

Наиболее привлекательными подземными технологиями К этом ряду являются системы разработки с обрушением руды И вмещающих пород.

Ранее мы неоднократно отмечали, что подработку откосо! карьеров предпочтительно осуществлять в направлении от массив| пород к карьеру [12].

Это условие касается всех подземных технологий и особенн важно при системах разработки с обрушением руды и пород.

Ведение подземных горных работ в зоне влияния карьера (al дном и в бортах) вызывает перераспределение напряжений в по работанном массиве и существенно изменяет условия устойчива* сти откосов.

Кстати, говоря о зоне влияния карьера, в большинстве слуЧ! подразумевают участок массива пород между контуром карьера и И: тенциальной поверхностью скольжения этого участка. Однако эго совсем верно. Зона влияния карьера распространяется значите.)и дальше вглубь массива. Подробнее этот вопрос будет рассмотрен дал

Изменение напряженного состояния массивов пород вызывает g < ною очередь перераспределение значений и направлений дейст­вии (и соотношения) сдвигающих и удерживающих сил. Снижение ^чойчивости подработанных откосов происходит в большинстве случаев из-за уменьшения удерживающих сил. Последнее в усло­виях подработки может быть результатом:

• снижения прочностных характеристик массива пород в борту;

• изменения геометрических параметров откоса борта (увели­чение высоты, изменение формы откоса борта, увеличение крутизны откоса и т. д.);

• изменения направления действия удерживающих (часто и сдвигающих) усилий.

(' гспень разупрочнения пород в результате подработки может Выи, различной и зависит от конкретных условий залегания место­рождения: интенсивности структурной раздробленности массива; вриа нации плоскостей ослабления относительно подземных очи- втпых выработок и элементов карьера; начальной прочности мас- 9!1йи; стадии развития зоны сдвижения; степени подработки масси- ifi, скорости подработки и др.

И массивах скальных достаточно упругих средней трещино- iiiocTH пород прочность может снижаться при подработке (в зо­не с движения) в 1,5—2 раза. Установлено, что оползню предшес­твует значительное снижение прочностных свойств пород. На­рушение структуры массива в этом случае приводит к уменьше­нию углов внутреннего трения в среднем на 18—20 %, а сцепле- Йнн на 45 %.

Н породах пластических, хорошо деформирующихся степень рши.упрочнения массива при подработке несколько ниже. Однако HicoMпенно, что во всех случаях подработка вызывает сущест- ршшое уменьшение прочности массива, приводит к его разуплот­нению.

Учет ослабляющего действия на устойчивость откосов бортов щ уступов в результате изменения структуры и прочности массива ii# нмзывает особых трудностей и заключается в определении #груктурных, прочностных и других характеристик массива обще­известными полевыми и лабораторными методами.

1юлее опасными и сложными для учета и прогнозирования яв- дшшеи два других фактора, определяющие ослабление откосов

1 И написании раздела участвовали В.И. Супрун и С.А. Радченко.

Логистика — теория и практика управления товарно-материальными ценностями и их потоками.