ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ

Учебное пособие по курсу

Заключение

Бухгалтерский баланс предназначен для отражения финансового положения хозяйствующего субъекта на конкретные моменты времени: на дату создания организации, начало и конец отчетного периода, даты составления промежуточных финансовых отчетов. Бухгалтерский баланс выполняет экономико-правовую функцию, обеспечивающую имущественную обособленность хозяйствующего субъекта в гражданском обороте. Баланс дает количественную характеристику имущественной массы собственника (суммы собственного и заемного капитала), он играет информационную роль, характеризуя степень предпринимательского риска. Бухгалтерский баланс позволяет определить финансовые результаты деятельности хозяйствующего субъекта в виде наращения собственного капитала за отчетный период.

[1] Баланс (в экономике) // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). — СПб.: 1890—1907

«Инженерная геология, гидрогеология»

Для студентов специальностей

130403 «Открытые горные работы»

130404 «Подземная разработка месторождений

полезных ископаемых»

130408«Взрывное дело»

Новокузнецк

УДК 551.49+624.131.1

Гумиров Ш.В., Шпайхер Е.Д. Учебное пособие по курсу «Инженерная геология, гидрогеология». «СибГИУ, Новокузнецк, 2008.-»

Рассмотрены основные вопросы инженерной геологии и гидрогеологии в связи с разработкой месторождений полезных ископаемых. Большое внимание уделено проблемам обеспечения безопасности горных работ.

Предназначено для студентов специальностей 130403, 130404, 130408.

Введение

Предметом изучения инженерной геологии является породный массив с точки зрения его воздействия на горные машины и механизмы, а также на горняка, работающего в очистном или в подготовительном забое. Воздействие массива выражается в следующем (рисунок 1):

1. В сопротивлении горных пород разрушению при бурении, выемке, взрыве. С ростом прочности горных пород снижаются темпы проходки горных выработок.

2. В разрушении машин и механизмов, подземных и поверхностных строительных сооружений из-за самообрушения горных пород, сдвижения массива, горных ударов, внезапных выбросов угля и горных пород.

3. В виде вредного воздействия на человека в забое высокой температуры, подземных вод, породной и угольной пыли, компонентов шахтного воздуха: метана, углекислого газа, продуктов взрыва.

Выемка полезного ископаемого и горных пород создает пустое пространство в массиве и приводит к нарушению природного равновесия. В результате происходит концентрация напряженности по контуру пустого пространства. Это приводит к образованию искусственных трещин горного давления, к горным ударам, к вывалам боковых пород, к пучению пород почвы, к деформации и разрушению крепи. В зависимости от вида осложнений применяются те или иные меры по улучшению безопасности труда: технические, организационные или экономические.Осложнения легче предотвратить, чем ликвидировать их по- следствия. Например, разбор завала лавы может занять 30-90 дней, а

Рисунок 1 – Блок-схема влияния геологического строения породного массива на горные работы.

его предотвращение потребует всего несколько дней. Поэтому следует предусматривать такую технологию и механизмы, которые бы исключили осложнения, сопутствующие данной геологической обстановке.

Особенности геологической обстановки выясняются геологической службой предприятия или геологоразведочной организацией, составляются карты геологического прогноза тектонических нарушений, устойчивости кровли, пучения почвы и других опасных зон. Осложнения для горных работ и применяемые меры безопасности определяют уровень трудовых и материальных затрат, тем самым от геологического строения массива зависит экономика предприятия.

По возможности прогнозирования можно выделить две группы геологических факторов, осложняющих горные работы.

Первая группа – площадные факторы, распространенные на значительных площадях и потому легко прогнозируемые:

1. Прочность горных пород.

2. Природная трещиноватость.

3. Трещины горного давления.

Вторая группа – локальные факторы, которые имеют ширину 3-30 м и потому их невозможно прогнозировать традиционными способами по данным разведочного бурения:

1. Нарушения морфологии (облика) залежи.

2. Пликативные нарушения.

3. Дизъюнктивные (разрывные) нарушения.

Однако и в зонах развития площадных факторов осложнения могут носить дискретный (внезапный) характер. Например, в зоне развития прочных горных пород внезапно может произойти горный удар, или вторичный осадок основной кровли. Эти осложнения развиваются в течение долей секунд и сопровождаются катастрофическими последствиями.

Некоторые термины и определения:

1. Горный удар – это катастрофическое, хрупкое разрушение горной породы или угля. Происходит в результате накопления потенциальной энергии упругого сжатия породы или угля и сопровождается последующим освобождением энергии при быстром разрушении предельно напряженных участков массива. Удароопасными являются угли Кузбасса на глубине более 150 м, песчаники Донбасса на глубине более 700 м, магматические и метаморфические породы рудных месторождений на глубинах более 700 м.

2. Прочность горной породы – это сопротивляемость разрушению целостности ее блоков или кусков. Характеризуется крепостью породы – сопротивлением раздавливанию под прессом в условиях линейного или объемного сжатия. С ростом прочности растет сопротивление породы при бурении, при взрыве, при дроблении.

3. Внезапный выброс угля или породы представляет собой их измельчение на кусочки размером несколько миллиметров или сантиметров, и последующее отбрасывание многотонной массы в пустоту горной выработки на расстояние до нескольких десятков метров. Происходит как в горизонтальных, так и в вертикальных выработках. Причиной выброса является высокое внутрипластовое давление газа или паров воды и напряженность массива.

4. Вывалы (самообрушения) горных пород происходят либо в незакрепленном пространстве забоя, либо над крепью с ее разрушением. Обязательным условием вывала является наличие трещин в породе. Трещины могут быть любого происхождения: тектонические, горного давления, от взрыва, от работы механизмов. Природная трещиноватость наиболее интенсивна вблизи разрывных и пликативных нарушений, на фациальных стыках пород, и именно там вероятность вывалов возрастает.

5. Трещины горного давления повторяют контур горных выработок и развиваются в зоне шириной от 2 до 40 метров в глубине массива. У подготовительных выработок, пройденных в породах с коэффициентом крепости 3-7, ширина трещиноватой зоны около 2,5 м. Это соответствует зоне разгрузки, где напряженность массива отсутствует. Впереди очистного забоя трещины горного давления возникают перед посадкой основной кровли и проникают на расстояние от 2 до 40 м вглубь массива. Минимальное расстояние – 2-3 м характерно для алевролитов с коэффициентом крепости 6-7, а максимальная величина (40 м) – для аргиллитов с коэффициентом крепости 3-4.

6. Посадка основной кровли – это внезапное обрушение блоков основной кровли, зависающих в выработанном пространстве лавы. Посадка обычно происходит по всей длине лавы, а по простиранию от забоя лавы до линии прошлой посадки основной кровли. Различают первичную посадку основной кровли, когда она обрушается от монтажной печи до забоя лавы, и вторичные осадки основной кровли – это ее последующие посадки до забоя лавы. Первичная посадка происходит при продвижении забоя лавы от монтажной печи на 100-130 м, а вторичные осадки – через каждые 25-30 м продвижения забоя лавы. Расстояние между линиями вторичных осадков называют шагом вторичных осадков.