V. Учебно-материальное обеспечение

Материально-техническими средствами обучения дисциплины являются:

1. Технические средства обучения (мультимедийный проектор, видеомагнитофон, графопроектор, ПЭВМ, видеофильмы, слайды, демонстрационные компьютерные стерео модели, интерактивная доска).

2. Лабораторное оборудование.

3. Коллекции минералов и пород.

4. Наглядные пособия, иллюстрированные стенды, плакаты, геологические карты.

5. Автоматизированный учебный курс (АУК) профессиональной подготовки специалистов военизированных горноспасательных частей, состоящий из электронного учебника - «Автоматизированный учебный курс для подготовки горноспасателей», действующего макета угольной шахты и демонстрационной виртуальной стерео 3D-модели угольной шахты.

VI. Текст лекции Введение

(5 минут)

Под воздействием силы тяжести вышележащих слоёв горных пород, а также вследствие тектонических процессов в земной толще горный массив постоянно находится в напряжённом, но статичном (равновесном) состоянии. При подработке горного массива в нём возникают дополнительные нагрузки и существовавшее до того равновесие нарушается. При достижении определённого напряжения происходят вначале деформации, а затем смещения и обрушения горных пород, расположенных над выработанным пространством и в боковых его частях.

Силы гравитационного и тектонического происхождения, проявляющиеся в земной толще при ведении в ней горных работ, стремящиеся ликвидировать образовавшееся свободное пространство, получили название горное давление.

Так же как и разрушение (отбойка) горных пород, борьба с горным давлением является важнейшей функцией очистных и горнопроходческих работ. Но цели и способы борьбы с горным давлением при этом существенно различаются.

При горнопроходческих (горно-строительных) работах основная цель борьбы с горным давлением — это сохранение целостности горной выработки (подземного сооружения) на более длительные сроки. Для этого применяют средства крепления кровли и стенок горных выработок, а также (или) упрочнения массива горных пород вокруг горных выработок.

Основная часть (170 минут)

Вопрос №1 – «Общие сведения о горном давлении. Крепи капитальных и подготовительных горных выработок». (20 минут)

Трудность обеспечения сохранности открытого пространства (полости обнажения) в горном массиве при очистных работах зависит от следующих основных факторов:

- от устойчивости к обрушению массивов руды и вмещающих горных пород;

- размеров свободной, не заполненной горными породами подземной полости в горном массиве;

- времени, на которое должна быть обеспечена сохранность этой полости;

- способа образования подземной полости;

- способа поддержания очистного пространства;

- направления и порядка развития горных работ.

Первый влияющий фактор обычно связывают с крепостью и трещиноватостью массивов полезного ископаемого и вмещающих горных пород: чем крепче горный массив, тем легче в нём сохранить свободное пространство.

Способы управления горным давлением при очистных работах

Область информации

Существуют принципиальные способы управления горным давлением при очистных работах, или, что по характеру работ то же самое, — поддержания очистного пространства, которые выполняются за счёт:

- использования естественной устойчивости и несущей способности массивов руды и вмещающих горных пород;

- периодического обрушения части подработанного массива вмещающих горных пород в выработанное пространство;

- заполнения выработанного пространства породной массой (закладкой) или как вариант заполнения — льдом (ледовая закладка);

- временного оставления в выработанном пространстве отбитой рудной массы (магазинирование руды);

- применения различных видов специальных крепей;

- упрочнения (омоноличивания) проблемных частей массива горных пород в очистном пространстве.

На этих принципах базируются технологические способы обеспечения безопасного состояния рабочего очистного пространства в различных горнотехнических условиях подземного горнодобывающего производства.

Область информации

Общая теория горного давления изучается в учебной дисциплине «Геомеханика». В ней рассматриваются физическая сущность явления горного давления, вопросы управления состоянием горных массивов в границах рудничного поля и инженерные методы управления геомеханическими процессами для шахты или рудника в целом, а также для примыкающих к нему территорий.