S&T (Super Tehnology)

В горных выработках шахт широко наблюдается выдавливание пород почвы (часто вместо выдавливания употребляют термины пучение, вспучивание и т.д.). Выдавливание пород почвы - это обычная форма проявлений горного давления в выработке, пройденной и поддерживаемой в естественном массиве осадочного происхождения.

Во вскрывающих и подготавливающих выработках, которые не испытывают внешнего или дополнительного воздействия очистных работ, активное выдавливание пород почвы происходит в период формирования в окружающих породах зон неупругих деформаций (зон разгрузки). При прочих равных условиях в выработке выдавливание пород почвы по величине всегда больше по сравнению с выдавливанием пород кровли, а тем более с выдавливанием пород боковых стенок. Это обусловлено тем, что породы почвы, как правило, остаются открытыми, то есть они не закреплены, а следовательно, нет никакого отпора крепи.

Механизм выдавливания пород почвы заключается в смятии породных слоев и образовании из них складок. Вначале поднятие слоев пород почвы происходит вследствие развивающихся в них смещений и давлений в плоскости напластования. Затем смятые в складку и разгруженные от горизонтальных напряжений породные слои выдавливаются в выработку под действием вертикальных давлений. В сопоставимых (одинаковых) условиях, чем меньше прочность пород и больше уровень действующих в них напряжений, тем будет большая степень выдавливания пород почвы в выработку.

Основные прогрессивные меры и способы предотвращения или уменьшения выдавливания пород почвы в выработки базируются на прямом или косвенном использовании двух главных направлений. Учет структуры окружающих выработку пород, сохранение их естественной прочности или увеличение остаточной прочности. Уменьшение в окружающих выработку породах напряженного состояния, формирующегося как после ее проведения в массиве, так и при дополнительном воздействии на вмещающие породы очистных работ. Для обеспечения надлежащей устойчивости выработок практически почти всегда используется комплекс технологотехнических решений, включающих сочетание двух указанных направлений. Рассмотрим достаточно простые и эффективные пути и способы противодействия выдавливанию пород почвы в горные выработки.