Жерқойнауындағы кенорындардың негізгі бөлігі ашық әдіспен қазып алынады. Таужыныстарды ашық әдіспен қазып алу кезінде қопсыту (разрыхление), бұрғылап-қопару жұмыстары (БҚЖ) жүргізіледі. БҚЖ сапасына байланысты таужыныстарының кесектенуі таукендік жабдықтардың өнімділігіне ықпал етеді.
БҚЖ текпішектің табанын қалыпты жағдайда сақтау үшін ұңғыма асыра бұрғыланады. Асыра бұрғылаудың шамасы текпішектің (уступ) биіктігінен, табаны бойынша қысқа қарсыласу сызығынан (ҚҚС), ҚЗ (қопарғыш зат) түрінен, таужыныстардың физика-техникалық қасиеттері мен орналасу жағдайына байланысты анықталатындығы айтылған. Алайда оның шамасын
теңдеуімен есептеуді ұсынған (мұндағы
dт — ұңғыманың диаметрі) [1].
Сонымен қатар текпішектің табаны бойынша қарсыласу сызығының шамасын таужыныстардың қопарылу қиындылығы мен төтелдің диаметріне байланысты анықталған. Төтелдердің қатардағы және қатарлардың бірінен бірінің арасын анықтау үшін жақындасу еселігі пайдаланылған.
Келесі ғылыми еңбекте таужыныстардың мықтылық қасиеттері мен төтелді аттырғаннан кейін түзелетін шұңқырдың арасындағы корреляциалық байланысын қарастыруды ұсынған [2].
Жоғарыда айтылған ғылыми еңбектерде осы уақытқа дейін төтелдерді бұрғылаудың шама-шарттары мен оларды орналастыру өлшемдерін анықтағанда БҚЖ түзілетін сырғу беттердің табиғаты жеткілікті түрде ескерілмеген.
Осының мақсатында тік бағытта бұрышпен бұрғыланған төтелдердің айналасында сырғу беттердің түзілуінің табиғатын түсіну үшін біртекті таужыныстардан тұратын текпішек қарастырылды.
Текпішектің жоғарғы алаңшасынан тік бұрғыланған төтелді аттырғанда оның айналасындағы таужыныстың кернеулену күйі жан-жақты қысым күйінде болады [3].
Төтелді аттырғанда жарылыстың күшінен деңгейлі бағытта таралатын қысымның ықпалынан ω=90°+ρ бұрышымен еңкіштеніп, АсЖс, АоЖо сырғу беттері түзеледі (сур.). Деңгейлі бағытта дамитын күшке таужыныстың қарсыласуынан, төтелдің оқтамасының АсДс тереңдігі бойынша ішкі үйкеліс бұрышын жасайтын ДсЖс, ДоЖо, АсБс, АоБо сырғу беттерімен әлсізденеді [4].
Осының салдарынан кеңістікке қарай ұмтылатын АсЖсДс, АоЖоДо және АсЖсБс, АоЖоБо қопарылған көлемдері алынады. Төтелді аттырғандағы пайда болатын деңгейлі кернеудің шамасы σд текпішекті құрайтын таужыныстарының бір бағыттағы мықтылығынан σд<σқс болса, онда төтелдің жоғарғы жақ бөлігіндегі ДоЖоЖсДс көлемі ғана опырылады. Егер σд>>σқс болған жағдайда, қопарғы заттың күшінен АсБсБоАо таужыныстың бөлігі кеңістікке қарай опырылады.
Осы АсБсБоАо көлемі опырылуының тәсіріне жете тоқтала кетейік. Алдыменен АсЖсЖоАо көлемінің опырылуынан кейін, АоЖо, АсЖс беттері ығысып, тік тасжарықтармен әлсізденген ЖоКо, ЖсКс сырғу беттері алынады. Бір жағы АоБо, ал екінші жағы ЖоКо, ЖсКс сырғу беттерінің түйісуінен АоЖоКо көлемі түзеледі. Сонда төтелдің айналасында параболаға ұқсас П1 шектік аясы алынады. Бұл алынған параболаның өлшемдері қиын қопарылатын таужыныстарды сипаттайды. Одан кейін ЖоКо, ЖсКс беттерінің бір бағыттағы қысымға қарсыласынан тік бағыттан φ = 45 – 0,5ρ бұрышымен ауытқитын МоКо сырғу беті пайда болады. Осылайша тасжарықтармен түзелетін МоЛоКо көлемі опырылғаннан кейін, сырғу беттермен шектелген келесі П2 параболасы алынады [5].
Сырғу беттердің бойындағы тежеуші жанама кернеу шамасы τт таужыныстың физика-механикалық қасиеттері бойынша тұрғызылған мықтылық құжатына, ал сырғытушы жанама τс кернеудің шамасы қопарғы заттың күшіне байланысты анықталады.
Осы А
сБ
сБ
оА
о көлемінің біртіндеп қайталанып ығысуынан, сілемге қарай
φ = 45° +
ρ/2 бұрышын жасап түзелетін А
сС
сБ
с, А
оС
оБ
о көлемдері алынады. Бұл көлемдердің жоғары ығысуына А
сЖ
сД
с, А
оЖ
оД
о көлемдері кедергі жасағандықтан, тасжарықтармен әлсіздену аймағын түзеп, П
і параболасының шектік аясы түзеледі. Алынған параболаның өлшемдері жеңіл қопарылатын таужыныстарға тән.
Жоғарыда айтылған мәселені қорытындылай келе төменгідей ой түйіндеуге болады:
1. Төтелдерді аттырғанда таужыныстың физика-механикалық қасиеттеріне кернеулену күйіне және қолданылатын қопарғы заттың түріне байланысты сейсмикалық әсер ету аясын жете анықтауға болады;
2. Таужыныстардың физика-техникалық қасиеттерін ескеріп, төтелдерді орналастырудың оңтайлы шама-шарттарын табуға мүмкіндік береді;
3. Төтелдердің оңтайлы орналасуын таужыныстардың қасиеттеріне негізделіп анықтаудың арқасында таукендік жұмыстардың қауіпсіздігі мен қопарылатын таужыныстардың қажетті ұсақталуының сапасын жақсаруын қамтамасыз етеді.
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
1. Томаков П.И., Наумов И.К. Технология, механизация и организация открытых горных работ. М.: Недра, 1986. С. 38-55.
2. Фисенко Г.Л., Мочалов А.М. Устойчивость бортов и отвалов на разрезах. М., 1975. С. 41-52.
3. Кутузов Б.Н., Суханов А.Ф. Разрушение горных пород взрывом. М.: Недра, 1983. С. 176-178.
4. Сәбденбекұлы Ө. Таужыныстардың жылжуының физикасы: Оқу кұралы. Жезқазған, 1999. 20-30 бет.
5. Сабденбеков У.С., Андабасов Р.А., Тлеубаев С.Т., Ашетов К.А. Экспериментальные исследования влияния взрыва на горные породы в приконтурной зоне уступа. В сб.: «Технология процессов разработки месторождений твердых полезных ископаемых». Вып 13. Алма-Ата: КазПТИ, 1977. С. 54-58.
УДК 622.453
|
|
П.В. ЕМЕЛИН
| Совместное решение задачи воздухораспределения
в шахтной вентиляционной сети и выработанных пространствах шахт |
Достарыңызбен бөлісу: 
