трещиноватость горных пород. основы теории и методы изучения: методические рекомендации

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сибирский государственный индустриальный университет» Кафедра геологии и геодезии ТРЕЩИНОВАТОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД. ОСНОВЫ ТЕОРИИ И МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ Методические рекомендации по дисциплине «Геология» для студентов горных и строительных специальностей Новокузнецк 2008 УДК 551.252 (075) Т 66 Рецензент доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой разработки пластовых месторождений СибГИУ В.Н.Фрянов Т 66 Трещиноватость горных пород. Основы теории и методы изучения: /метод. реком./ Сост.: О.Г.Епифанцев, Н.С.Плетенчук; СибГИУ. – Новокузнецк, 2008. – 41с. Рассмотрено значение трещиноватости в горном деле и геологии, изложены данные о происхождении и классификации трещин. Дана методика статистической обработки результатов замеров трещиноватости. Показана последовательность выполнения работы, пример анализа и описания полученной диаграммы. Предназначены для студентов горных и строительных специальностей. 3 Введение Развитие горно-промышленного комплекса невозможно без всестороннего изучения и учета геологических условий при открытой и подземной разработке месторождений полезных ископаемых, при оценке участков подземного строительства, при ведении буровзрывных работ и т.д. Среди геологических условий одно из наиболее важных мест занимает трещиноватость горных пород. Изучение трещиноватости горных пород не предусмотрено учебной программой в качестве самостоятельной лабораторной работы. Полученные теоретические знания по трещиноватости горных пород студенты горных специальностей закрепляют при прохождении учебной геологической практики, где одним из заданий является изучение и характеристика трещиноватости конкретного обнажения. В теоретических положениях работы изложены данные, касающиеся происхождения, классификации и значения трещин в горном деле и геологии. 1 Теоретические положения 1.1 Значение трещиноватости в горном деле и геологии Ориентировка, частота, тип и вид трещин оказывают существенное влияние на важнейшие физико-механические свойства пород, определяющих устойчивость горных выработок, условия их обводнения (гидрогеологический режим рудничных вод), разрабатываемость месторождения. Поэтому трещиноватость является одним из главных показателей пород, определяющих организацию горно-технического производства. Детальное изучение трещиноватости способствует повышению безопасности и производительности труда. Трещиноватость может иметь положительное значение при разработке месторождений. В частности, она облегчает выемку углей из пластов. Рациональная ориентировка шпуров по отношению к трещинам при буро-взрывных работах способствует повышению коэффициента использования шпуров (КИШ). 4 Однако, в большинстве случаев трещиноватость способствует развитию вредных для горного производства горно-геологических процессов и явлений (сдвижение пород, горные удары, обвалы и т.п.). В качестве примера рассматривается случай влияния трещиноватости на характер проявления вывалов горных пород в призабойном пространстве. Вывал – это локальное обрушение глыб пород в горную выработку преимущественно из кровли выработки. По взаимоотношению кровли выработки и систем трещин вывалы подразделяются на безупорные, упорные и полуупорные (рисунок 1). Вывалы упорного типа менее опасны, т.к. кровля выработки в этом случае более