Поняття про гірський тиск

Гірничий тиск та управління їм у підготовчих, капітальних та очисних підземних виробок.

Гірські породи в масиві перебувають у напруженому стані, викликаному впливом маси розташованої вище масиву гірських порід, а також дією інших сил тектонічного походження, які збільшують горизонтальні напруги.

Гірським тиском називаються механічні сили, що діють у масиві гірських порід і виликаючі власною масою порід, тектонічними рухами земної кори, тиском підземних вод, тиском газів у породі й інших факторах.

Часточки масиву гірських порід до проведення в ньому виробок перебувають у рівновазі. Після проведення виробок ця рівновага порушується.

Гірський тиск проявляється в результаті дії сил гірського тиску й виражається це в деформаціях, зрушенні й руйнуванні гірських порід, у силовій взаємодії між кріпленням гірської виробки й породами.

Тобто в масиві гірських порід відбуваються наступні процеси:

1. Формується напружений стан масиву гірських порід і змінюється напруга, викликане проведенням гірських виробок.

2. Протікає зрушення гірських порід у різних формах.

3. Взаємодія кріплення гірських виробок із породами.

Розрізняють наступні види гірського тиску:

1) Бічне – горизонтальна складова, залежить від глибини залягання, фізичних властивостей порід і геологічних факторів.

2) Вертикальне – діюче по вертикалі, викликане впливом маси вищележачих гірських порід.

3) Динамічне – тиск на кріплення, цілини, закладний масив, масив корисної копалини, обумовлене дією вибуху, гірськими ударами, викликаними викидами вугілля й газу, обваленням покрівлі й ін. процесами.

4) Статистичне – тиск, що виникає при відсутності в ньому інерційних сил.

5) Первинний тиск – викликане перерозподілом напруг у масиві гірських порід при проведенні в ньому гірничих виробок.

6) Усталений тиск – постійне по величині в часі.

7) Неусталений тиск – зміна, якого викликана явищами повзучості, релаксації напруг, виробництва гірських робіт.

Видимі прояви гірського тиску спостерігаються в гірських виробках без точних інструментів - деформації й руйнування кріплення, крайових зон гірських виробок, цилік, видавлювання (обдимання) ґрунту, обвалення й стріляння порід, вивали, гірські удари й т.п.

Невидимі прояви гірського тиску (наприклад, пружні деформації в гірських породах) виміряються тільки точними інструментами.

Система заходів щодо зміни проявів гірського тиску в напрямках, необхідних для забезпечення безпеки розробки родовищ корисних копалин, називається керуванням гірським тиском.

Під впливом розробки родовищ корисних копалин фізичні процеси в надрах землі постійно змінюються. Тому необхідно, насамперед, знать природні характеристики вугільних шарів і порід, що вміщають, які визначають характер зрушення й обвалення їх у гірських виробках. Це фізичні й деформаційні властивості, будова вугільних шарів і порід, тріщинуватість, здатність до розшарування їх й ін.

Дата добавления: 2014-10-22