Wybuch skały
Tąpnięcie to spontaniczne, gwałtowne pęknięcie skały , które może wystąpić w kopalniach o dużym naprężeniu . Chociaż w kopalniach może wystąpić wiele wstrząsów sejsmicznych związanych z górnictwem , jedynie wstrząsy związane z uszkodzeniem dostępnych wyrobisk górniczych są klasyfikowane jako wstrząsy. Otwarcie wyrobisk kopalni odciąża sąsiednie skały od ogromnego ciśnienia, które może dosłownie spowodować eksplozję skały lub wywołać gwałtowny ruch na pobliskie struktury geologiczne. Tętnienia skalne stanowią poważne zagrożenie; w Afryce Południowej , każdego roku zabijają około 20 górników.
Detale
Tętnienia są wynikiem kruchego pękania skały, powodując jej szybkie zapadanie się z gwałtownym odpryskiwaniem skały o masie około 100 do 200 ton lub więcej. To uwolnienie energii zmniejsza energię potencjalną skały wokół wykopu. Innym wyjaśnieniem jest to, że zmiany spowodowane redystrybucją naprężeń w kopalni wyzwalają ukryte zdarzenia sejsmiczne , wynikające z energii odkształcenia wytwarzanej przez jej aspekty geologiczne.
Prawdopodobieństwo wystąpienia wstrząsów skalnych wzrasta wraz ze wzrostem głębokości kopalni. Na wstrząsy skalne ma również wpływ wielkość wykopu (im większy, tym bardziej ryzykowne), co staje się bardziej prawdopodobne, jeśli rozmiar wykopu wynosi około 180 mi więcej. Indukowana sejsmiczność, taka jak wadliwe metody wydobycia, może wywołać tępanie. Innymi przyczynami tąpań są uskoki , groble lub spoiny .
Łagodzenie
Sposoby radzenia sobie z tąpaniami można podzielić na dwie kategorie: środki taktyczne, które można podjąć lokalnie i z krótkim wyprzedzeniem w odpowiedzi na podwyższony poziom zagrożenia tąpaniami, oraz środki strategiczne, które muszą być zintegrowane z procesem projektowania kopalni i Długoterminowe planowanie.
Środki taktyczne
W celu zmniejszenia zagrożenia tąpaniami zastosowano z powodzeniem szereg środków taktycznych. Zawierają:
- Korzystanie z systemów nośnych , które pochłaniają energię i odkształcają się bez pękania. Nawet tam, gdzie systemy te ulegną uszkodzeniu, często są w stanie ograniczyć spadanie gruntu i umożliwić dostęp tam, gdzie inne systemy całkowicie zawodzą.
- Stosowanie odprężającej obróbki strumieniowo-ściernej może zmniejszyć zagrożenie tąpaniami, zwłaszcza silnie obciążonej kruche skały. Otwory odprężające można skutecznie zintegrować z konwencjonalnymi rundami. Oczyszczanie strumieniowe dużych objętości może być jednak bardziej problematyczne.
- Spowolnienie tempa wydobycia często zmniejsza ilość aktywności sejsmicznej w stosunku do wydobytego tonażu i może faktycznie zapobiec pękaniu w pewnych warunkach.
Środki strategiczne
Do środków strategicznych, które z powodzeniem zastosowano, należą:
- właściwie zaplanowaną sekwencję postojów dla całego złoża rudy i jak najdokładniej jej przestrzegać.
- Należy unikać łączenia dużych wykopów na głębokości.
- Filary, czyli tomy skalne pomiędzy wykopami, powinny być eliminowane lub redukowane do minimum.
- Żyły równoległe należy zatamować pojedynczo, zaczynając od żyły wiszącej ściany (najpierw żyły spągowej w przypadku wydobycia podziemnego).
- Tam, gdzie żyły się rozgałęziają, zatrzymanie powinno rozpocząć się na skrzyżowaniu, a następnie odchodzić od skrzyżowania o jedną gałąź na raz.
- Tam, gdzie to możliwe, zatrzymanie powinno odbywać się z dala od uskoku lub innej płaszczyzny osłabienia.
- Wyeksploatowane obszary należy zasypywać , a zasypywanie powinno przebiegać równolegle z wydobyciem i znajdować się jak najbliżej przodka.