Приложение N 11. Методы прогноза удароопасности горных пород

Приложение N 11

к Федеральным нормам и правилам

в области промышленной безопасности

"Инструкция по прогнозу

динамических явлений и мониторингу

массива горных пород при отработке

угольных месторождений", утвержденным

приказом Федеральной службы

по экологическому, технологическому

и атомному надзору

от 15 августа 2016 г. N 339

МЕТОДЫ ПРОГНОЗА УДАРООПАСНОСТИ ГОРНЫХ ПОРОД

1. Прогноз удароопасности горных пород выполняется при проведении горных выработок по горным породам, предел прочности на одноосное сжатие которых более или равен 80 МПа и залегающих на глубине более 500 м.

2. Скважины для установления удароопасности в подготовительных горных выработках бурятся по склонным к горным ударам горным породам в направлении проведения горной выработки.

Периодичность бурения скважин для прогноза удароопасности горных пород и их длина определяются из условия обеспечения неснижаемого опережения не менее 2 м относительно суточного подвигания забоя.

3. Горные породы относятся к категории "склонные к горным ударам" методом, основанным на определении кварца в их минералогическом составе, дискования керна и отношения предела прочности на одноосное сжатие к пределу прочности на растяжение. Порядок отнесения горных пород к категории "склонные к горным ударам" приведен в приложении N 5 к настоящей Инструкции.

4. Для уточнения результатов отнесения горных пород к категории "склонные к горным ударам" данными методами удароопасность устанавливается методом, основанным на определении коэффициента хрупкости горных пород K_хр, у.е., методом вдавливания жестких штампов.

Для определения K_хр проводятся следующие действия:

в краевой части породного массива в породе бурится скважина диаметром 60 мм, длиной l_скв > 0,4 м;

порода забоя скважины шлифуется без подачи в скважину воды;

в скважину устанавливается устройство, которое создает и измеряет давление на штамп;

штамп вдавливается в породу.

Штамп вдавливается до разрушения породы в забое скважины.

В процессе вдавливания измеряются:

P_д1 - давление на штамп в момент начала разрушения породы в забое скважины, МПа;

P_д2 - давление на штамп в момент окончания разрушения породы в забое скважины, МПа;

h₁ - глубина внедрения штампа на момент разрушения породы в забое скважины, мм;

h₂ - глубина внедрения штампа после разрушения породы в забое скважины, мм.

Значение K_хр вычисляется по формуле:

.

Проводится не менее 10 определений K_хр.

Породы, для которых максимальное значение K_хр 3, относятся к угрожаемым по горным ударам.