Underground Mine Safety Barrier: Comprehensive Guide to Rockburst Prevention and Control

Ang mga rockburst ay pangunahing geohazard sa underground mining. Ang mabisang pag-iwas at pagkontrol ay nangangailangan ng isang buong sistema ng pamamahala ng kadena: pagkilala sa panganib — dinamikong pagtatasa ng panganib — pagbuo ng plano — pagsubaybay at maagang babala — at pagpapatupad ng mga hakbang sa pagkontrol. Ang pangunahing layunin ay ang tumpak na tukuyin ang mga sanhi ng sanhi, siyentipikong masuri ang mga antas ng panganib, sistematikong bumuo ng mga diskarte sa pagpapagaan, at mapanatili ang real-time na pagsubaybay at maagang babala upang mabawasan ang mga insidente ng rockburst at maprotektahan ang kaligtasan sa produksyon ng minahan.

I. Pangunahing Proseso ng Pagpapatupad para sa Pag-iwas at Pagkontrol Ang pag-iwas at pagkontrol ng Rockburst ay dapat sumunod sa isang progresibong daloy ng trabaho: paghatol sa panganib → pagbuo ng plano → pagsubaybay at maagang babala. Ang mga responsibilidad at mga pamantayan sa pagpapatupad ay dapat na malinaw na tinukoy sa bawat yugto upang matiyak na ang mga hakbang ay aktwal na naisakatuparan at epektibo.

(a) Mekanismo ng Pagsusuri ng Dynamic na Panganib Ang pagtatasa ng panganib ay dapat tumuon sa mga sitwasyong may mataas na peligro at pagsamahin ang mga pag-aaral ng pagkamaramdamin sa patuloy na dynamic na pagsusuri. Kapag naganap ang mga tipikal na rockburst precursors — gaya ng malakas na panginginig ng boses sa lupa, agarang pag-angat ng sahig o tadyang, pag-ejection ng bato, o kapag ang lalim ng pagmimina ay lumampas sa 1,000 m — kailangang magsagawa ng mga mandatoryong pag-aaral ng susceptibility. Para sa mga seksyon ng minahan na may mataas na rockburst propensity, ang teknikal na departamento ng minahan ay dapat manguna sa mga dynamic na pagtatasa ng panganib at gumawa ng buwanan at taunang mga ulat sa pagsusuri. Ang mga ulat na ito, na sinuri ng technical head ng minahan, ay magsisilbing pangunahing batayan para sa mga aksyong kontrol.

(b) Pagbuo at Pag-apruba ng mga Control Plan Ang kalidad ng siyentipiko at pagiging tiyak ng mga plano sa pagkontrol ay tumutukoy sa kanilang pagiging epektibo. Dapat isama ng pagbuo ng plano ang pangunahing impormasyon: mga salik na sanhi ng rockburst, mga resulta ng dynamic na pagtatasa ng panganib, at mga potensyal na hazard zone. Pagkatapos ng pagbalangkas, ang mga plano ay dapat na masuri sa ilalim ng organisasyon ng teknikal na pinuno ng minahan; pagkatapos lamang ng pag-apruba at pag-endorso ng punong tagapamahala ng minahan ay maaaring magsimula ang pagpapatupad. Tinitiyak ng prosesong ito na ang mga plano ay parehong technically feasible at operationally implementable.

(c) Konstruksyon ng Sistema ng Pagsubaybay at Maagang Babala Ang pagsubaybay at maagang babala ay nagsisilbing sistema ng maagang pagtuklas ng minahan at dapat na iayon sa antas ng panganib ng minahan. Ang mga underground na minahan na mas malalim sa 800 m o ang mga natukoy na bilang rockburst-prone ay dapat mag-install ng online ground pressure monitoring system. Ang mga minahan na nahaharap sa matinding rockburst hazard ay dapat dagdagan ang pangunahing pagsubaybay na may mga espesyal na pasilidad tulad ng microseismic monitoring, magtatag ng regular na pagsubaybay at mga pamamaraan ng babala para sa mga mapanganib na zone, at magtakda ng mga quantified na threshold ng babala upang paganahin ang maagang pagtuklas at napapanahong mga alerto.

II. Mga Pangunahing Kinakailangan sa Pagpapatupad Upang matiyak ang epektibong kontrol, ang mga mahigpit na kinakailangan ay dapat itatag para sa pagtatasa ng panganib, pagpapatupad ng plano, suporta sa pagsubaybay, at proteksyon ng mga tauhan, na bumubuo ng isang komprehensibong closed-loop na sistema ng pag-iwas.

(a) Mga Pamamaraan sa Pagtatasa ng Panganib at Pamantayan sa Rating Ang dinamikong pagtatasa ng panganib sa rockburst ay dapat gumamit ng mga pamamaraang tinatanggap sa siyensiya, gaya ng pamantayan ng rock mechanics, numerical simulation, maagang babala na nakabatay sa pagsubaybay, o mga empirical na diskarte, upang matiyak ang maaasahang mga resulta. Dapat pagsamahin ng mga negosyo sa pagmimina ang mga dynamic na output ng pagtatasa sa naobserbahang pagkasira ng rockburst upang magtalaga ng mga marka ng peligro, na nagbibigay ng graded na batayan para sa mga target na hakbang sa pagpapagaan.

(b) Mga Pangunahing Nilalaman ng Mga Plano sa Pagkontrol at Mga Priyoridad sa Pagpapatupad Dapat na saklaw ng mga plano sa kontrol ang lahat ng mga kritikal na elemento: pagsusuri ng kalidad ng rock, rockburst susceptibility analysis, cross-section at sizing ng daanan, pag-optimize ng mga parameter ng istruktura ng panel, pillar destress blasting, preconditioning ng mukha, disenyo ng suporta sa daanan, at pagtugon sa emergency pagkatapos ng rockbursts. Pangunahin ang kontrol sa pinagmulan: mas gusto ang mga pamamaraan at proseso ng pagmimina na nagpapababa ng konsentrasyon ng stress. I-optimize ang disenyo ng minahan, pagkakasunud-sunod at direksyon ng pagkuha, at mga parameter ng panel upang mabawasan ang mga panganib sa pinagmulan.

Ang magkakaibang mga kontrol ay kinakailangan para sa iba't ibang mga senaryo ng panganib. Sa mga lugar na may mataas na stress na may madalas na microseismicity, maglapat ng mga advanced na hakbang sa pagwawasak gaya ng pillar blasting. Sa mga zone na madaling kapitan ng strain-type na rockburst sa panahon ng tunneling, gamitin ang face blasting preconditioning upang mapababa ang pagtitipon ng enerhiya. Para sa mga kalsadang apektado ng mga seismic-type na rockburst, unahin ang mga sistema ng suporta na sumisipsip ng enerhiya. Magtatag ng isang protocol sa pagtugon sa emerhensiya: agad na lumikas ng mga tauhan kapag natukoy ang mga palatandaan ng rockburst, at tukuyin ang mga ligtas na oras ng muling pagpasok batay sa mga katangian ng microseismic decay at na-update na mga pagtatasa ng panganib pagkatapos ng mga pagkilos sa pagpapagaan.

(c) Mga Pamantayan sa Layout ng Sistema sa Pagsubaybay Ang Microseismic na pagsubaybay ay isang pangunahing kasangkapan at dapat na sumasakop sa lahat ng mga lugar kung saan maaaring mangyari ang mga rockburst. Ang paglalagay ng sensor ay dapat bumuo ng isang nakapaloob na spatial na layout upang maalis ang mga blind spot, na tinitiyak ang pagkakumpleto at pagiging maaasahan ng data.

(d) Pagpapalakas ng Kaligtasan at Proteksyon ng Tauhan Upang mabawasan ang pagkakalantad ng mga tauhan, unahin ang malayuan at awtomatikong operasyon ng mga tunneling jumbo, bolting rig, loader, at iba pang kagamitan sa pagmimina. Ang pagbawas sa tagal at dalas ng presensya ng tao sa mga rockburst-prone zone ay mahalaga sa pangangalaga sa buhay.

Sa buod, ang pagkontrol ng rockburst sa mga minahan sa ilalim ng lupa ay dapat na sumunod sa mga prinsipyo ng pag-iwas muna, mga naka-target na hakbang, mga solusyon na pinapagana ng teknolohiya, at pamamahala ng closed-loop. Sa pamamagitan ng pagtatatag ng matatag na proseso ng pagpapatupad, pagpapatupad ng mga kritikal na teknikal na kinakailangan, at pag-asa sa siyentipikong pagsubaybay, ang mga mina ay maaaring bumuo ng isang all-round, multi-layered defense system na nagbibigay ng solidong proteksyon sa kaligtasan para sa mga high-risk underground operations.