Трещиноватость горных пород

 

По своему происхождению трещины разделяются на:

эндогенные, являющиеся результатом усадки вещества и разрыва его в процессе диагенеза;

экзогенные, являющиеся результатом нарушения равно­весия естественно сложившегося массива на более поздних стадиях его истории в результате воздействия тектонических процессов;

трещины от горного давления, обусловленные техноло­гической деятельностью человека в недрах земной коры и вызванные нарушениями естественного состояния массива в областях, где широко ведутся горные работы.

Устойчивость пород в горных выработках в значительной сте­пени зависит от трещиноватости. В известняках расстояние между трещинами в 2—10 раз превышает мощность пластовой отдельности. В мелкозернистых песчаниках в 78% случаев расстояние между тре­щинами превышает мощность пластовой отдельности в 1—3 раза, а в

20% случаев — в 3—10 раз. В крупнозернистых песчаниках в 92% случаев расстояние между трещинами превышает мощность пластовой отдельности в 1—3 раза. В песчанистых сланцах во многих случаях расстояние между трещинами близко к мощности слоя. Наибольшей трещиноватостью характеризуются глинистые породы, в которых расстояние между трещинами часто бывает меньше мощ­ности пластовой отдельности.

Трещины характеризуются протяженностью и шириной раскры­тия. При ширине раскрытия менее 0,5 мм их называют волосяными, при раскрытии от 0,05 до 2 мм - очень тонкими, при ширине от 2 до 10 мм - миллиметровыми, от 10 до 100 мм - сантиметровыми и от 100 до 1000 мм - дециметровыми.

Естественно, что устойчивость породы в значительной степени зависит от густоты трещин, которая определяется числом трещин на 1 м².

В зависимости от степени трещиноватости различают горные породы:

нетрещиноватые;

слаботрещиноватые - с одной системой трещин при расстоянии менаду ними более 1 м;

среднетрещиноватые - с двумя системами взаимно пересекающихся трещин при расстоянии между трещинами более 1 м;

сильнотрещиноватые - с несколькими системами взаимно пересекающихся трещин при средней частоте расположения трещин до 0,5м;

весьма сильнотрещиноватые - с несколькими системами трещин, расположенных на расстоянии менее 0,2 м одна от другой.

Устойчивость пород кровли очистного забоя в большой степени зависит от угла, образованного линией очистного забоя с направле­нием основной трещиноватости. Этот угол называют углом встречи. Одни и те же породы, слагающие кровлю, в зависимости от величины угла встречи могут быть устойчивыми или неустойчи­выми. Это объясняется тем, что сдвижение пород кровли в первую очередь происходит но уже имеющимся трещинам.

Трещины основной прирожденной трещиноватости имеют выдер­жанное направление и расположены параллельно, поэтому они разби­вают породы на ряд блоков, которые при благоприятных условиях легко отделяются друг от друга. При совпадении линии очистного забоя с направлением основной трещиноватости блоки породы зави­сают вдоль забоя по всей длине лавы и всей своей тяжестью ло­жатся на крепь.

 

 

Устойчивость обнажений горных пород

Свойство горных пород образовывать устойчивые обнажения при ведении горных работ называют устойчивостью. Устойчивым счи­тается такое состояние обнаженного незакрепленного участка мас­сива пород, при котором в течение необходимого по условиям производства времени

не происходит обрушения или сползания по­род, а смещение обнаженной поверхности или ее части не выходит за допустимые пределы.

Устойчивость пород определяется их способностью не разру­шаться при обнажении под действием собственного веса и внутрен­них напряжений вблизи обнажений.

Различают кратковременную и длительную устойчивость обна­жений.