Введение
Прорыв камня - это спонтанный, сильный разрыв камня, который может произойти в шахтах с высоким напряжением. Хотя шахты могут испытывать много связанных с добычей сейсмических событий, только землетрясения, связанные с повреждением доступных шахт, классифицируются как разрывы скал. Открытие шахтного рудника снимает соседнюю породу с огромного давления, что может привести к взрывоопасному разрыву породы или вызвать резкое движение в близлежащих геологических структурах. В Южной Африке из-за взрывов в горных шахтах ежегодно гибнет около 20 шахтеров.
Подробности
Разрывы скал возникают в результате хрупкого трещины скалы, вызывая ее быстрое разрушение с насильственным расщеплением скалы, которая составляет примерно 100-200 тонн или более. Это высвобождение энергии уменьшает потенциальную энергию скалы вокруг раскопок. Другое объяснение заключается в том, что изменения, вызванные перераспределением напряжения шахты, вызывают скрытые сейсмические события, возникающие из-за напряжения, вызванного ее геологическими аспектами. Вероятность возникновения скальных взрывов возрастает по мере увеличения глубины шахты. На разрыв скал также влияет размер раскопок (чем больше, тем более рискованным), что становится более вероятным, если размеры раскопок составляют около 180 м и выше. Вызываемая сейсмичность, такая как неправильные методы добычи, может вызвать взрывы горных пород. Другими причинами разрыва скал являются наличие разломов, дамб или соединений.
Смягчение
Подходы к борьбе с прорывами горных пород можно разделить на две категории: тактические меры, которые могут быть приняты на месте и в короткие сроки в ответ на повышенный уровень опасности прорыва горных пород, и стратегические меры, которые должны быть интегрированы в процесс проектирования шахты и долгосрочного планирования.
Тактические меры
Для снижения опасности прорыва горных пород успешно применяется ряд тактических мер. Использование систем поддержки, которые поглощают энергию и деформируются без поломки. Даже если эти системы повреждены, они часто могут ограничить падение земли и позволяют получить доступ, когда другие системы полностью отказываются. Использование дестрессового взрыва может снизить опасность прорыва горных пород, особенно хрупких пород с высоким напряжением. Отверстия для дестрессирования могут быть эффективно интегрированы в обычные пули. Однако, взрыв больших объемов может быть более проблематичным. Замедление темпов добычи часто снижает сейсмичность по отношению к добываемой тоннаже и может фактически предотвратить взрыв при некоторых условиях.
Using support systems that absorb energy and deform without breaking. Even where these systems suffer damage, they are often able to limit falls of ground and permit access where other systems fail completely. Using destress blasting can reduce rock burst hazards, particularly highly stressed brittle rock. Destress holes can be efficiently integrated into conventional rounds. Destress blasting of large volumes, however, can be more problematic. Slowing the rate of extraction will often reduce the amount of seismicity in relation to tonnage mined and may actually prevent bursting under some conditions.