«Уралмеханобр» выполнил обоснование проектируемых вертикальных выработок шахты «Вентиляционная» Ново-Учалинского подземного рудника

24 декабря 2021

Специалисты отдела горной науки АО «Уралмеханобр» выполнили обоснование устойчивости ствола шахты «Вентиляционная» Ново-Учалинского подземного рудника АО «Учалинский ГОК» (респ. Башкортостан, г. Учалы).

- Вертикальные шахтные стволы являются капитальными горными выработками, которые должны функционировать на протяжении всего срока службы шахты, - рассказал начальник отдела горной науки АО «Уралмеханобр» Юрий Дик. - Следовательно, от качества их строительства во многом зависит эффективность и безопасность работ на подземном руднике.

Проходка ствола шахты «Вентиляционная» включает в себя несколько этапов. Первоначально выполняют бурение передовой скважины диаметром 300 мм с поверхности до горизонта 650 метров. Затем скважину расширяют с помощью бурового агрегата до проектного сечения диаметром 6 метров в направлении снизу вверх.

Крепление ствола осуществляют на заключительной стадии строительства путем нанесения торкретбетонной смеси на контур выработки. Основой для расчета крепи служит критерий устойчивости горного массива.

Ученые «Уралмеханобра» поставленную задачу решили с помощью математического моделирования, реализованного в программном комплексе RS3 компании RocSciense. Данное программное обеспечение позволяет построить точную трехмерную модель ствола с учетом физико-механических свойств горных пород и действующих горизонтальных и вертикальных напряжений на контуре выработки. На основании построенной геомеханической 3D-модели выполняется интерпретация геомеханических факторов и определяется состояние горной выработки по мере ее проходки и до момента возведения крепи.

Выполненный расчет устойчивости ствола шахты «Вентиляционная» позволил заключить, что его состояние характеризуется как устойчивое. Проведенное моделирование подтверждает правильность расчета – смещения пород на контурах всех выработок не превышают допустимых пределов.

Расчетное допустимое отставание временной крепи от забоя составляет не менее одного года. На время строительства будет сохранена устойчивость ствола, что обеспечит безопасность производства работ в установленные сроки.