CC BY
23УДК551.24(1/8)+624.131.1(5+5.14) бурбонов Э.Ш., Ахунжанов О.М.
Исомиддинов Ё.Я. Ашуров O.F.
КОНЛАРНИ ЕР ОСТИ ЦАЗИБ ОЛИШ ИШЛАРИГА МУХАНДИС-ГЕОЛОГИК ЖАРАЁНЛАРНИНГ ТАЪСИРИ (ХОДЖАДИК КОНИ МИСОЛИДА)
бурбонов Э.Ш. - катта илмий ходим; Ахунжанов О.М. - катта илмий ходим; Исомиддинов Ё.ЯЛ - I -тоифали мухандис-гидрогеолог; Ашуров О.F. II-тоифали мухандис. («ГИДРОИНГЕО институты» ДК)
В статье дается анализ породы на месторождении Ходжадык при добыче. Параметры прочности и устойчивости горных пород на верхних и боковых стенках горных сооружений рассчитывались по формулам и таблицам.
Ключевое слова: коэффициент трещинной пустотности, трещина, горных пород, нарушенности, вывал, крепления, деформации, дробления, подземных вод.
The article provides a breakdown of the rocks in the Кhodjadik field during the development. The most important factors for determining the stability of rocks at upper and upper walls of the mining operations are listed below.
Key words: coefficient of fracture voidness, crack, rocks, disturbance, collapse, fastening, deformation, fastening, crushing, groundwater.
Кон казиш ишларининг олиб борилишида кон лахмларини юкори кисми ва ён деворларидаги тог жинсларнинг мустахкамлик, баркарорлик даражасини билиш энг мухим омиллардандир. Кон казиш ишларини олиб бориш жараёнида штольня деворларининг кулаши ва агдарилиб тушиши, ёпи; усулда казиб олиш ишларини бажариш вактида юзага келадиган энг кенг таркалган ва хавфли мухандис-геологик жараёнлардан биридир.
Агар тог жинсларига тушадиган босим кучи казиб олишда асосан тог-кон технологияси билан боглик булса (масалан, портлатиш билан), кичик микёсда 0,3-0,5 м, калинлиги катламларнинг чукиши ва бошка холатлари учрайди, одатда геологик омиллар таъсир килганда катта тектоник ёриклик билан дарзликлар кесишган жойларда катта масштабли тог жинсларининг агдарилиш жараёнларини учратиш мумкин. Бундай жойларни урганиш ва хисоб-китобларни олиб бориш вактинчалик ва доимий кон деворларининг мустахкамлигини таъминлашга хизмат килади, ушбу жараёнларнинг руй бериши казиб олиш жараёнини секинлаштиради хамда технологик казиб олиш вактида айрим кийинчиликларга дуч келиши ва инсонлар хаёти хавф остида колиши мумкин.
Шу каби жараёнларнинг хосил булиши коннинг геологик тузилиши морфологияси, тог жинсларнинг физик-механик хосса ва хусусиятларига, тектоник тузилишига, гидрогеологик шароитига узвий богликдир.
Мухандис-геологик жараёнларнинг шаклланиш шароитларини аниклаш учун Ходжадик конининг штольня квершлагларида мухандис-геологик урганиш, кузатиш ишларини олиб борамиз. Конни урганишдан максад - бу кондаги вольфрам маъданларининг ривожланиши (ишлатилиши) билан боглик мухандис-геологик жараёнларнинг таркалишини бахолаш ва башорат килиш, шунингдек, салбий окибатларини олдини олиш буйича тегишли тавсиялар беришдан иборатдир. Шу сабабли хозирги вактда деярли ер устидаги конларнинг захиралари камайиб бормокда, шунинг учун табиий ресурслардан самарали фойдаланиш масаласи алохида ахамият касб этмокда. Тог-кон саноатининг замонавий ривожланиши жуда мураккаб мухандис-геологик шароитда булган конларни узлаштириш, кидириб топиш, фойдаланишга тайёрлаш ва казиб олиш жараёнини бахолаш билан тавсифлашдан иборат. Фойдали казилмаларни казиб олиш куламининг купайиши, хамда чукурлик сари казиб олиш куламининг узгариши айрим холларда деформациялар булиши минералларни казиб олишни мураккаблаштирадиган турли вазиятларни юзага келтириб, жараёнлар ва ходисаларни ривожланиши билан бирга юз беради [1].
Ходжадик кони 3-штольнясида олиб борган тадкикотларимиз тог жинсларининг агдарилиши, кулаши, тукилиши каби мухдндис-геологик жараёнларнинг натижалари келтирилган булиб, х,озирги вактда ушбу жараёнлар конни урганиш вактида хавфсизлик шароитларини маълум даражада мураккаблаштирмокда, бу эса келажакда казиб олиш ишлари купайиши билан улар конни казиб олиш вактида салбий таъсир курсатмокда. Бу майдонда тогларнинг тектоник хдракатланиши жуда кизгин ва куплаб ёриклар мавжудлиги билан намоён булади. Баркарорлик нуктаи назаридан коннинг мухдндис-геологик х,олати уртача мустах,кам баркарор деб таснифланиши мумкин.
Тог жинсларининг агдарилиши мухдндис-геологик жараённинг энг кенг таркалган туридир. Ходжадик участкасида бир катор ёрикларнинг кесишган жойларида 5-штрек 170-190 метрлар оралигида 0,3-0,5 м3, хажмдаги тог жинсларнинг упирилиш холати юз берди (1, 2- расм).
3-штольня 26-квершлаг 150 метрда казиш ишлари олиб борилаётган деворнинг юкори кисми ва унг деворида 5-6 м3 хажмда гранит ва метосоматит тог жинслари кулаб тушган, бу жараённинг юз беришига асосий сабаб тектоник ёрикларнинг куп учраши, ёриклар ораси сув билан туйиниши натижасида тог жинсларининг намланишидир.
Ходжадик конида бургилаш портлатиш ишлари натижасида деформация содир булиб, тог жинслари кулаб тушиш ходисалари юз бермокда. Деформация ривожланишининг сабабларидан бири мустахкамлик даражаси кучсизлашган жойлар мавжудлигидир. Улар асосан тектоник бузилишлар булган жойлар ва катта ёрилган зоналар билан чегараланган. Бу жараёнлар Ходжадик фойдали казилма конини узлаштириш (маъданни) хавфсиз ер ости казиб олиш вактида шароитларини мураккаблаштиради.
Горизонтам цазиш ишлари олиб борилаётганда штольня, квершлаг деворларининг барцарорлигини бахрлаш.
Кон лахмларининг юкори кисми ва ён деворларининг мустахкамлик, баркарорлик даражаси сифат ва микдорий жихдтдан бах,оланади. Сифатли бах,олаш конларни казиб олишдан кейин тог жинсларининг хосса ва хусусиятларига караб таъсир килувчи аникланган омиллари тах,лилига асосланган. Бу омиллар асосан табиий ёрикларнинг тухтовсиз бузилишидир, мустах,камлиги йуколган майдонларда, тог жинслари механик хусусиятларининг кучсизланиши, тог жинси ёрикларидан сувнинг келиши ва тог жинсларида булакланиш жараёни руй бериши мавжудлигидир.
1-расм. Ходжадик кони 3-штольня 5-штрек 170-190 метрида тог жинсларининг упирилиб ажралиб тушиш полати.
2-расм. 3-штольня 5-штрекда тог жинслари ер ости сувлари таъсирида намланиши натижасида кулаб тушиши кайд этилди.
Бундан ташкари, турли хил деформацияларнинг ривожланиши тог жинси массаси ичидаги табий мувозанатнинг узгариши коннинг ривожланишида техник шароитларнинг бузилишини урганиш изланиш ва хавфсизлигини таъминлаш катта ахдмиятга эгадир.
Ер ости кон ишларининг баркарорлигини микдорий бах,олаш уларнинг юкори кисми
деворларини таснифлаш шароитларига (хусусиятларига) асосланган булиб, улар кон
ишларида (S) курсаткич буйича казиш ишларининг юкори кисми деворларида потенциал
баркарорлигининг коэффициентига асосланади [2] ва куйидаги формула оркали аникланади:
т * 5сж * й
5 =-
Н * 7 * ц
бу ерда: ш-маъдан танаси ёки тог жинси жойлашган катлам калинлиги; 8сж - табиий ёки сув билан туйинган холатдаги тог жинсларининг сикилиш кучи МПа; й - тог кон иншоотлари деворларидаги буш тог жинсларига мустахкамлагич (крепления) урнатилмаган жойлар ( м2); Н - ер сатхидан горизонт катламигача булган масофа (куриб чикилаётган блок), метрда; у - тог кон иншооти деворларидаги тог жинсларининг уртача зичлиги, (умумий огирлиги) г/см3; д-ёриклар зичлиги тог жинсларининг дарзланиш коэффициенти.
П.В.Василев, С.И.Малининнинг тавсифи буйича тог кон ишларининг юкори кисми деворларидаги тог жинсларининг мустахкамлигини турларга ажратиш буйича куйидагича тоифаларга ажратилган (1-жадвал).
1-жадвал
Штольнянинг юкори кисми деворларининг мустахкам, бардошлилик даражаси буйича
тоифага ажралиши
Мустахкам, бардошлилик буйича тоифага ажралиши Мустахкам ва бардошлилик буйича коэффициент курсаткичлари «8»
1.Мустахкам булмаган, бардошсиз участка 0,8 гача
2.Кам мустах,кам, бардошли участка 0,8-1,1
3.Уртача мустахкам, бардошли участка 1,1-2,0
4.Мустахкам, бардошли участка 2,0-3,0
5.Юкори мустахкам, бардошли участка 3,0-5,0
Кон казиш ишларида деворлар юкори кисмининг баркарорлигини хисоблаш учун тог жинсларининг бузилиши ва энг заифлашган жойлари, шунингдек, кон ишларининг мумкин булган характерли жойлари танланади.
Ушбу курсаткичлар асосида хисоб-китоблар учун танланган жойларни урганишда шуни инобатга олган холда хисоблаш керакки, тог жинсларининг икки шароитда улчанганлиги, яъни табиий ва нам холатида улчанган курсаткичи буйича амалга оширилади [3]. Ходжадик кони 3-штольнядаги кон деворларини улчашда 3-жадвал асосида хисоб-китоб ишларини олиб боришни амалга оширамиз, ушбу хисоб китобларни амалга ошириш учун коннинг мутлак баландлиги керак булади, бу ерда кон атрофидаги мутлак баландлик +1329 метрни ташкил этади, 1-шахта жойлашган горизонтнинг мутлак баландлиги +1272 метрда жойлашган, шунда 1329 м-1272 м=57 метр чукурликда шахта горизонти жойлашган.
Бунда хисоб-китоблар шуни курсатадики, тог жинслари юкори баландликдан шахта горизонтигача булган масофа 57 метр деб каралса, горизонтдаги тог жинслари кам мустахкамли бардошли экан (2-жадвал).
Ходжадик конидаги жойлашган мутлак баландлик тахминан +1650 м, 3-штольня горизонти эса +1272м да казиш ишлари олиб борилмокда шунда (1650 м-1272 м)=378 м, умумий баландликдан 3-штольня горизонтигача булган масофа 378 м ни ташкил килар экан.
2-жадвал
Ходжадик конида тоF жинсларнинг табиий ва сувлилик х,олати буйича физик-механик хосса ва хусусиятларининг курсаткичлари
Тог жинсларининг холати т-катлам калинлиги, (м) Тог жинслари-нинг умумий огирлиги, у (г/см3) Тог жинсларининг табиий ва сув билан туйингандаги мустахкамлиги, 5сж, (МПа) Тог жинслари- нинг дарзланиш коэффици енти, (q) R- Мустахкам- лагич урнатилма-ган жойлар (м2)
табиий холатда 106---— сувлилик холатда 3,4 2,72 60,4 4,0 -10
3,4 2,68 37,0 4,0 -10
Шундай килиб, Ходжадик конида штольня горизонтигача булган масофа 57 м ва 378 м танлаб олиниб, ушбу чукурликдаги горизонт асосида тог жинсларининг мухдндис-геологик хусусиятлари х,исобланган кийматлари урганилди. Бу конда шуни таъкидлаш керакки, тог жинсларининг ривожланиши барча литологик турлари буйича вертикал ва горизонтал равишда ривожланган. Шунинг учун х,исобланган кийматлар х,ар бир тог жинси учун горизонтал равишда берилган. Бундан ташкари, горизонтдаги тог жинсларининг х,исобланган кийматлари табиий (курук х,олатдаги), лаборатория шароитида улчанган маълумотлари келтирилган (3-жадвал).
Х,исоб-китоб натижалари шуни курсатадики, куриб чикилаётган 3-штольня деворларидаги барча тог жинсларига 57 метрда босим таъсир килганда мустах,камлик даражаси уртача булиб узгармаган, 378 метр буйича босим таъсир килганда тог жинсларидаги мустах,камлилик, бардошлилик даражасининг узгариши кузатилади (4-жадвал).
3-жадвал
1-квершлаг тоF жинслардаги физик механик хусусиятларнинг мух,андис-геологик
х,исоб - китоби
3- штольня Тог жинслари номи т- катлам калинли ги (метр) Тог жинсларининг умумий огирлиги у, (г/см3) 5сж, (МПа ) q- тог жинс-ларининг дарзланиш коэффици енти R- мустахкам лагич урнатилмаган жойлар (м2).
Горизонт +1272 м Гранитлар, Метосоматит, слюдали сланец ва кварцлар 6,9 2,73 59,5 4,9 -10
Олинган маълумотлар тах,лили шуни курсатмокдаки, мухдндис-геологик жараёнлар юз бериши тог жинсларининг физик-механик хусусиятлари ва структуравий тузилиши билан боглик экан. Кон казиш ишлари хажмининг ошгани сари, яъни ернинг чукур катламларини казиб олиш кон ишларида деформация микдори ортиб боришига олиб келмокда, натижада бу жараёнларнинг ривожланиши ёпик усулда конларни казиб олишда кийинчиликларга олиб келиш эхтимолидан холи эмас.
4-жадвал
3-штольня юкори кисми деворларидаги тоF жинсларининг мустахкалик даражаси
буйича (тоифа) турларга ажралиши
3-штольня Тог Штольня Улчан- Квершлаг Штольня Улчанган Квершлаг
гори- жинслари- атрофидаги ган юкори кис- атрофидан мустах- юкори кисми
зонтнинг нинг баландлик- мустах- ми девор- горизонтга- каммлик деворларининг
мутлак номлани- дан 3- камлик лари мус- ча булган коэффи- мустахкамлик
баландли- ши штольняга- коэффи- тахкамлик мутлак циенти даражаси
ги ча булган масофа, м циенти^ даражасига кура тоифага ажралиши баландлик, (м) «8»
Е Кврцли диорит порфирли 57 5,4 Юкори мустахкам 378 0,8 Мустахкам булмаган, бардошсиз участка
+ н я о со Метосама тит 57 4,9 Юкори мустахкам 378 0,74 Мустахкам булмаган, бардошсиз
О участка
1— Скарнли Кам
гранит, пероксин 57 5,5 Юкори мустахкам 378 0,82 мустахкам, бардошли
таркибли участка
Бундай холатларнинг олдини олиш учун куйидаги таклифларни бериш мумкин:
1. Коннинг геологик-морфологик тузилишин муфассал урганиш.
2. Кондаги тог жинсларнинг физик-механик хосса ва хусусиятларини урганиш.
3. Тектоник ёриклар учраган жойларда яхши мустахкамлагич урнатиш.
4. Тог жинсларнинг ёрикланиш хусусиятларини урганиш.
Келтириб утилган таклифлар амалга оширилса, эхтимол казиш ишлари олиб борилганда юкоридаги келтирилган мухандис-геологик жараёнларнинг олдини олиш ва бахолаш имкони яратилади.
АДАБИЁТЛАР
1. Арипова Ф.М., Мирасланов М.М. и др. Физико-механические свойства горных пород рудных месторождений Узбекистана: справочник.-Т.: Типография центра по науке и технологиям, 2006.
2. Мирасланов М.М. Инженерная геология, гидрогеология месторождений твердых полезных ископаемых Узбекистана.-Ташкент, 2011.-146-164 с.
3. Мирасланов М.М. Основные требования, цель и задачи инженерно-геологических исследований на разных стадиях разведки МТПИ. В сб. Гидрогеологические и инженерно-геологические исследования в Узбекистане. Тр. Ин-та ГИДРОИНГЕО. Ташкент, 1992.
