Четверг,
15 ноября 2018 года
№45 (4663)
Заполярный Вестник
Помогите вылезти из сугроба Далее
Искусство объединять Далее
Прогнозы подтверждаются Далее
Гороскоп Далее
Лента новостей
07:05 Реализация проекта «Городская среда» в Норильске продолжится и в следующем году
06:05 «Норникель» выстраивает защиту от киберугроз
14:30 «Большой Аргиш» ждет гостей
13:30 Такси в Норильске дорожает
12:35 Дотянуться до Луны и обнять Солнце
Все новости
Уходят в глубь земли
В ДЕТАЛЯХ
1 ноября 2018 года, 14:50
Фото: Николай ЩИПКО
Текст: Ольга ЛИТВИНЕНКО
Даже человек, далекий от горнодобывающей отрасли,  понимает, почему горнякам часто желают крепкой кровли над головой. Обрушение горной массы – самое страшное, что может случиться в шахте.
Что такое горная крепь и как она на глубине сотен метров выдерживает гигантское давление толщи земли? Как инженеры рассчитывают, где и какие крепи ставить? Какие материалы и технологии для этого используют? Об этом в интервью “Вестнику” рассказал заместитель главного инженера по подготовительным работам и креплению рудника “Октябрьский” Виктор ЛОЗИЦКИЙ.
– Виктор Алексеевич, горнодобывающая отрасль – одна из самых консервативных. Человечество тысячелетиями добывает полезные ископаемые шахтным способом, и в XXI веке принцип добычи не изменился: те же шахты, те же штольни и штреки, что и у древних людей. Тем не менее изменились масштабы и технологии…
– Древние люди занимались подземной добычей на малых глубинах, укрепляя выработки крепями из дерева. Современные шахты – это сложнейшие инженерные сооружения. Они уходят в глубь земли на сотни и десятки сотен метров. Сейчас это настоящие подземные города, напичканные коммуникациями и сложной техникой.
Сегодня протяженность действующих горных выработок только рудника “Октябрьский” составляет более 280 километров. Это почти в десять раз больше, чем протяженность всех улиц Центрального района Норильска. Конечно, технологии кардинально изменились. И продолжают меняться, особенно в последние три года. Это касается и горных крепей.
 
– На рудниках “Норникеля” используют в основном анкерные крепи. Поясните тем, кто не в теме, что это?
– Это тип горной крепи, основной элемент которой – анкер, то есть металлический стержень, закрепленный в шпуре, или пробуренной скважине. Анкеры скрепляют между собой слои горных пород или закладочного бетона. Условно говоря, так же, как гвоздь или шуруп скрепляет доски между собой. Их ставят с интервалами от полуметра до метра в зависимости от геологии.  Анкерная крепь лучше любой другой противостоит взрывным работам и горному давлению.
 
– У вас на столе – толстый каталог продукции немецкого химического концерна BASF. Для чего в шахтах используют химию?
– Вот смотрите, у меня есть образец затвердителя для сталеполимерной анкерной крепи. Это полимерные смолы, два состава в одной ампуле. С помощью трубки под большим давлением ими заполняют пробуренный шпур. Когда потом туда вкручивают сталеполимерный анкер, эти два полимера перемешиваются между собой и в течение пяти минут поляризуются. То есть уже через пять минут штанга имеет несущую способность. При креплении ЖБШ (железобетонные штанги) обычным цементом нужно выдержать 12 часов, чтобы они набрали прочность и люди могли войти в выработку.
 
– Полимеры дороже?
– Дороже, но это себя оправдывает. Эта технология не только повышает уровень безопасности, но и ускоряет проходческие работы и сокращает их трудоемкость.
Или, к примеру, раньше при нанесении торкрет-бетона он долго застывал, то есть набирал прочностные свойства, и при его нанесении из-за отскока материала от бортов и кровли горных выработок потери материала составляли до 50 процентов. За счет применения химических добавок происходит быстрое затвердевание цементно-песчаного раствора, и потери материала составляют максимум 7–10 процентов.
 
Ближе к телу
– Сколько видов крепи сейчас существует?

– В последние годы ввели много новых видов. Раньше, например, предохранительную крепь применяли только при ручной проходке горных выработок в виде деревянных стоек и щелеклиновых штанг. При машинном бурении такого понятия, как предохранительная крепь, не было. Крепили просто железобетонными штангами, так называемыми ЖБШ – это обычная армировка, которой армируют гаражи, при этом люди находились под незакрепленной частью выработки. С 2016 года, чтобы обезопасить людей, перед тем как ставить ЖБШ, мы устанавливаем ТФА (трубчатый фрикционный анкер) типа СЗА (самозакрепляющийся анкер), которые при установке не требуют применения цемента или полимерных смол, а за счет своей конструкции сразу несут нагрузку до семи тонн, то есть поставили – и можно сразу работать.
Правда, он очень поддается коррозии, мы его применяем только в тех выработках, у которых срок службы не более шести месяцев. Но именно благодаря ТФА мы прошли много выработок со сложными горно-геологическими условиями. Следует также учесть, что такой анкер устанавливают механизированно, с помощью буровой установки, без доступа людей под незакрепленную часть выработки.
 
– Раньше все делали вручную?
– Да, бурили шпуры и ставили штанги. Получалось, что люди работали под незакрепленной частью кровли. Сейчас штанги ставят с помощью машин, потом заходят люди и спокойно работают. В этом году к нам пришли новые специализированные шведские установки Boltec фирмы Epiroc (бывшая Atlas Copco) для возведения анкерной крепи, и скоро мы полностью перейдем на механизированное крепление СПА – сталеполимерные анкеры, о которых я только что говорил. Армирующий стержень такого анкера закрепляется в шпуре быстротвердеющими синтетическими смолами. Люди, заходя в такую выработку, уже находятся под безопасной кровлей.
 
– В чем сложность наших горно-геологических условий?
– Есть участки, где руда переходит из одного вида в другой, есть горные сбросы. Когда шло формирование Земли, происходили сдвиги земной коры. Рудное тело имело сначала одну форму, потом в результате сдвигов она изменилась, где-то тело опустилось, где-то поднялось. Стык горного сброса очень трудно проходить, потому что у него структура как у щебня – высыпается. Грубо говоря, это щель большой ширины, которая заполнена всякими породами, не скрепленными между собой.
 
– А тектонические нарушения?
– Тектонические – это когда тело “играло”, его целостность рвало. Вокруг него все в системе трещин, оно неустойчивое. Поэтому в районах тектонических нарушений мы всегда применяем усиленную крепь.
Вдоль и поперек
 
– Вы, как заместитель главного инженера, составляете паспорт для каждой горной выработки и определяете, какая там нужна крепь. Исходя из чего?
– Из геологических данных – природа диктует свои условия.  Институт “Гипроникель” выпустил для нас рекомендации, при каких условиях мы должны проходить горные выработки, а от геологической службы мы получаем данные о состоянии массива.
 
– А если выработку нельзя пройти по геологическим условиям?
– Тогда мы ее просто выводим из эксплуатации и заливаем закладочным бетоном. Тектонические нарушения, горные сбросы, сильная нарушенность выработки – нюансов может быть очень много.
 
– Что значит нарушенность?
– Любая горная порода имеет микротрещины. Система этих микротрещин в совокупности дает нарушенность руды. Сейчас построены 3D-модели, в которых все видно. Благодаря им наш технический отдел может “порезать” рудное тело вдоль и поперек под любыми углами.
 
– Как получают геологические данные?
– Бурятся  керны. На их основе видно состав и трещиноватость руды, глубину залегания. Бурят их по определенной сетке, и уже по ней определяют промышленную добычу. Есть забалансовая руда, она не попадает в промышленную отработку, потому что в ней мало ценных компонентов: мы на три рубля потратимся, а на два получим, и будем в убытке. Хотя в будущем наверняка появятся технологии, которые позволят добывать и такую руду. Ведь 30 лет назад никто и не думал о добыче вкрапленных руд, а сейчас это стало выгодно.
 
– В процессе проходки бывают сюрпризы? Выясняются какие-то новые “обстоятельства”?
– Бывает. Если бы керновая сетка была пробурена через метр, можно было бы точно прогнозировать геологию. Но каждый квадрат сетки – 20 на 20 метров. И в этом квадрате может быть все что угодно: мы рассчитывали, что там руда, а там вышла пустая порода, или наоборот. Но это не такие глобальные сюрпризы, которые повлекли бы за собой остановку выработки. Мы просто пересматриваем паспорт крепления и проходим выработку дальше.
0
Последние отзывы на форуме «ЗВ» (отсутствуют)
Добавить комментарий
Ваше имя:
Соберите пазл:

Введите в поле код из 6 символов, отображенных в виде изображения.
Собирать идеально - не обязательно, просто приблизительно соберите картинку (должен быть включен JavaScript).
Совет: для того чтобы не вводить каждый раз код, указанный на картинке — зарегистрируйтесь на форуме и авторизуйтесь, при этом все новые сообщения, написанные вами, будут автоматически публиковаться от указанного при регистрации имени.

Читайте также в этом номере:

Хорошая школа (Ольга ЛИТВИНЕНКО)
Лучшие в Арктике (Полина ЛЮБИМАЯ)
Удачи на дорогах! (Лариса ФЕДИШИНА)
Долго ли играючи (Ольга ЛИТВИНЕНКО)
Чтобы не погасло (Валентина ВАЧАЕВА)
На метро в Сибирь (Виктор ЦАРЕВ)
Меняют мир (Екатерина СТЕПАНОВА)
Пять комнат (Марина БУШУЕВА)
Северное влияние (Елена ПОПОВА)
Деньги счет любят (Лариса ФЕДИШИНА)
Слово норильчанам (Татьяна ЕРМОЛАЕВА)
Говорит на разных языках (Лариса ФЕДИШИНА)
Инженер с мячом (Лариса ФЕДИШИНА)
Всегда рядом (Валентина ВАЧАЕВА)
Все на плато Путорана (Полина ЛЮБИМАЯ)
Поделились с финнами (Татьяна ЕРМОЛАЕВА)
В Стране фьордов (Анна САРАФАНОВА)
Хоккей на уровне (Виктор ЦАРЕВ)
Горсправка
Поиск
Таймырский телеграф
Норильск