ОБОСНОВАНИЕ РЕГЛАМЕНТА ПРОХОДКИ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ВЗАИМОВЛИЯЮЩИХ ВЫРАБОТОК В НАПРЯЖЕННЫХ ТРЕЩИНОВАТЫХ СКАЛЬНЫХ МАССИВАХ

Abstract

Актуальность исследования обусловлена необходимостью учета взаимного влияния выработок, сооружаемых в напряженных трещиноватых массивах скальных пород, с целью сохранения устойчивости сближенных выработок в процессе их строительства и эксплуатации. Целью исследования является оценка размеров зоны деформирования, образующейся вокруг одиночной горизонтальной выработки в процессе ее строительства, с последующим обоснованием типов и параметров крепи, обеспечивающей их устойчивость. На основании результатов экспериментально-аналитических исследований процессов деформирования системы «крепь–массив», которые были получены и накоплены на протяжении 50 лет в процессе строительства выработок в массиве хромитовых месторождений Донского ГОКа, выполнена оценка напряженно-деформированного состояния породного массива в масштабах шахтного поля и обоснована геомеханическая модель массива, находящегося в условиях запредельного деформирования, характеризующаяся постепенным хрупким разрушением пород и последующими взаимными перемещениями структурных блоков на глубинах свыше 500–600 м. Результаты. Расчетным методом определены радиусы зон деформирования массива, формирующихся в различных условиях вокруг капитальных выработок для всего диапазона проектных глубин исследуемого месторождения. Выявлен интервал оптимальных значений отпора и несущей способности крепи, обеспечивающих уменьшение радиусов зон деформирования вокруг горизонтальных протяженных и большеобъемных выработок дробильно-перепускных комплексов. Разработан технологический регламент проходки и крепления такого типа выработок, в котором учтены процессы запредельного деформирования породного массива, происходящие вокруг каждой из выработок. Выполнено обоснование типов (спецпрофиль СВП 17÷27) и параметров крепления параллельных взаимовлияющих выработок в условиях исследуемого массива, обеспечивающих требуемый отпор и устойчивость сближенных выработок, как в процессе проходки, так и при последующей эксплуатации. Апробация и практическая реализация полученных технологических решений в настоящее время осуществляется в процессе строительства околоствольных дворов новой очереди шахты ДНК Донского горно-обогатительного комбината.