Обоснование возможности выемки оставленных запасов Третьего калийного горизонта Старобинского месторождения, отработанных камерной системой

Разработана методика обоснования возможности и целесообразности выемки оставленных запасов, отработанных более 40 лет назад камерной системой, с поддержанием в безопасном состоянии подземных горнотехнических сооружений. Методика включает выявление путем изучения геолого-маркшейдерской документации участков с оставленными запасами в пределах шахтных полей; расчет объемов и качественных показателей оставленных запасов на этих участках; определение состояния выработок, имеющих непосредственный доступ к рассматриваемым запасам, и возможности их повторного использования, а также возможности проведения новых подготовительных выработок и обеспечения их устойчивости и поддержания в безопасном состоянии; установление особенностей геомеханических процессов в породном массиве и наличия опасных нарушений в зоне выработанного пространства, степени нарушенности и характера деформирования жестких и податливых целиков в очистных камерах, в том числе с использованием специально проведенных вскрывающих исследовательских выработок; разработку технологических схем безопасной отработки оставленных запасов. С использованием этой методики впервые выполнено обоснование технологической возможности и экономической целесообразности выемки полезного ископаемого из отработанных более 40 лет назад очистных блоков Первого и Второго рудников ОАО «Беларуськалий». Показана возможность выемки оставленных запасов в 4-м сильвинитовом слое и слоях 2, 2–3, 3 в междукамерных целиках на участках, отработанных ранее камерной системой, с общим объемом более 57 млн т. Приводятся результаты обследований состояния капитальных и подготовительных выработок в местах возможного доступа на эти участки, согласно которым для повторной отработки большинства отработанных блоков потребуется проведение новых капитальных и подготовительных выработок. Описываются результаты визуальных обследований панельных и блоковых штреков, их сопряжений с очистными ходами, а также состояния и степени нарушенности междуходовых и междукамерных целиков в очистных камерах. Предложены возможные способы повторной отработки оставленных запасов Третьего калийного горизонта очистными лавами и камерной системой, отличающиеся высокой технико-экономической эффективностью и безопасностью ведения горных работ.

калийный горизонт, сильвинитовый слой, выработка, целик, очистная камера

1. Шаманин, А. В. Краткий обзор и классификация технологических схем отработки калийных пластов Старобинского месторождения / А. В. Шаманин // Горная механика и машиностроение. – 2008. – № 3. – С. 93–100.

2. Перспективные технологические схемы подготовки и отработки третьего калийного пласта на шахтном поле Краснослободского рудника / И. И. Головатый [и др.] // Горная механика и машиностроение. – 2014. – № 3. – С. 24–35.

3. Зубов, В. П. Совершенствования систем разработки третьего калийного пласта на рудниках ПО «Беларуськалий» / В. П. Зубов, А. Д. Смычник, В. М. Кириенко // Записки Горного института. – 2006. – Т. 168. – С. 15–18.

4. Сиренко, Ю. Г. Выбор рациональных параметров технологических схем отработки третьего калийного пласта на полную мощность по геомеханическому фактору / Ю. Г. Сиренко // Наука, техника и образование. – 2015. – № 4. – С. 23–26.

5. К вопросу о доизвлечении запасов сильвинитовых руд в условиях Старобинского месторождения / Ю. Г. Сиренко [и др.] // Горная механика. – 2004. – № 1–2. – С. 28–30.

6. Ковальский, Е. Р. Извлечение полезного ископаемого из целиков / Е. Р. Ковальский // Cборник научных трудов Sworld. – 2012. – Т. 8, № 4. – С. 44–49.

7. Мозер, С. П. Методические подходы к расчету целиков при разработке мощных соляных месторождений / С. П. Мозер, Е. Р. Ковальский // Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения: тр. 10-й Междунар. науч.-практ. конф. – Воркута, 2012. – Т. 1. – С. 86–90.

8. Экспериментальные и теоретические исследования длительной устойчивости несущих элементов камерной системы разработки калийных пластов / В. А. Асанов [и др.] // Вестн. Перм. науч. центра Урал. отд-ния Рос. акад. наук. – 2017. – № 1. – С. 8–14.

9. Валишевский, К. А. Анализ состояния междукамерных целиков при отработке сильвинитовых пластов Верхнекамского калийного месторождения / К. А. Валишевский, Е. М. Балакирев // Стратегия и процессы освоения георесурсов: материалы ежегод. науч. сессии Горн. ин-та УрО РАН по результатам НИР в 2004 г. – Пермь, 2005. – С. 225–227.