Несколько линий защиты для решения проблем горных ударов при глубокой разработке месторождений. Источник: CAI
Добыча полезных ископаемых важна для развития современного общества. Однако за многие годы добычи неглубокие ресурсы истощаются из-за необходимости перемещения на глубокие уровни.
Добыча полезных ископаемых на глубине сопряжена со значительными трудностями, и одной из главных проблем является возникновение горных ударов, которые характеризуются внезапным и сильным высвобождением накопленной энергии деформации в скальном массиве. Следовательно, это представляет значительную угрозу безопасности персонала и целостности подземной инфраструктуры.
В исследовании, опубликованном в журнале Deep Resources Engineering, доктор Мин Кай из Университета Лаурентиана в Канаде представляет новый подход к управлению рисками камнепадов.
«Исследование подчеркивает критическую важность понимания рисков камнепадов и изучает факторы, влияющие на эти явления, методологии оценки рисков и различные методы контроля и смягчения последствий», — делится единственный автор Кай. «Поскольку риски камнепадов возникают из-за сочетания опасности камнепадов, уязвимости и воздействия при выемке грунта, контроль рисков должен быть сосредоточен на этих трех аспектах».
В статье отстаиваются стратегические меры по снижению опасности камнепадов и уязвимости выемки грунта, с особым акцентом на важности систем поддержки грунта. Кроме того, в ней рассматриваются предупреждение и прогнозирование камнепадов, рассматриваются проблемы и подчеркивается важность передовых методов мониторинга и мер инженерного контроля.
«Даже если мы можем предсказать горные удары, что с того? Если мы правильно предскажем время, место и силу горного удара, то мы сможем своевременно эвакуировать рабочих из зоны добычи», — говорит Кай. «Однако, если мы не будем хорошо защищать штреки и забои от повреждений горными ударами, серьезные повреждения выработок могут привести к сбоям в работе шахты».
В экстремальных случаях это может привести к закрытию шахты. «Мы хотим, чтобы рабочие были в безопасности, несмотря ни на что; мы также хотим, чтобы инвестиции были в безопасности», — добавляет Кай.
Одним из выдающихся аспектов статьи является исследование нескольких линий мер контроля. «Лучший подход к управлению риском горных ударов — это создание многолинейной системы защиты, создание и поддержание нескольких линий или слоев защиты, каждый из которых служит определенной цели», — говорит Цай.
В частности, улучшенное проектирование шахты и последовательность добычи, направленные на снижение опасности горных ударов, являются первой линией защиты, в то время как микросейсмический мониторинг для смягчения последствий горных ударов является второй линией защиты. Для последней линии защиты может использоваться стойкая к горным ударам опора для снижения уязвимости горных выработок.
В целом, это новое исследование способствует повышению безопасности горных работ за счет продвижения многогранного подхода, который сочетает традиционный инженерный контроль с административными мерами и передовыми технологиями.
Дополнительная информация: Мин Цай, Контроль и смягчение риска горных ударов при глубокой добыче, Глубокая разработка ресурсов (2024). DOI: 10.1016/j.deepre.2024.100019
Предоставлено KeAi Communications Co.
