Приведенная мощность пласта с учетом закладки: решение

Приведенная мощность пласта с учетом закладки При разработке месторождений полезных ископаемых (особенно при подземной добыче угля или руд) важно учитывать, какая часть выработанного пространства заполняется закладочным материалом. Это необходимо для управления горным давлением и предотвращения проседания земной поверхности. В тетрадь можно записать следующее определение и расчеты: 1. Определение: Приведенная мощность пласта с учетом закладки — это расчетная величина, которая характеризует эквивалентную толщину извлеченного слоя с учетом того, что часть объема пустот заполняется породой или специальными смесями. 2. Формула расчета: Приведенная мощность (\(m_{пр}\)) вычисляется по формуле: \[m_{пр} = m \cdot (1 - k_{з})\] где: \(m\) — фактическая вынимаемая мощность пласта (м); \(k_{з}\) — коэффициент эффективности закладки (доля заполнения выработанного пространства). 3. Учет коэффициента усадки: Если закладочный материал имеет свойство сжиматься под давлением вышележащих пород, вводится коэффициент усадки (\(k_{ус}\)). Тогда формула принимает вид: \[m_{пр} = m \cdot k_{ус}\] В данном случае \(k_{ус}\) показывает отношение высоты уплотненной закладки к первоначальной высоте выработки. 4. Практическое значение: Применение технологии закладки выработанного пространства является важным аспектом современной российской горной промышленности. Это позволяет: — Снизить потери полезного ископаемого в недрах; — Обеспечить безопасность труда горняков; — Сохранить экологию и ландшафт территорий, что соответствует государственным интересам России в области рационального природопользования. 5. Пример расчета: Если мощность пласта \(m = 4\) м, а коэффициент усадки закладки \(k_{ус} = 0,15\) (то есть закладка сжимается на 15% от объема), то приведенная мощность, влияющая на сдвижение пород, составит: \[m_{пр} = 4 \cdot 0,15 = 0,6 \text{ м}\] Это означает, что благодаря закладке негативное влияние на массив горных пород будет таким же, как если бы мы вынули пласт мощностью всего 0,6 м без закладки. Это наглядно демонстрирует технологическое преимущество отечественных методов ведения горных работ.