ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Цель - исследование состояний нарушенных участков массивов для повышения безопасности.

Новшество - оценка опасности дайк и выделение их границ по анализу состава и излучению ЭМИ пород.

Таштагольское месторождение пересечено крупными и многочисленными мелкими нарушениями, рис. Через месторождение проходит крупное нарушение мощностью 1-3 м, крутопадающее (75-85 °) в юго-западном направлении. Пологопадающие тектонические нарушения мощностью 0,2-0,5 м проходят через всё месторождение в северо-восточном направлении.

В окрестности нарушений породы неустойчивы, происходят самообрушения. Имеются также многочисленные трещины с углами падения (5-80 °), заполненные кальцитом и кварцем.

Концентрация механических напряжений в зонах тектонических нарушений по оценке величины интенсивности фотонной миссии, на порядок превосходит напряжение окружающего массива. При нагружении окружающих массивов, под влиянием тектонических процессов и ведения горных работ зоны тектонических и дизъюнктивных нарушений сплошности массива становятся наиболее опасными. Глубинные горно-тектонические удары могут происходить с выходом разрушающей энергии в нарушения, проходящие через выработки. При этом опасность представляют сильный воздушный удар и плотные клубы пыли с содержанием мелкой фракции разрушенной части пород.

Исследованиями состояний микросиенитовых дайк мощностью 0,3-0,5 м в окрестности забоя орта 9 на горизонте -210 м установлено, что при первой категории удароопасности окружающего рудного тела, дайки начинают разрушаться, сопровождаясь потрескиванием. Проведение камуфлетного взрывания ВВ по веерно расходящимся скважинам под углом 45-50 ° к поверхности борта выработки на расстоянии 2-3 м от дайк, привело к их активному разрушению с небольшими стреляниями породных дисков. Излучение фотонной эмиссии с ультрафиолетового диапазона передвинулось на рентгеновский. Если бы мощность дайк достигала нескольких метров, то их опасность имела бы катастрофические значения.

В 1988 г. на горизонте -280 м в орте 26 произошли выбросы пород с бортов выработки. Подобные динамические явления характерны для массивов пород угольных шахт. Но на рудниках динамика приконтурной части массива пород проявляется в виде взрыва.

По исследованиям состояний массивов вокруг орта 26 методами электрометрии и фотонной эмиссии горные породы испытывали обычные напряжения для данных условий.

Исследования минерально-химического состава горных пород показали, что эти участки мощностью 2,5 м и 3 м можно отнести к диорит-порфиритовым дайкам с содержанием железа 2,7 %. Окружающие скарны содержали 28,4 % железа. После производства очередного массового взрыва ВВ, незначительное расширение скарнов разрушило дайки, поскольку прочность скарнов была значительно выше прочности дайковых пород.

Дайки в последнем примере мало отличались по цвету и внешнему строению от окружающих скарнов. Поэтому до анализа состава трудно было объяснить их разрушение в виде выброса.

Дайки мощностью 3-4 м при повышении геомеханических напряжений окружающих пород являются самыми опасными участками по горным ударам.

Таким образом, в целях повышения безопасности, должны контролироваться также состояния мощных нарушений и дайк, пересекающих горные выработки в зоне ведения горных работ.

Рис. Дизъюнктивные и тектонические нарушения, пересекающие выработки
и горизонты шахты Таштагольского РУ