Лекция кириш. Машғулот режаси

Тоғ жинслари массивининг зичлашуви. Фойдали қазилмалар конларини очиқ усулда қазиганда тоғ жинсларининг массивлари қалинлик юқорисида ётган босимдан бўшайди, натижада уларнинг табиий кучланган ҳолати ўзгаради ва карьер атрофида зичлаштириш зонаси шаклланади. Тоғ жинсини ўйиш жараёнида геостатик кучланиш ва тектоник кучлар таъсири остида тўРежаиб борадиган таранг энергия секин-аста бўшаб боради. Ушбу энергия, тектоник дарзлар, шамллатиш дарзларини очиш ва янгиларининг пайдо бўлиши ҳисобига бортли ва тубли поғона дарзларини ҳосил қилиб, зичлашув зонасидаги массивнинг деформацияданишига сарфланади.
Ва зичлаштув натижасида катта давомийликнинг сусайиш юзалари шаклланади, бўшаш зоналарида силжишга тоғ жинсларининг қаршилиги пасаяди, карьер борти ва туби силжийди.
Карьернинг чуқурлашиб бориши билан зичлашув жараёнларининг жадаллигиҳам ўсиб боради, ва бунда бортлар юзаларининг устки қисми пастга қараб силжийди, пастки қисми ва туби эса – юқорига ва ўқиш томонга силжиб боради.
Тоғ жинсларининг зичлашиш жараёни етарли даражада ўрганлмаган, бироқ уни ҳисобга олмасдан чуқур карьерлар бортлари турғунлиги бўйича масалаларни ечиш мумкин эмас.

Конларни очиш усуллари. Деформацияларнинг ривожланиши массивнинг бузилиш жиҳатидан турли туманлигини ҳисобга олмасдан карьер контурига нисбатан очиладиган лаҳимларнинг ҳолатига боғлиқ. Очиладиган лаҳимлар қўйилганда, траншея бортларидаги тоғ жинслари қатламларининг ўпирилиши белгилаб берувчи ҳисобланади.

Очиладиган лаҳимлар одатда узоқ хизмат қилиш муддатига эга бўлади )кўпина конга ишлов берилгунга қадар) ва массивда сусайиш юзаларига мўлжални ва тоғ жинсларининг узоқ вақтли пишиқлиги ҳисобга олинган ҳолда лойиҳанади.
Қазиш тизими ва кон ишлари режими. Қазиш тизими ва кон ишлари режимининг карьерлар поғоналари ва бортларининг турғунлигига таъсири кўплаб омилларга боғлиқ бўлиб, уларнинг асосийси – кон ишларини олиб бориш йўналиши (Режада ва вертикали бўйича): қияликларнинг туриш вақти уларнинг юзаларини янгиламасдан: жинсларни юмшатиш усули: очиқ жинслар уйимларини жойлаштириш: ер ости кон лаҳимларининг таъсири.
Кон ишларини олиб бориш йўналиши(Режада ва вертикали бўйича) массивда маълум шароитларда кўчиш юзалари ёки қияликларнинг сусайиши мумкин бўлган қатламлилик, тектоник бузилишлар, йирик дарзлар ва суст қатламлар кўринишидаги сусайиш юзаларининг мавжудлигига лаҳимларнинг турғунлигига катта таъсир кўратади. Ушбу шароитлар сусайиш юзалари карьер бортининг чўзилиши бўйича муўлжалга олинган бўлса ёки ушбу йўналишдан улар ўқий томонига йиқилганда камида 20 м ортиқ бўлмасдан фарқ қилганда юзага келади. Қияликлар турғунлигининг ортишига тоғ ишлари силжиш фронти йўналиши билан эришиш мумкин.
Поғоналар юзаларини янгиламасдан қияликларнинг туриш вақти карьер бортининг мавжудлик муддати оотганда турғунликнинг ноқулай омили бўлиб қолади. Жинслар, бортнинг қўшилувчилари ва кон лаҳимларининг қияликлари яланғочлангандан сўг турли шамоллатиш агентларининг таъсирига тушиб қолади, натижада жинсларнинг пишиқлиги камаяди. Қияликларнинг турғунлигига шунингдек пишиқлиги узоқ муддатли статик кучланишлар таъсири остида камаядиган жинсларнинг реологик хусусиятлари ҳам таъсир кўрсатади.
Тоғ жинсларини юмшатиш усуллари – бурғулаш-портлатиш ишлари (БПИ) олиб борилганда карьерлар бортлари ва қияликлар турғунлигининг ўта муҳим омили саналади. Потлаш энергияси жинснинг маълум ҳажмини узишга, уни майдалашга ва кўчиришга сарфланади. Портлатишнинг сейсмик таъсири портлатиладиган блоклар чегараларидан ташқарига ҳам тарқалади ва карьер бортлари ва поғоналар қияликларига, контурлаш зонасидаги тоғ жинсларининг массивига таъсир кўрсатади.
Портлатишлар таъсири остида тоғ жинслари массивида қуйидаги зоналар: бўлаклаш (тўлиқ бузиш); кўчириш; майда дарзлар (қолдиқ деформациялар) ва микродарзлар (силжишлар) зоналари пайдо бўлади. Бўлаклаш зонаси тоғ жинсларининг турли ўлчамдаги алоҳида бўлакларга тўлиқ бузилиши билан тавсифланади. Ушбу зонанинг параметрлари портлатилаётган блокнинг ўлчамларига ва унда жойлаштирлган портлатиш қудуқларининг қуюқлигига боғлиқ. Кейинги зоналар массивдаги блок ташқарисида жойлашади.
Кўчириш зонаси поғоналар четидан бошланади, бир бирига нисбатан алоҳида блоклар силжитиладиган дарзлар ҳосил қилиб массив текислигининг джадал бузилганлиги билан тавсифланади. Бу ерда массивнинг пишиқлиги ўнлаб мартага пасаяди. Уўбу зонанинг ўлчамлари бир неча метрдан то 10 ва ундан ортиқ метрларгача тебраниб туради.
Кўчириш зонасига қолдиқ деформациялар зонаси туташиб кетади, ва унда (кенглиги 0,02--- 0,03 м), тоғ жинслари блоклари унчалик сезиларли даражада силжитилмайдиган майда дарзлар шаклланади. В результате этого сцепление пород уменьшается на 20---50 %, силы трения по ослабленным поверхностям значительно снижаются. Ширина зоны может достигать несколько десятков метров.
Силжишлар зонаси портлатиш жойидан 65---80 ммаофада кескин тарзда ўчадиган микродарзлар ва таранг тебранишларнинг ривожланиши билан тавсифланади. Микродарзлилик массивни сусайтиради, таранг тебранишлар эса алоҳида шароитларда портлатиладиган бортдан юқорида ва пастда жойлаштирилган поғоналар қияликларининг турғунлигига салбий таъсир кўрсатиши мумкин.
Юқорида тасвирланган зоналарнинг ўлчамлари кўплаб омилларга боғлиқ бўлиб, уларнинг асосийлари – бир вақтнинг ўзида портатиладиган портловчи модданинг (ПМ) миқдори, массивнинг тузилиш-тектоник хусусиятлари, тоғ жинсларининг мустаҳкамлилик хусусиятлари, БПИ параметрлари ҳисобланади.
Бўш жинслар уйимларини жойлаштириш карьерлар бортларининг турғунлигини баҳолаганда унчалик аҳамиятга эга бўлмайди. Ишлаб бўлинган бўшлиқдаги уйимлар (ички уйим ҳосил бўлиши) бортости массивининг силжитувчан кучларга қаршилигини оширади ва унинг турғунлик шартларини яхшилайди.
Очиқ жинсларни карьернинг чегаравий контурига туташиб турадиган ҳудудларида тўплаш, ташқи уйим ҳосил қилганда бортларнинг турғунлигини ёмонлаштиради, чунки тоғ жинсларининг уйимли массалари фаол босим призмасидаги юкланишни оширади ва кўчки деформацияларининг ривожланишига ёрдам кўрсатади.
Ер ости кон лаҳимларининг таъсири фойдали қазилмалар конларини биргаликда очиқ ва ёпиқ усуда қазиганда, шунингдек карьер бортларида ер ости кон лаҳимлари мавжуд бўлганда карьерлар бортларининг турғунлигида акс этади.
Ер ости кон лаҳимлари билан ишлаб бўлинган массивда, тоғ жинсларининг ишлаб бўлинган бўшлиқ томонига силжиши билан кузатиб бориладиган тоғ жинсларининг силжиш жараёни ривожланади. Силижагнда тоғ жинслари массивининг ер ости лаҳимларининг таъсир кўрсатиш зонасига тушиб қоладиган усоатткалари силжиш, тортилиш ва сиқилиш деформацияларини бошидан ўтказади.
Силжиш ишлаб бўлинган бўшлиқнинг томидан бошланади ва бир нечта ўзига хос – ўпирилиш, дарзлар ҳосил қилиш ва оҳиста силжишлар зоналарини ҳосил қилган ҳолда, массив бўйлаб юқорига тарқалади. Ўпирилиш зонаси тоғ жинсларининг тўлиқ бузилиши, уларнинг кон лаҳимига хаотик кўчиши билан фарқ қилади. Ушбу зона, кон юқорида ётадиган тоғ жинсларининг ўпирилиши билан тизимлар билан ишлаб бўлинганида ҳосил бўлади. Қатламларнинг унчалик катта бўлмаган қувватларида ўпирилишлар баъзан ер юзасига етади, натижада ўпирма воронкалар ҳосил бўлади. Дазлар зонаси ўпирилиш зонасидан юқорида, воронка ҳосил бўлганда эса – қулаган жинсларга тутушиб кетадиган массивнинг периферия қисмида пайдо бўлади. Ер ости қазилмаси унчалик чуқур бўлмаганда ва суст юмшоқ жинслар кучли қатламга эга бўлганда, оҳиста силжишлар зонаси ҳосил бўлиши мумкин. Бу ерда жинсларнинг кўчиши ва деформацияси текисликнинг узилишисиз содир бўлади ва ер юзасида чўкиш (силжиш) мульдаси кўринишида намоён бўлади.
Тоғ жинслари намоён бўладиган барча турдаги силжишлари очиқ кон лаҳимларининг турғунлигида ўзининг салбий таъсирини кўрсатади. Карьерлар бортларида пайдо бўладиган ўпирилиш воронкалари, поғоналарда кон ишлари олиб борилганда бевуосита хавфни намоён қилади. Дарзлилик зоналарининг ҳосил бўлиши ва оҳиста силжишлар карьерлар бортларининг турғунлигини ёмонлаштиради (пайдо бўлиши мумкин бўлган кўчки ёки ўпирилиш сифатида кўриб чиқиш зарур бўлган сусайиш текислиги шаклланади.