1. Горно-геологические условия участка проходки выработок

В данном курсовом проекте рассматривается технология проходки и крепления подземных горных выработок в горно-геологических условиях Третьего калийного горизонта рудника 2РУ ОАО «Беларуськалий».

Третий калийный горизонт в пределах шахтного поля залегает на глубинах от 493м до 635м с погружением пласта в северном и северо-восточном направлениях под углом 1-3є.

На отдельных участках шахтного поля у тектонических нарушений угол падения увеличивается до 5-8 градусов и более.

Горными работами горизонт достаточно полно изучен в центральной и юго-восточной частях шахтного поля. В юго-западной части шахтного поля граница распространения его установлена по данным геофизических, буровых и геологоразведочных работ.

На вскрытой части шахтного поля калийный горизонт имеет повсеместное распространение и подразделяется на три пачки:

- верхнюю - сильвинитовую (забалансовую);

- среднюю - глинисто-карналлитовую;

- нижнюю - сильвинитовую (промышленную).

Верхняя забалансовая пачка прослеживается на всей разведанной площади шахтного поля и сложена чередующимися прослоями сильвинита, сильвинито-карналлитовой породы и каменной соли с прослоями глины мощностью до 5см. Мощность верхней сильвинитовой пачки колеблется от 1,73 до 5,0м.

Средняя глинисто-карналлитовая пачка сложена глиной с прослоями каменной соли, карналлита и сильвинито-карналлитовой породы. Мощность их колеблется от 6 до 10,7 м.

Нижняя сильвинитовая пачка представляет собой продуктивный пласт, в разрезе которого выделяется шесть сильвинитовых слоёв, разделённых слоями каменной соли. Промышленное значение имеют 2-й, 3-й и 4-й сильвинитовые слои.

Балансовая мощность по слоям 2-4 изменяется от 3,79 м до 4,46 м и в среднем составляет 4,21 м. Содержание КСL по слоям 2-4 соответственно изменяется от 15,57% до 26,80% и в среднем составляет 20,50%. Содержание H.O. по слоям 2-4 изменяется от 2,76% до 11,11% и в среднем составляет 4,30%.

На всех панелях, отрабатываемых в настоящее время, периодически встречаются замещения сильвинитовых слоев каменной солью, что резко снижает качество выдаваемой руды. Наиболее часто они встречаются в краевых и притектонических зонах горизонта.

В породах горизонта отмечаются локальные скопления свободно содержащихся газов, количество которых увеличивается в разрезе снизу вверх, а также встречаются ”мульды погружения пласта”, опасные по внезапным выбросам соли и газа. Особую опасность представляет наличие горючих газов, выделяющихся в отработанном пространстве горных выработок и лав.

В южной краевой зоне на участках, примыкающих к контурам выклинивания калийных горизонтов, а также на пониженных участках отрабатываемых панелей возможно наличие рассолов.

Соленосные отложения над кровлей калийных горизонтов являются естественной водозащитной толщей. Мощность их в северо-восточной части шахтного поля над Третьим калийным горизонтом достигает 275м с постепенным выклиниванием в южном направлении. В результате проведения специальных комплексных исследований, выполненных на месторождении, установлено, что большая часть глинисто-мергелистой толщи, расположенной выше Второго калийного горизонта, безводна и водоупорна, и слагающие ее породы обладают хорошими водозащитными свойствами. Мощность водоупорной части ГМТ в пределах шахтного поля составляет преимущественно 300м. Таким образом, общая мощность водозащитной толщи над кровлей Третьего калийного горизонта составляет 240-500м.

Качественная характеристика пород нижней сильвинитовой пачки приведена в таблице 1.1.

Характеристика cильвинитовых и галитовых слоёв пласта

Таблица 1.2 - Элементы залегания пласта