- - порода - Страница 2

Проведенные шахтные исследования убедительно подтверждают, что условия поддержания вертикальных стволов в неоднородных породах существенно отличаются от типичных сложностью и многообразием, усилением влияния структуры и прочности чередующихся пород на величину и асимметрию нагрузок на крепь, особенностями формирования в массиве дезинтеграционных трибогеомеханических зон, что в совокупности определяет специфику управления горным давлением в стволах. Две главные предпосылки - технологическая и геомеханическая - предопределяют исходную базу и ориентацию требований на создание способов крепления стволов. Сущность первой: повышение уровня эффективности и технологичности крепления шахтных стволов в неоднородных породах предполагает преимущественное применение комбинированных способов с максимальным управляемым использованием свойств массива и обеспечением субоптимальных условий его работы с основной крепью и регулятивными элементами. Сущность второй: комплексное совершенствование технологии проектирования, строительства и эксплуатации стволов может быть достигнуто за счет полной и достоверной оценки условий сооружения стволов на базе предложенного нами литолого-геомеханического тренда и учета установленных закономерностей взаимодействия системы «крепь-породный массив», выявленных на базе шахтных и аналитических исследований.

Крепь и армировка шахтных стволов испытывают деформации вследствие влияния очистных работ. Для уменьшения влияния вокруг стволов оставляют предохранительные целики. Разработаны нормы размеров целика.

Шахтные стволы эксплуатируются в условиях агрессивной среды. Под агрессивной средой понимается совокупность природных и (или) искусственных факторов, влияние которых вызывает повышенный износ (старение) основных средств в процессе их эксплуатации. В шахтном стволе возможно обмерзание при низких температурах, наличие динамических геомеханических процессов в горных породах вокруг выработки, воздействие силовых нагрузок вследствие движения подъемных сосудов и т.п. Поэтому изменяется техническое состояние шахтного ствола и оборудования в нем (обусловлен интенсивный коррозионный, механический, износ, изменение геометрических параметров и т.д.). Срок службы оборудования ограничен, ниже нормативного.

Атмосферный воздух, заполняющий горные выработки называется рудничным или шахтным. Выработки, по которым подается чистый воздух, называются воздухоподающими. Выработки, по которым удаляется отработанный воздух, называются вентиляционными. Приемлемое давление воздуха на глубине разработки достигает 120 кПа.

Шахтные вертикальные стволы являются уникальными инженерными сооружениями. Поиск и разработка эффективных решений по интенсификации строительства вертикальных стволов является актуальной научно-технической проблемой развития угольной промышленности Украины.

Наибольшее снижение устойчивости вмещающих пород и ухудшение условий строительства и эксплуатации стволов Донбасса, наблюдается в Красноармейском угленосном районе.

В геологическом строении принимают участие отложения свит С14 и С15 нижнего карбона. Залегание пород моноклинальное с простиранием 5-315° и восточно-северо-восточным падением под углами 3-6°. Отложения карбона представлены часто переслаивающимися слоями известняков, песчаников, алевролитов и аргиллитов с преобладанием алевролитов (49,9%). Условия проходки стволов усложняются не только низкопрочностными параметрами перечисленных пород, но и большими водопритоками, резко снижающими темпы проходки по геомеханическим и организационным причинам. Это явилось одной из причин того, что за последние 25 лет в Красноармейском районе было пройдено всего около 3800м стволов. А темпы их прохождения были значительно ниже темпов проходки в Шахтерском и центральном районах Донбасса. На шахтах Донецка, Шахтерска, Тореза протяженность участков стволов, пройденных с месячными темпами до 100 м, достигала 40%, в Красноармейском районе скоростные проходки (1,5 нормативной скорости) практически отсутствовали. Стволы Красноармейского региона сооружаются в худших условиях и это объясняется, прежде всего, ухудшением прочностных характеристик вмещающих пород, т.к. водопритоки в стволы Красноармейского региона в 3-6 раз выше и прочность обнажаемых пород при водонасыщении резко падает. Таким образом, рассматриваемые далее технические решения и рекомендации по улучшению ТЭП проходки могут быть использованы и для стволов других районов Донбасса, при этом создавая больший запас надежности их эксплуатации.

Минералов в природе известно около 3 000. Однако в сложении твёрдой земной коры, которая покрывает почти стокилометровым слоем нашу планету, ведущая роль принадлежит немногим минералам. Эти минералы - полевой шпат, кварц, слюда, роговая обманка, авгит, оливин и другие - общим количеством до 30. Они составляют 99,9 процента твёрдой каменной оболочки земли.

Геологи в наше время ничего не ищут вслепую, наугад. Наука о земле - геология - подсказывает исследователю, что можно найти в том или ином районе и чего найти нельзя. Сказанное станет понятным, если помнить, что различные минералы и горные породы в природе рассеяны не случайно: их распределение в земной коре подчинено определённым и очень строгим закономерностям. При поисках полезных ископаемых очень важно знать геологическую историю района, восстановить последовательность смены геологических событий давно минувших эпох, выяснить условия, при которых шло образование горных пород. Геологическое строение многих районов нашей страны неодинаково, точно так же и история образования их очень часто оказывается различной.

В разных участках земной коры пласты горных пород залегают не одинаково: в одних местах горизонтально, в других наклонно. Последовательность напластования редко бывает нарушенной. Изучая слагающие породы и остатки когда-то существовавших здесь организмов, можно восстановить довольно точно историю данного района.

Для успешной работы по сбору коллекции горных пород и минералов следует заблаговременно познакомиться с геологической историей района, в котором вы собираетесь летом работать. Это можно сделать, прочитав написанную книжку по геологии того места, где вы будете проводить летние каникулы.

Но независимо от этого, прежде чем приступить к сбору интересующей вас коллекции, вы должны посоветоваться с вашими школьными учителями-преподавателями географии, химии, биологии. Они помогут вам выбрать маршрут, укажут, на что нужно обратить при работе особое внимание.

Как же собирать образцы минералов и горных пород?

Нужно помнить всегда, что сбор коллекции - не простая механическая работа. Собирая коллекцию минералов, юный геолог должен научиться наблюдать природные геологические явления, стараясь осмыслить каждую свою находку, каждый интересный подмеченный факт.

Наблюдение особенно важно вести при полевой геологической работе, иначе случайно собранные минералы ничего решительно вам не скажут, ничего нового не откроют и, как бы ни были красивы отдельные образцы, все они впоследствии превратятся в груду ненужных камней. Все личные наблюдения следует записывать в полевой дневник и обязательно на том месте, где велось наблюдение.

На протяжении первой трети XVII в. в способах добычи руд не происходило каких-либо заметных изменений по сравнению со способами, известными в ранее.

Основной сырьевой базой железоделательного производства оставались болотные и озерные руды.

Однако позднее по мере перехода к разработке коренных рудных месторождений, особенно при добыче медных и серебряных руд, возникла необходимость применения более сложных способов вскрытия залежей и ведения горных работ. В гористой и холмистой местностях вскрытие велось проходкой штолен - горизонтальных горных выработок, имевших с одной стороны выход на дневную поверхность.