2018-01-21
2121
Расчет производится при известной ширине камеры и степени нагружения целиков.
В пределах рассматриваемого участка расстояние от земной поверхности до кровли отрабатываемых пластов составляет: до кровли пласта Кр-II – 357,50 м; до кровли пласта Кр-IIIа-б– 363,87 м (данные взяты по разрезу скважины № 446).
1. Определим расчетную ширину целиков по пласту Кр-II
где 
- вынимаемая мощность пласта Кр-II (с присечкой коржей на мощность 0,2 м);
- расчетное приращение высоты целиков, м;
где 
– ширина камеры;
- устойчивый пролет камер;
- коэффициент, учитывающий влияниеустойчивости кровли камерт на величину приращения расчетной высоты целиков, ≤ 0,7;
– при отсутствии фактических данных в рассматриваемых горно-геологических условиях значение принимается равным 0,262
- суммарная мощность коржей, оставляемых в кровле камер. Выемка ведется с подрезкой коржей на мощность 0,2 м, соответственно в кровле оставляетсявторой и третий корж, мощностью 0,42 м.
Расчетная высота целика по пласту Кр-II равна 5,04 м.
2. Определим эквивалентную прочность пород в пределах расчетной высоты целиков по пласту Кр-II:
где 
- мощность i-го слоя горной породы, м;
- предел прочности при сжатии i-го слоя горной породы, тс/м2.
3. Определим среднее значение содержания НО (глинистых прослойков) в пределах расчетной высоты целиков по пласту Кр-II из выражения
4. Определим значение коэффициента 
по формуле, учитывая, что должно выполнятся условие 
,
при 
где 
= 0,86; = 0,7281.
Определим значение агрегатной прочности пород в пределах расчетной высоты целиков по пласту Кр-II по формуле
где - коэффициент, учитывающий влияние глинистых прослойков;
- коэффициент, учитывающий влияние масштабного фактора;
= 1 - коэффициент, учитывающий влияние прорезки целиков,
5. Определим расчетную ширину междукамерных целиков по пласту Кр-II при параметре 
,
где 
– расчетная ширина целика, м;
– расчетная высота целика, м.
Расчетная ширина междукамерных целиков определится по формуле:
; 
; 
.
где 
, 
- эмпирические коэффициенты, значение которых принимаются равными: 
; 
;
- ширина камеры. При отработке пластов одноходовыми по ширине камерами в качестве расчетной ширины камеры принимается значение 
, где - ширина камеры на уровне ее почвы. В этих случаях расчетная ширина междукамерных целиков (в), определенная по формуле при , соответствует их ширине на уровне почвы камер.
- объемный вес пород;
- расстояние от земной поверхности до кровли целиков на рассматриваемом участке;
С = 0,4 – степень нагружения междукамерных целиков;
- коэффициент, учитывающий изменение нагрузки на целики в следствии влияния горнотехнических факторов.
; 
; 
Условие выполняется.
Определим межосевое расстояние по пласту Кр-II:
где
=3,2 – максимальная ширина камера;
=6,5м. – ширина МКЦ на уровне максимальной ширины камеры.
Исходя из соосного расположения камер, полученное значение межосевого расстояния принимается в качестве исходных данных при определении параметров отработки пласта Кр-IIIа-б.
6. Определим расчетную высоту целиков по пласту Кр-IIIа-б:
Полагая, что очистные камеры по пласту Кр-IIIа-бне будут превышать ширину камер по пласту Кр-II, определим расчетную высоту целиков при отработке пласта Кр-IIIа-б. камеры. Вынимаемая мощность при отработке пласта Кр-IIIа-б составит 3,1 м.
где 
- вынимаемая мощность пласта Кр-IIIа-б;
- расчетное приращение высоты целиков, м;
где – ширина камеры;
- устойчивый пролет камер;
- коэффициент, учитывающий влияниеустойчивости кровли камерт на величину приращения расчетной высоты целиков, ≤ 0,7;
– при отсутствии фактических данных в рассматриваемых горно-геологических условиях значение принимается равным 0,262
- суммарная мощность коржей, оставляемых в кровле камер. Выемка ведется без подрезки коржей (
).
Расчетная высота целика по пласту Кр-IIIа-б равна 3,1 м.
7. Определим эквивалентную прочность пород в пределах расчетной высоты целиков по пласту Кр-IIIа-б:
где - мощность i-го слоя горной породы, м;
- предел прочности при сжатии i-го слоя горной породы, тс/м2.
Пласт Кр-IIIа-б сложен пятью слоями, из которых нечетные (при нумерации сверху вниз) представлены красным сильвинитом, а четные – каменной солью с вкраплением сильвинита и тонкими прослойками красного сильвинита.
Мощности данных слоев пласта Кр-IIIа-б следующие:
0,5 м; 0,7 м; 0,5 м; 0,4 м; 1,0 м с первого по пятый слой соответственно.
8. Определим среднее значение содержания НО (глинистых прослойков) в пределах расчетной высоты целиков по пласту Кр-IIIа-б из выражения
.
9. Учитывая, что должно выполнятся условие , определим значение коэффициента по формуле
при
где = 0,86; = 0,7281.
04.
10. Определим значение агрегатной прочности пород в пределах расчетной высоты целиков по пласту Кр-IIIа-б по формуле
где - коэффициент, учитывающий влияние глинистых прослойков;
- коэффициент, учитывающий влияние масштабного фактора;
- коэффициент, учитывающий влияние прорезки целиков
11. Определим расчетную ширину междукамерных целиков по пласту Кр-IIIа-б при параметре ,
где – расчетная ширина целика, м;
– расчетная высота целика, м.
Расчетная ширина междукамерных целиков определится по формуле:
;
.
;
;
м,
где
- объемный вес пород;
- расстояние от земной поверхности до кровли целиков на рассматриваемом участке;
С = 0,4 – степень нагружения междукамерных целиков;
- коэффициент, учитывающий изменение нагрузки на целики в следствии влияния горнотехнических факторов.
Условие 
выполняется.
Т.к. 4,7< 6,5, топринимаем ширину междукамерных целиков на пласте Кр-IIIа-б6,5 м на уровне почвы камеры.
Выполним проверку выполнения условия 
при отработке пласта Кр-IIIа-б с шириной междукамерных целиков 6,5 м при ширине камеры 3,2 м.
Для этого определим значение коэффициента и расчетную прочность пород .
Подставляя значение коэффициента в формулу, получим
Степень нагружения междукамерных целиков по пласту Кр-IIIа-б составит:
Таким образом, параметры отработки сильвинитовых пластов Кр-II и Кр-IIIа-б с шириной междукамерных целиков 6,5 м по пласту Кр-II и пласту Кр-IIIа-б удовлетворяют требованиям безопасности горных работ по критерию допустимой степени нагружения междукамерных целиков.
Вывод:
При допустимой степени нагружения междукамерных целиков [C] =0,4 отработка сильвинитовых пластов Кр-II и Кр-IIIа-б на рассматриваемом участке шахтного поля рекомендуется с параметрами представленными в таблице №4
Таблица 3 – Параметры отработки сильвинитовых пластов.
| Пласт | Вынимаемая мощность пласта, м | Расчетная высота МКЦ, м | Ширина камеры, м | Ширина МКЦ, м | Межосевое расстояние, м | Степень нагружения МКЦ, С при [C]=0,4 |
| Кр-II | 4,62 | 5,04 | 3,2 | 6,5 | 9,7 | 0,4 |
| Кр-IIIа-б | 3,1 | 3,1 | 3,2 | 6,5 | 9,7 | 0,24 |
