"Инструкция по разработке многолетнемерзлых россыпей подземным способом (камерные и столбовые системы разработки). РД 06-326-99" (утв. Постановлением Госгортехнадзора РФ от 18.11.1999 N 84) (вместе с "Методикой прогноза устойчивости и контроля пород...

1. Классификация многолетнемерзлых обломочных пород по устойчивости

1. Классификация многолетнемерзлых обломочных

пород по устойчивости

1.1. Под устойчивым состоянием горной выработки (обнажения массива горных пород) понимается сохранение формы и размеров, обеспечивающих безопасность и нормальное производство технологических процессов в течение заданного времени с минимальными затратами на поддержание.

1.2. Массив горных пород россыпных месторождений классифицируется на пять классов устойчивости (табл. П.3.1.).

Таблица П.3.1

КЛАССИФИКАЦИЯ УСТОЙЧИВОСТИ МАССИВА МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ

ПОРОД РОССЫПНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

┌────────────┬───────────────────────────┬────────────────────────────────┐

│ Номер и │ Характеристика │ Физико-технологические │

│наименование│ толщи пород │ показатели │

│ класса │ ├─────────┬────────┬─────────────┤

│устойчивости│ │темпе- │сум- │мощность │

│ │ │ратура │марная │пород │

│ │ │пород, °C│льдис- │непосредст- │

│ │ │ │тость, %│венной кровли│

│ │ │ │ │(не менее), м│

├────────────┼───────────────────────────┼─────────┼────────┼─────────────┤

│I │Разнообразные │Ниже -6 │12 - 20 │5 │

│высоко- │крупнообломочные породы │ │ │ │

│устойчивые │массивной текстуры с │ │ │ │

│ │песчаным, супесчаным или │ │ │ │

│ │суглинистым заполнителем │ │ │ │

│ │(объем 20 - 50%) │ │ │ │

│II │1. Состав пород аналогичен │-6 - -3 │12 - 25 │5 │

│устойчивые │I классу. │ │ │ │

│ │2. То же │Ниже -6 │12 - 25 │2 │

│ │3. Однородные дисперсные │Ниже -6 │25 - 50 │5 │

│ │суглинистые и пылевато- │ │ │ │

│ │глинистые породы слоистой │ │ │ │

│ │или массивной текстуры │ │ │ │

│III │1. Состав пород аналогичен │-3 - -1 │10 - 30 │2 │

│средне- │I классу. │ │ │ │

│устойчивые │2. Однородные дисперсные │-6 - -3 │25 - 50 │2 │

│ │супесчаные, суглинистые или│ │ │ │

│ │пылевато-глинистые породы │ │ │ │

│ │слоистой или массивной │ │ │ │

│ │текстуры. │ │ │ │

│ │3. Льдопорода, чистый лед │Ниже -4 │Более 50│ │

│IV │1. Разнообразные │Выше -1 │6 - 50 │Любая │

│неустойчивые│крупнообломочные и │ │ │ │

│ │дисперсные породы любого │ │ │ │

│ │состава и текстуры. │ │ │ │

│ │2. Те же породы засоленные │Любая │Любая │Любая │

│ │(более 0,25% солей) │ │ │ │

│ │3. Сыпучемерзлые породы, │Любая │Любая │Любая │

│ │слабо сцементированные │ │ │ │

│ │льдом ("сушенцы") │ │ │ │

│Весьма │Любые │Талые │- │- │

│неустойчивые│ │ │ │ │

└────────────┴───────────────────────────┴─────────┴────────┴─────────────┘

Примечание к табл. П.3.1: Контактами, разделяющими непосредственную и основную кровлю, могут быть:

- граница между слабосвязанными толщами одинакового литологического состава, но разного гранулометрического состава;

- граница между слабосвязанными толщами одинакового гранулометрического состава, но разного литологического состава;

- пролинзовка льда;

- пролинзовка тонкодисперсного материала.

1.3. В основу Классификации положены признаки, характеризующие физическое состояние пород (литологический состав, естественная температура пород в массиве, льдистость, содержание дисперсного заполнителя, мощность толщи однородного слоя, залегающего над вынимаемым пластом) и имеющийся опыт ведения горных работ.

1.4. В толще покрывающих пород выделяют: ложную, непосредственную и основную кровли.

1.5. Классификация служит основанием для определения параметров и горнотехнических критериев устойчивости обнажений в зависимости от систем разработки, основные из которых:

- при камерных системах: допустимый пролет камеры (b ) при допустимой

кд

площади обнажения кровли в камере (S ), гарантирующий установленный срок

од

устойчивого стояния кровли камеры; допустимое абсолютное значение опускания

пород кровли в камере (ДЕЛЬТА h);

- при столбовых системах: допустимая площадь обнажения кровли

отрабатываемого столба (S ), при которой обеспечивается плавный без

од

разрыва сплошности ее прогиб за период отработки столба; допустимое

абсолютное значение опускания пород кровли в рабочем участке (ДЕЛЬТА h) на

расстоянии 15 м от груди очистного забоя.

1.6. Рекомендуемые параметры конструктивных элементов систем разработки и варианты паспортов крепления очистных и подготовительных выработок для соответствующих классов устойчивости кровли приведены в табл. П.3.2.

Таблица П.3.2

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ПАРАМЕТРЫ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

СИСТЕМ РАЗРАБОТКИ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ПАСПОРТОВ КРЕПЛЕНИЯ

ОЧИСТНЫХ И ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК

┌──────────┬──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐

│Класс │ Камерная система разработки │

│устой- ├──────────────────────────────────────────────┬───────────────────────────────────────────────────────┤

│чивости │ параметры обнажения │ характеристика паспортов крепления │

│пород ├──────────┬────────┬───────┬─────────┬────────┼──────────┬─────────┬──────────────┬─────────┬─────────┤

│ │допустимая│допусти-│время │срок │допус- │ нарезные │подгото- │ очистные │сопря- │сопря- │

│ │ площадь │мый │устой- │отра- │тимое │выработки │вительные│ выработки │жения │жения │

│ │обнажения │пролет │чивого │ботки │опуска- │ │выработки│ │подгото- │подгото- │

│ │ кровли в │камер │стояния│запасов │ние │ │ │ │вительных│вительных│

│ │ рабочей │(b ), м│кровли │камеры, │пород │ │ │ │и │и │

│ │ камере, │ кд │камеры,│мес. │кровли в│ │ │ │нарезных │очистных │

│ │ S , │ │мес. │ │рабочей │ │ │ │выработок│выработок│

│ │ од │ │ │ │камере, │ │ │ │ │ │

│ │тыс. кв. м│ │ │ │мм │ │ │ │ │ │

├──────────┼──────────┼────────┼───────┼─────────┼────────┼──────────┼─────────┼──────────────┼─────────┼─────────┤

│ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ 6 │ 7 │ 8 │ 9 │ 10 │ 11 │

├──────────┼──────────┼────────┼───────┼─────────┼────────┼──────────┼─────────┼──────────────┼─────────┼─────────┤

│I │4 │30 - 35 │3 - 6 │1 │300 │Без крепи │Без крепи│Сигнальные │Без крепи│Кусты из │

│высоко- │ │20 - 30 │6 - 9 │1 │250 │ │ │стойки │ │2 - 3 │

│устойчивые│ │Менее 20│Более 9│1 │200 │ │ │плотностью не │ │стоек │

│ │ │ │ │ │ │ │ │менее 1 стойка│ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │на 100 кв. м │ │ │

├──────────┼──────────┼────────┼───────┼─────────┼────────┼──────────┼─────────┼──────────────┼─────────┼─────────┤

│II │3 │20 - 30 │3 - 6 │1 │250 │Без крепи │Одиночные│Сигнальные │Без крепи│Кусты из │

│устойчивые│ │ │ │ │ │ │стойки │стойки │ │2 - 3 │

│ │ │ │ │ │ │ │ │плотностью не │ │стоек │

│ │ │ │ │ │ │ │ │менее 2 стойки│ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │на 100 кв. м; │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │призабойная │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │ │крепь │ │ │

├──────────┼──────────┴────────┴───────┴─────────┴────────┴──────────┴─────────┴──────────────┼─────────┴─────────┘

│Класс │ Столбовая система разработки │

│устойчи- ├─────────────────────────────────────┬────────────────────────────────────────────┤

│вости │ параметры обнажения │ характеристика паспортов крепления │

│пород ├──────────┬────────┬───────┬─────────┼────────┬──────────┬─────────┬──────────────┤

│ │допустимая│время │время │допусти- │подго- │ очистные │сопря- │сопряжения │

│ │ площадь │плавного│отра- │мое │тови- │выработки │жения │подготовитель-│

│ │ обнажения│без │ботки │опускание│тельные │ │подгото- │ных и очистных│

│ │ кровли в │разрыва │запасов│пород │выра- │ │вительных│выработок │

│ │ рабочей │сплош- │камеры,│кровли в │ботки │ │и │ │

│ │ зоне, │ности │ТПР, │рабочей │ │ │нарезных │ │

│ │ S , │прогиба │мес. │зоне на │ │ │выработок│ │

│ │ од │кровли в│ │расстоя- │ │ │ │ │

│ │тыс. кв. м│рабочей │ │нии 15 м │ │ │ │ │

│ │ │зоне, │ │от груди │ │ │ │ │

│ │ │мес. │ │забоя, мм│ │ │ │ │

├──────────┼──────────┼────────┼───────┼─────────┼────────┼──────────┼─────────┼──────────────┤

│ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ 6 │ 7 │ 8 │ 9 │

├──────────┼──────────┼────────┼───────┼─────────┼────────┼──────────┼─────────┼──────────────┤

│Высоко- │6 - 8 │3 - 9 │2 │300 │Без │Стойки │Без крепи│Кусты из │

│устойчивые│ │ │ │ │крепи │основной │ │2 - 3 стоек │

│ │ │ │ │ │ │крепи │ │ │

│ │ │ │ │ │ │плотностью│ │ │

│ │ │ │ │ │ │не менее 1│ │ │

│ │ │ │ │ │ │стойка на │ │ │

│ │ │ │ │ │ │9 кв. м; │ │ │

│ │ │ │ │ │ │призабой- │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ная крепь │ │ │

├──────────┼──────────┼────────┼───────┼─────────┼────────┼──────────┼─────────┼──────────────┤

│II │6 - 8 │Менее 3 │1 │300 │Одиноч- │Стойки │Без крепи│Кусты из │

│устойчивые│ │ │ │ │ные │основной │ │2 - 3 стоек │

│ │ │ │ │ │стойки │крепи │ │ │

│ │ │ │ │ │ │плотностью│ │ │

│ │ │ │ │ │ │не менее 1│ │ │

│ │ │ │ │ │ │стойка на │ │ │

│ │ │ │ │ │ │7 кв. м; │ │ │

│ │ │ │ │ │ │призабой- │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ная крепь │ │ │

├──────────┼──────────┼────────┼───────┼─────────┼────────┴──────────┴─────────┴──────────────┤

│II │ │ │10 │200 │Механизированные очистные крепи - │

│устойчивые│ │ │ │ │крепи сопряжений │

├──────────┼──────────┼────────┼───────┼─────────┼────────┬──────────┬─────────┬──────────────┼─────────┬─────────┐

│III │1,5 │5 - 10 │Менее 3│0,5 │100 │Без крепи │Одиночные│Стойки │Полные │Кусты из │

│мало- │ │ │ │ │ │или │стойки │основной крепи│крепежные│3 стоек │

│устойчивые│ │ │ │ │ │железо- │или │плотностью не │рамы или │или │

│ │ │ │ │ │ │бетонная │неполные │менее 1 стойка│железо- │железо- │

│ │ │ │ │ │ │анкерная │крепежные│на 9 кв. м или│бетонная │бетонная │

│ │ │ │ │ │ │крепь │рамы, или│железобетонная│анкерная │анкерная │

│ │ │ │ │ │ │ │железо- │анкерная крепь│крепь │крепь │

│ │ │ │ │ │ │ │бетонная │ │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │анкерная │ │ │ │

│ │ │ │ │ │ │ │крепь │ │ │ │

└──────────┴──────────┴────────┴───────┴─────────┴────────┴──────────┴─────────┴──────────────┴─────────┴─────────┘

Примечание к табл. П.3.2:

1. Камерные системы разработки при способе управления кровли плавным опусканием на податливые целики в породах IV класса не применимы.

2. Столбовые системы разработки при способе управления кровлей плавным опусканием на крепь в породах III и IV классов устойчивости не применимы.

Приложение 3. Классификация устойчивости массива многолетнемерзлых пород 2. Методика установления класса устойчивости