Управление состоянием массива

Введение

Управление состоянием горного массива — совокупность мероприятий по целенаправленному переводу массива в заведомо устойчивое, близкое к предельному или неустойчивое состояние. Осуществляется путём изменения в процессе разработки формы, параметров и продолжительности обнажения горных пород, а также изменения физико-механических свойств пород, обеспечивающих экономичное и бе

зопасное ведение горных работ.

Объекты управления состоянием горного массива — природные и техногенные массивы. Их состояние до осуществления управления состоянием горного массива и возможные его результаты оцениваются с помощью расчётных методов. В основу большинства из них положено сопоставление действующих и разрушающих напряжений или сдвигающих и удерживающих сил.

При подземной разработке массив, как правило, поддерживается в зоне ведения горных работ в заведомо устойчивом состоянии и только после их завершения выработанное пространство погашается. Оценка состояния массива и управления состоянием горного массива производятся специальными методами.

Исходные данные:

Раздел 1. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ, ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, ГРАНИЦЫ, ЗАПАСЫ

1.1 Общие сведения о месторождении, геологическом участке, шахтном поле

Шахта им. Костенко находиться в восточной части Промышленного участка Карагандинского угленосного района Карагандинского бассейна, в структурном отношении приурочен к северо-восточной замковой части Карагандинской синклинали. По административно-экономическому делению она входит в состав Октябрьского района гор. Караганды.

Карагандинский угленосный район располагает большими запасами коксующихся углей и является одной из сырьевых баз Казахского металлургического завода.

Город Караганда расположен на железнодорожной магистрали Петропавловск- Алматы, которая даёт выход карагандинскому углю на Урал, промышленные районы Казахстана и в республики Средней Азии. Эта железная дорога пересекает восточную часть Промышленного участка с востока на запад. Ко всем действующим шахтам подведены железнодорожные ветки.

Электроэнергией Промышленный участок снабжается от Темиртауской ГРЭС и частично от Карагандинской ТЭЦ.

Водоснабжение осуществляется за счет подземных вод юрского артезианского бассейна, расположенного к юго-востоку от города Караганды, аллювиальных вод долины реки Шерубайнуры и артезианских трещинных вод девонских отложений.

Оцениваемый участок расположен на Карагандинско-Саранском увале, сложенном мезозойскими отложениями, протягивающимися от пос. Майкудук на востоке до пос. Дубовка на западе. Рельеф поверхности представляет собой слегка всхолмленную равнину, понижающуюся в восточном и юго-восточном направлениях. Абсолютные отметки колеблются от 525 до 590 м над уровнем Балтийского моря. Первоначальный рельеф поверхности, в местах выемки угольных пластов на небольших глубинах, нарушен наличием привальных воронок, в которых скапливаются весенние воды. Никаких естественных водоёмов на участке нет.

Климат района резко континентальный со среднегодовой температурой +2,4^. По данным Карагандинской метеостанции первого разряда, ведущей систематические наблюдения с 1932 года, самые низкие температуры зарегистрированы в январе (среднемесячная -14,5^) и самые высокие в июле (среднемесячная +20,3% Среднегодовое количество осадков составляет 304 мм. Ветры частые и сильные. В зимний период преобладают ветры юго-западных румбов, а в летний период северо-восточных. Среднегодовая скорость ветра5,1 м/сек, максимальная - 24 м/сек. Продолжительность летнего периода равна трём, зимнего - пяти и осенне-весеннего - четырём месяцам.

1.2 Горно-геологические условия разработки месторождения и гидрогеологические условия эксплуатации

1.2.1 Стратиграфия и литология

По существующему геолого-промышленному районированию Карагандинского бассейна поле шахты им. Костенко расположено в восточной части промышленного участка Карагандинского угленосного района.

В геологическом строение поля шахты участвуют породы карбонового, юрского, неогенового и четвертичного возраста.

Отложения карбона представлены полным разрезом карагандинской и частью над карагандинской свиты. Все угольные пласты шахты относятся к карагандинской свите. Верхняя граница её проводится по угольному пласту К20, нижняя - по почве угольного пласта К1. В принятых границах мощность свиты на участке составляет 580-650 м.

Литологический состав свиты довольно однообразен и представлен в основном песчаниками и алевролитами. Аргиллиты занимают подчиненное положение и приурочены обычно к кровле и почве угольных пластов. Встречаются прослои мергелей. В разрезе выделено 4 фаунистических горизонта К1- К4. В свите насчитывается 22 угольных пласта и пропластка различной мощности. Пласты имеют сложное строение, суммарная мощность их достигает 50-55 м. Коэффициент угленосности свиты составляет 7,5-8,5. Индексация угольных пластов затруднений не вызывает, так как наряду с литологическим составом межпластий и фаунистическими горизонтами, сами угольные пласты по ряду характерных признаков - мощности, строению, электрическому сопротивлению, взаимному положению - являются надёжными маркирующими горизонтами.

По угленостности и фациональным особенностям в свите выделены три под свиты - нижняя, средняя и верхняя.

Нижняя подсвита выделена в интервале угольных пластов К1-К6 и характеризуется осадками прибрежноморского мелководья, представленными аргиллитами и алевролитами. Тонко и мелкозернистые песчаники приурочены к верхней части подсвиты. В нижней подсвите располагаются фаунистические горизонты К1 и К2, соответственно в породах кровли пластов К1 и К4 и представлено гастроподами и пелецинодами. Подсвита характеризуется высоким коэффициентом угленостности (10): четыре угольных пласта в ней (К1 К2, К3, К4) имеют рабочую мощность. Мощность подсвиты 120-130 м.

 Скачать реферат