Способ подземной разработки месторождений полезных ископаемых, предотвращающий геомеханические катастрофы

(51) 21 39/00 (2011.01) 21 41/00 (2011.01) 21 41/16 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Технический результат достигается применением предлагаемого способа разработки месторождений, включающего геомеханическое районирование выемочных единиц,выемку камерных запасов руд и частичную отработку разделительных целиков, отличающегося тем, что в областях, к которым приурочены поля сложного и смешанного нагружения первых типов оформляют барьерные целики, а в их областях, испытывающих нагружения других типов оформляют очистные камеры и междукамерные целики, отбойку руд производят взрыванием зарядов веерных скважин,объединение соединений концов которых на спрямленных поверхностях сеток скольжений выемочных единиц представляют несаморазрушаюшуюся конструкцию системы с открытым выработанным пространством,образуемую очистными камерами,междукамерными и барьерными целиками,применением которой достигается предотвращение геомеханических катастроф в шахтах.(76) Игизбаев Кадр Боранкулович Игизбаев Рустем Кадрович Игизбаев Майдан Кадрович(56) Г.Е. Гулиевич Рациональный порядок расположения и оптимальные размеры поддерживающих целиков при камерно-столбовой системе разработки, ОБНТИ Гидроцветмета,М.1958 г(54) СПОСОБ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ,ПРЕДОТВРАЩАЮЩИЙ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИЕ КАТАСТРОФЫ(57) Изобретение относится к горному делу и его задачей является разработка способа подземной разработки месторождений с применением системы с открытым выработанным пространством,предотвращающего геомеханические катастрофы в шахтах. Достигаемый технический результат повышение безопасности и рентабельности эксплуатации месторождений. Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при первичной разработке месторождений полезных ископаемых системами с открытым выработанным пространством повторной разработке ранее отработанных с применением систем с открытым выработанным пространством месторождений полезных ископаемых оперативном прогнозировании геомеханических катастроф в открытых выработанных пространствах действующих эксплуатационных панелей и блоков,разработке и реализации мер по их предотвращению перспективном прогнозировании вероятности связанных с сопровождающими реализацию типовых проектов эксплуатации шахтных полей системами с открытыми выработанным пространством техногенных аварийформирования критических геомеханических ситуаций на месторождениях, их последствий массовых разрушений целиков и обрушений налегающих породных толщ, разрушения дневной поверхности и близрасположенных надземных зданий, сооружений и инженерных коммуникаций а также разработке и реализации исключающих вызываемые ими чрезвычайные ситуации превентивных мер. Известен способ разработки горизонтальных,пологих и наклонных залежей полезных ископаемых включающий разбиение их на выемочные единицы - панели и/или блоки,проведение регулярно на располагаемых вентиляционно-доставочных и буровых выработок,выемку запасов руд эксплуатационных блоков и панелей камерами правильных форм, оформляемых параллельно друг другу по их простиранию или восстанию с регулярным оставлением междукамерных целиков различных форм. М.И.Агошков, Г.М.Малахов Подземная разработка рудных месторождений, Изд-во Недра, . 1966 г., стр.287. Известен способ подземной разработки месторождений полезных ископаемых,включающий их полевую и рудную подготовки,разбиение залежей на ограниченные по их периметрам разделительными целиками панели и/или блоки, проведение регулярно, то-есть через равные расстояния соосных с очистными камерами в их подошвах вентиляционно-доставочных и буровых выработок, отбойку камерных запасов руд и выемку их с выполнением разделительных целиков по периметрам панелей и/или блоков, и междукамерных внутри нее, а также частичную отработку разделительных целиков. Г.Е. Гулевич Рациональный порядокрасположения и оптимальные размеры поддерживающих целиков при камерно-столбовой системе разработки, ОБНТИ Гипроцветмета, М. 1958 г К недостаткам известных способов разработки месторождений полезных ископаемых относятся неподдающиеся прогнозу частичные или полные разрушения целиков и пород кровли очистных камер в незапроектированных к отбойке объемах при подходе горных работ к различным образом дислоцированных в эксплуатационных 2 пространствах недр Земли областям, именуемым авторами предлагаемого изобретения их опасными очагами первого рода, которые происходят,несмотря на отсутствие нарушений технологии их ведения, а также на реализацию комплекса производственно-технических мер по совершенствованию управления горным давлением на шахтах. Разрушения такого рода носят природный характер и являются самопроизвольными. Они представляют первого рода геомеханические катастрофы в открытых очистных пространствах шахт. Рост количеств и суммарных объемов,вскрываемых очистными работами опасных очагов первого рода, а также их взаимовлияния порождают интенсивные, имеющие массовый характер самопроизвольные разрушения или саморазрушения целиков и налегающих породных массивов на участках выемочных единиц, не представляющих их опасные очаги первого рода,нередко, с прорывами на дневную поверхность. Проявления геомеханических катастроф первого рода в опасных очагах шахтных полей и инициированных ими последующих геомеханических катастроф повлекут за собой техногенные аварии на шахтах различных степеней тяжести, сопряженных с опасностью для жизни горнорабочих, нередко, со смертельными исходами для них,ухудшением состояния дневной поверхности,осложнением геомеханических условий эксплуатации шахтных полей и, связанные с этим, сверхнормативные потери запасов руд на обрушенных участках месторождений, сокращение проектных мощностей и сроков служб рудников и шахт,резкие снижения безопасности и рентабельности деятельности горнодобывающих предприятий. Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа подземной эксплуатации месторождений полезных ископаемых,предусматривающего предотвращения самопроизвольных геомеханических катастроф в открытых выработанных пространствах шахтных полей (шахт). Достигаемый технический результат повышение безопасности и рентабельности эксплуатации месторождений полезных ископаемых. Технический результат достигается тем, что в способе подземной разработки месторождений полезных ископаемых,предотвращающем геомеханические катастрофы в открытых выработанных пространствах шахтных полей (шахт) и включающем разбиение их одно или многоярусные залежи на оконтуренные разделительными целиками выемочные единицы эксплуатационные панели и/или блоки, отбойку камерных запасов полезных ископаемых(преимущественно - руд) пробуриваемыми из буровых выработок скважинами, частичную отработку разделительных целиков, доставку отбитой руды, то есть, перемещение ее по вентиляционно-доставочным выработкам из мест отбойки в очистном забое в откаточные сосуды, а также управление горным давлением путем поддержания выработанного пространства оформляемыми в прогнозно определяемых опасных очагах первого рода выемочных единиц,не допускающих применение собственно камерноцеликовых систем разработки (опасных в смысле самопроизвольных разрушений целиков и пород кровли,то есть,проявлений первичных геомеханических катастроф в шахтах), барьерными целиками, а также междукамерными целиками,оформляемыми на участках,допускающих применение собственно камерно-целиковой системы разработки, под которой подразумевается система(способ) подземной разработки месторождений полезных ископаемых,выработанные пространства участков шахтных полей которых, после полного погашения их эксплуатационных запасов с ее применением, будут представлены только предусмотренными проектами очистными камерами и междукамерными целиками и свободны от их опасных очагов первого рода,пространственные дислокации которых определяются на основе геомеханического районирования шахтных полей (их выемочных единиц) по типам приуроченных к ним полей нагружения. Геомеханическое районирование шахтных полей, следовательно и их выемочных единиц,достигается на основе выявления типов конструкций приуроченных к спрямленным через заданный шаг сечений по горизонтальным основаниям их кровли поверхностям нормальных поперечных сечений с сетками скольжений образующих их (выемочных единиц) мелких общих(объемных) геологических складчатостей,именуемым поверхностями сеток их скольжений. Поверхности сеток скольжений образующих выемочные единицы мелких геологических складчатостей или просто выемочных единиц,строятся известными методами Геометрии недр на основе использования в качестве исходных данных имеющихся на горнодобывающих предприятиях планы топографических поверхностей кровли и почв (подошв) залежей полезных ископаемых в изолиниях высотных отметок (м) их точек от уровня моря. На основании геомеханического районирования шахтных полей в областях их выемочных единиц,испытывающих сложные и смешанные нагружения первых типов оформляют барьерные целики, а в их областях, испытывающих нагружения других типов,оформляют очистные камеры и междукамерные целики, пролеты и площади сечений которых принимаются исходя из предусмотренных СНиП горных работ диапазонов изменений их проектных значений. Вентиляционно-доставочные и буровые выработки проводят в восходящем порядке по подошвам, соответственно, разделительных целиков и очистных камер таким образом, чтобы линии,соединяющие точки пересечений горизонталей спрямлений поверхностей сеток скольжений или горизонтальные проекции линий подошв (почв) проведенных через них поверхностей продольных сечений рудных складчатостей в плане горных работ были совмещены с их трассами и/или охвачены ими с обеих сторон. Запишем следующие условия где- угол скольжения (град.), представляющий угол между направленной от выработанного пространства в сторону целика горизонтальной линией, проходящей через нижнюю кромку целика в его нормальном поперечном сечении,совпадающим с таковым рудной складчатости и восходящими, проведенными через заданный шаг сечения касательными к исходящей из нижней кромки целика линиям скольжения. Отбойку камерных запасов полезных ископаемых проводят из буровых выработок веерными шпурами или скважинами, которые располагаются компланарно разноориентированным в пространстве плоскостям сеток скольжения путем взрывания зарядов взрывчатых веществ, таким образом, чтобы линии стенок очистных камер совпадали с линиями пересечений поверхностей сеток скольжений и проведенными через их верхние кромки вертикальными плоскостями,при выполнении вдоль этих линий условий (1 а) или (16) и совпадали с исходящими из нижних кромок очистных камер (из нижних кромок смежных с ними междукамерных и барьерных целиков) линиями скольжений, при выполнении вдоль них или на каких-либо их отрезках условия (2). Линий пересечений проведенных через верхние продольные кромки целиков вертикальных плоскостей и поперечных нормальных сечений целиков устанавливаются следующим образом. Через вершины кровли спрямленных поперечных нормальных сечений целиков проводятся компланарные этим сечениям горизонтальные линии. Отрезки прямых,перпендикулярных указанным горизонтальным линиям и образованные пересечениями их линиями кровли и подошвы рассматриваемых поперечных нормальных сечений целиков представляют линии их пересечений с проведенными через верхние продольные кромки целиков вертикальными плоскостями или что то же следы этих вертикальных плоскостей на рассматриваемых поперечных нормальных сечениях целиков. Значение углана контуре следа вертикальной плоскости на поперечном нормальном сечении целика определяется так. В точках пересечений следа вертикальной плоскости на рассматриваемом поперечном нормальном сечении целика с падающими в сторону очистной камеры линиями скольжения или 3 огибающим их семейств проводятся восходящие касательные к ним и горизонтальные линии,направленные от подлежащего выемке контура очистной камеры в сторону целика. Измеренные значения угла,между положительными направлениями указанных восходящих касательных к падающим в сторону очистной камеры линиям скольжения или огибающим их семейств и указанных горизонтальных линий представляют значения угла . Линиями спрямления проведенных в телах эксплуатационных панелей и/или блоков поверхностей сеток скольжения служат горизонтальные основания их кровли,представляющие линии пересечений кровли указанных поверхностей с горизонтальными плоскостями или что-то же с плоскостями горизонтов. Линии спрямлений через заданный шаг сечений построенных в телах полезных ископаемых поверхностей сеток скольжений, совмещенные с планами подготовки составляющих их эксплуатационных панелей и/или блоков,представляют семейство ломаных горизонталей. Они именуются горизонталями спрямлений поверхностей сеток скольжений эксплуатационных панелей и/или блоков или представляющих их его рудных складчатостей. Предлагаемый способ поясняется чертежами,где На фиг. 1 - Семейство горизонтальных ломанных спрямлений через заданный шаг сечений представляющей рассматриваемый, оконтуренный разделительными целиками эксплуатационный блок объемной области -общей рудной складчатости на их высотных отметках (170-225)м. На фиг. 2 - Спрямленная по горизонту 180 м поверхность поперечного сечения рудной складчатости с частично вскрытыми сетками ее скольжений. На фиг. 3 - Спрямленная по горизонту 180 м поверхность поперечного сечения рудной складчатости с полностью вскрытыми сетками скольжений. На фиг. 4 - Контуры планов кровли опасных очагов первого рода эксплуатационного блока. На фиг. 5 - Планы вентиляционно-доставочных и буровых выработок эксплуатационного блока штреков и бремсбергов, совмещенные с семейством горизонтальных ломанных спрямлений через заданный шаг сечений поверхностей сеток скольжений. На фиг. 6 - Совмещенные планы кровли опасных очагов первого рода и вентиляционнодоставочных, а также буровых выработок выработок-штреков и бремсбергов эксплуатационного блока. На фиг. 7 - Совмещенные нормальные поперечные сечения буровых бремсбергов эксплуатационного блока и его спрямленной по горизонту 180 м поверхности сеток скольжений. На фиг. 8 - Совмещенные со спрямленной по горизонту 180 м поверхности сеток скольжений эксплуатационного блока нормальные поперечные 4 сечения очистных камер и междукамерных целиков,а также барьерного целика, совокупностью которых образуется разработанная авторами предлагаемого изобретения несаморазрушающаяся конструкция системы с открытым выработанным пространством. На фиг. 9 - Веерные отбойные скважины,компланарные плоским нормальным поперечным сечениям очистных камер 1, 2, 3 на контуре спрямленной по горизонту 180 м поверхности сеток скольжений эксплуатационного блока. На фиг. 10 - План горных работ на стадии очистной выемки запасов эксплуатационного блока при высотных отметках от уровня моря горизонтальных ломанных спрямлений через заданный шаг сечений его поверхностей скольжений ниже горизонта 190 м. На фиг. 11 - Спрямленный по показанной на фиг. 10 профильной линии 1-1 кровли эксплуатационного блока вертикальный разрез очистной камеры 2 со следами компланарных спрямленным нормальным поперечным сечениям представляющей его рудной складчатости плоскостей веерных отбойных скважин. На фиг. 12 - План отработки эксплуатационного блока несаморазрушающейся конструкцей, системы с открытым выработанным пространством при непогашенных запасах разделительных целиков. На фиг. 13 - План полной отработки эксплуатационного блока несаморазрушающейся конструкцией системы с открытым выработанным пространством с частичным погашением запасов его разделительных целиков. Показанные на фиг. 1, 2 и 3 графики построены по имеющимся на руднике Глубокий материалам геометризации месторождения с использованием известных методов- Геометрии недр и Механики деформируемых тел. Осуществлению способа предшествует геомеханическое районирование проектируемых к отработке выемочных единиц - эксплуатационных панелей и/или блоков, которое сводится к разбиению их поверхностей сеток скольжений на области по типу нагруженностей, что требует разработку классификации типов нагруженностей подлежащих эксплуатации общих геологических складчатостей (рудных тел). Решение этой задачи, в первую очередь,нуждается в принятии в качестве первичного факториального признака - некоторого однородного элемента горного массива,объединениями разновидностей типо-размеров которых применительно к пересекающим их проектным контурам очистных камер будут определены результативные признаки геомеханического районирования выемочных единиц - типы их нагруженностей, совокупности которых образуют их классификацию. В качестве первичного факториального признака совокупности типоразмеров которых определяют таковые, то есть, типо-размеры нагруженностей геологических складчатостей в пространствах эксплуатационных панелей и/или блоков, авторами предлагаемого изобретения обоснованы следующие,известные в механике деформируемых тел типы однородных конструкций полей скольжений.(1) - поле равномерного нагружения, образуемое двумя семействами взаимноортогональных прямых(2) - поле простого нагружения, образуемое двумя семействами взаимноортогональных линий,одно из которых - прямые, другие - кривые(3) - поле сложного нагружения, образуемое двумя семействами взаимноортогональных кривых. В соответствии с законами механики деформируемых тел в общем случае обусловленная взаимосвязанными неравномерными и неоднородными тензорными полями действующих в их исследуемых объемах напряжений и обусловленных ими деформаций конструкция полей скольжений, как правило, будет представлена не чисто однородным их типом из перечисленного выше их перечня, а сложными образованиями их всевозможных комбинаций. Результатами многолетних,инициативных,основанных на использованиях комплексных экспериментально-аналитических методах фундаментально-прикладных исследований авторов предлагаемого изобретения установлено, что отмеченная выше закономерность формирования различных конструкций полей скольжений в твердых телах при их деформировании допускает ее обобщение на процесс образования конструкций полей скольжений в геолого-структурных формах и поэтому- в пространствах недр Земли контуры поверхностей сеток скольжений рудных и налегающих породных складчатостей, как правило,представляют объединения (логические суммы) множеств (совокупностей) самых различных последовательностей имеющих различные размеры перечисленных выше классических типов однородных полей скольжений- указанные объединения множеств типоразмеров классических конструкций полей скольжений, в свою очередь, сами представляющие множества их множеств, содержат подмножества, не допускающие их обнажения очистными выработками, то-есть, не допускающие их отработку собственно камерно-целиковыми системами и представляющие первого рода опасные очаги шахтных полей или очаги проявления первичных геомеханических катастроф в их открытых выработанных пространствах,инициирующих,как было сказано выше последующие крупные геомеханические катастрофы в них- области выемочных единиц, на контурах спрямленных поверхностей сеток скольжений общих объемных геологических складчатостей,свободные от их опасных очагов первого рода,именуемые авторами предлагаемого изобретения областями применимости собственно камерноцеликовых систем, представляют объединения подмножеств имеющих различные размеры перечисленных выше классических типов однородных конструкций полей скольжений (1),(2) и (3), допускающие обнажения в их пространствах путем пересечения их проектными контурами очистных камер с выполнением условий(1 а) и/или (1 б) и/или (2). Из изложенного выше следует вывод о том, что конечной целью геомеханического районирования выемочных единиц месторождений полезных ископаемых по приуроченным к ним типам нагруженностей является прогнозное определение на контурах их спрямленных поверхностей сеток скольжений- не допускающих применение собственно камерно-целиковых систем разработки очагов первичных геомеханических катастроф или опасных очагов первого рода и областей применимости собственно камерно-целиковых систем эксплуатации. Используемая для достижения этих целей разработанная авторами предлагаемого изобретения классификация приуроченных к выемочным единицам типов (видов) их нагруженностей предусматривает обоснование определений представляющих объединения (логические суммы) множеств различных типоразмеров однородных конструкций полей скольжений на контурах спрямленных поверхностей их сеток, выполненное применительно к- пересекающим их контурам очистных камер,изменения значений пролетов которых происходят в предусмотренных СНиП горных работ диапазонах. Согласно разработанной авторами предлагаемого изобретения и основанной на изложенном выше принципе классификации типов приуроченных к выемочным единицам шахт полей нагруженностей, различают-поле сложного нагружения первого типа, охватываемое на спрямленной поверхности сеток скольжения областью, состоящей из совокупности подобластей, приуроченные к каждой из которых однородные локальные поля (3) отличаются друг от друга формами их конструкций и каждая из содержащих их подобластей имеет площадь,меньшую проектных площадей нормальных поперечных сечений оформляемых в них очистных камер и междукамерных целиков 1-поле сложного нагружения второго типаохватываемое на спрямленной поверхности сеток скольжения областью,представляющей объединение множеств подобластей, приуроченные к каждой из которых однородные локальные поля(3) отличаются друг от друга формами их конструкций и каждая из содержащих их подобластей по своим площадям превосходят проектные площади нормальных поперечных сечений оформляемых в них очистных камер и междукамерных целиков- поле смешанного нагружения первого типа неравномерные и неоднородные вдоль обеих систем взаимноортогональных линий сеток скольжений на контурах их поверхностей, представляющие объединения смежных между собой фрагментов (1), (2) и (3),площади локализаций которых намного меньше площадей нормальных поперечных сечений оформляемых на указанных контурах очистных камер и междукамерных целиков- поле смешанного нагружения второго типа характеризуется тем, что охватывающие отдельные из комбинаций полей (1), (2) и (3) области поверхности сеток скольжения по своим площадям вдоль ее нормальных мощностей превосходят проектные площади нормальных поперечных сечений оформляемых в указанных областях очистных камер и междукамерных целиков- поля равномерного и простого нагружений первого типа, образуемые на контуре спрямленной поверхности сеток скольжений множеством объединений (1) и (2), области локализаций каждого из которых, то-есть (1) и (2) имеют площади меньшие проектных площадей нормальных поперечных сечений оформляемых в них очистных камер и междукамерных целиков- поля равномерного и простого нагружений второго типа, образуемые на контуре спрямленной поверхности сеток скольжений множеством объединений (1) и (2), площади очагов локализации каждого из которых, то-есть (1) и (2) превосходят проектные площади нормальных поперечных сечений оформляемых в указанных областях очистных камер и междукамерных целиков. Поля первого типа сложного и смешанного нагружений подлежащих эксплуатации рудных складчатостей (рудных тел).представляют их опасные очаги первого рода, не допускающие применение собственно камерно-целиковых систем их разработки, то есть, не допускающие пересечения их проектными контурами очистных камер и междукамерных целиков. Области рудных тел, представленные полями нагружений других типов представляют области применимости собственно камерно-целиковых систем их разработки с соблюдением условий (1 а) и/или (1 б) и/или (2). Геомеханическое районирование эксплуатационного блока. Как было сказано выше, оно будет сводиться к разбиению выемочных единиц панелей и/или блоков на области по типу их нагруженностей и определению областей опасных очагов первого рода на контурах представленных фиг.1 и семейством аналогичных представленному фиг.3 графику - спрямленных поверхностей сеток скольжений рудных складчатостей. С использованием показанных на фиг.1, 2 и 3 графиков, а также изложенной выше классификации типов нагруженностей подлежащих эксплуатации рудных тел было выполнено геомеханическое районирование показанной на фиг.3 спрямленной по горизонту 180 м поверхности сеток скольжений рудной складчатости эксплуатационного блока 563 рудника Глубокий комбината Ачполиметалл эксплуатационного блока), результаты которого приведены в таблице 1. Из рассмотрения данных таблицы 1 и показанного на фиг.3 графика видно, что точки 2 и 12 данного графика представляют граничные вершины кровли опасного очага первого рода,которые фиксируются на ломанной спрямленной по горизонту 180 м поверхности сеток скольжений рудной складчатости,семейство которых представлено на фиг. 1. Аналогичным образом, используя графики 1 и 2,а также графики спрямлений поверхностей сеток скольжений эксплуатационного блока по горизонтам, соответственно, (170-175)м и (185225)м находятся вершины кровли его опасных очагов первого рода на графиках их спрямлений. Они (вершины) фиксируются на представленном фиг. 1 графике. Соединениями на представленном на фиг. 1 графике граничных вершин кровли опасных очагов первого рода эксплуатационного блока на смежных ломаных горизонталях спрямлений через заданный шаг сечений поверхностей его сеток скольжений находятся контуры планов их кровли, которые показаны на фиг.4. Пример осуществления изобретения предлагаемого способа подземной разработки месторождений полезных ископаемых. Возможность осуществления предлагаемого изобретения будет продемонстрировано применительно к геолого-структурным условиям эксплуатационного блока 563 рудника Глубокий комбината Ачполиметалл(месторождение Миргалимсайское). Рассматриваемый эксплуатационный блок оконтурен разделительными целиками и представляет объединение (логическую сумму) двух областей, имеющих горизонтальные и наклонные погружения шарниров образующих мелких рудных складок, которые представляют, соответственно, его горизонтальную и наклонную части. Способ включает 1. Проведение вентиляционно-доставочных и буровых выработок эксплуатационного блока. 1 а. Проведение вентиляционно-доставочных выработок эксплуатационного блока. В горизонтальной части эксплуатационного блока в разделительных целиках проводится кольцевой рудный вентиляционно-доставочный штрек,сбиваемый двумя вентиляционнодоставочными бремсбергами, которые в свою очередь, сбиваются проводимыми ниже горизонта 170 м вентиляционно-доставочными рудным штреком или нижним вентиляционно-доставочным рудным штреком (Фиг. 1). Нижний вентиляционно-доставочный штрек сбивается с откаточным горизонтом рудоспуском и вентиляционно-ходовым восстающим. Из вентиляционно-доставочных штреков оформляются засечки, из которых в дальнейшем проводятся буровые штреки - в горизонтальной части эксплуатационного блока, буровые бремсберги - в его наклонной части. Результаты геомеханического районирования представленного на фиг.1 спрямленной по Горизо Выявленные нт поля спрямл напряжений ения Первый (очаги первичных геомеханических катастроф, не допускающих применение собственно камерно-целиковых систем разработки). горизонту 180 м поверхности сеток скольжения по типу приуроченных к ней полей нагружений Таблица 1 Условные обозначения(3)1 геомеханических катастроф, не допускающих применение собственно камерно-це-ликовых систем разработки). 1 б. Проведение буровых выработок эксплуатационного блока. Все проводимые ниже пояснения будут выполнены применительно к представленной наклонной складчатостью части эксплуатационного блока или просто к его наклонной части. Поскольку эти пояснения допускают их обобщения на горизонтальную часть эксплуатационного блока, то нет необходимости приведения выкладок применительно к ней (горизонтальной части). В связи с изложенным, описание проведения буровых выработок эксплуатационного блока будет дано применительно к буровым бремсбергам. Буровые бремсберги эксплуатационного блока проводятся в восходящем порядке по проектному контуру его подошвы таким образом, чтобы- линии, соединяющие точки пересечений горизонталей спрямлений поверхностей сеток скольжений рудных складчатостей эксплуатационного блока или горизонтальные проекции линий подошв их продольных сечений в плане горных работ были совмещены с трассами, то Отрезки горизонталей спрямлений областей с полями скольжений различных типов есть,линиями продольных осей буровых бремсбергов и/или охвачены ими с обеих сторон. Трассы буровых бремсбергов, проводимых с соблюдением отмеченных выше условий, в общем случае, представляют пространственные кривые, а сами бремсберги - пространственные подземные сосуды, расстояния между продольными осями которых по восстанию или по падению рудной залежи являются переменными и их значения колеблются в предусмотренных СНиП горных работ диапазонах изменений пролетов очистных камер. Согласно предлагаемому изобретению буровые бремсберги,некоаксиальны оформляемым очистным камерам и ими (бремсбергами) эксплуатационного блока по его подошве разбивается на геометрически неправильные области рудной складчатости. В этом состоит отличие предлагаемого способа разбиения эксплуатационного блока на очистные камеры от традиционного способа разбиения его на очистные камеры геометрически правильной формы и постоянных пролетов, путем проведения 7(через равные расстояния) расположенных буровых выработок - бремсбергов. Планы буровых бремсбергов и штреков,рассматриваемого эксплуатационного блока,совмещенные с показанными на фиг.1 горизонтальными ломаными спрямлений через заданный шаг сечений его рудной складчатости, а также показанными на фиг.4 контурами планов поверхностей кровли его опасных очагов первого рода показаны, соответственно, на фиг.5 и 6. Пересечения показанных на фиг.5 и 6 буровых бремсбергов 1,2 и 3 со спрямленной по горизонту 180 м поверхностью сеток скольжений представляющей эксплуатационный блок рудной складчатости показаны на фиг.7 2. Построение несаморазрушающейся конструкции системы с открытым выработанным пространством. На графиках пересечений спрямленных через заданный шаг сечений по горизонтам (170-225)м поверхностей сеток скольжений представляющей эксплуатационный блок рудной складчатости или просто поверхности сеток скольжений эксплуатационного блока с нанесенными на них сечениями буровых бремсбергов определяются нормальные поперечные сечения барьерных целиков, представленные контурами опасных очагов первого рода, а также очистных камер и междукамерных целиков (на графиках просто целики). Значения пролетов очистных камер по их кровлям и средней ширины междукамерных целиков колеблются в предусмотренных СНиП горных работ их диапазонах. Очистные камеры, междукамерные, а также барьерные целики оформляются с соблюдением угла скольженийна контурах их нормальных поперечных сечений, удовлетворяющих условиям(1 а) и/или (1 б) и/или (2). Удовлетворяющие этим условиям нормальные поперечные сечения барьерного целика, а также очистных камер и междукамерных целиков на контуре спрямлений по горизонту 180 м поверхности сеток скольжений эксплуатационного блока показаны на фиг.8. Показанный на фиг.8 график представляет геометрически неправильную многосвязную двумерную область,образуемую последовательностью нормальных поперечных сечений очистных камер и междукамерных целиков,а также очистных камер и барьерного целика, в совокупности составляющих разработанную авторами предлагаемого изобретения несаморазрушающуюся конструкцию системы разработки с открытым выработанным пространством, применением которой достигается предотвращение геомеханических катастроф в открытых выработанных пространствах шахт или просто геомеханических катастроф в шахтах. 3.Основные производственные процессы очистной выемки. Как известно, ведение работ по массовой добыче полезного ископаемого, в данном случае - руды,называется очистной выемкой или очистными 8 работами, которые включают следующие основные производственные процессы- отбойку и доставку руд, а также управление горным давлением. Отбойке руд предшествует образование компенсационного пространства - отрезной щели по ширине эксплуатационного блока на границах сбоек буровых бремсбергов с верхним вентиляционнодоставочным штреком, проходящая через стенку которого поверхность и смежная с ней поверхность которой представляет спрямленные поверхности его сеток скольжений. Решение задачи предлагаемого изобретения сводится к описываемому ниже нетрадиционному осуществлению основных производственных процессов очистной выемки, обеспечивающему достижение несаморазрушающейся конструкции системы разработки месторождений полезных ископаемых, в данном примере - руды, с открытым выработанным пространством и представляющему способ подземной разработки, предотвращающий геомеханические катастрофы в шахтах. 3.1 .Отбойка руды - отделение его от общего массива. Из буровых бремсбергов пробуриваются веерные отбойные скважины, компланарные плоским нормальным поперечным сечениям очистных камер на контурах спрямленных через заданный шаг сечений поверхностей сеток скольжений рудной складчатости. Концы осей веерных скважин образуют множество точек на устойчивых или несаморазрушающихся граничных с очистными камерами контурах смежных с ними междукамерных и барьерных целиков. Описанное выше расположение веерных отбойных скважин,компланарных плоским нормальным поперечным сечениям очистных камер 1, 2 и 3 на контуре спрямленной по горизонту 180 м поверхности сеток скольжений эксплуатационного блока показаны на фиг.9. На фиг. 10 показан план горных работ на стадии очистной выемки запасов руд эксплуатационного блока при значениях высотных отметок от уровня моря горизонтальных ломаных спрямлений через заданный шаг сечений поверхностей его сеток скольжений ниже горизонта 190 м. След плоскостей веерных скважин, пробуриваемых из бурового бремсберга 2 и компланарных плоским нормальным поперечным сечениям очистной камеры 2 на спрямленном по показанной на фиг. 10 профильной линии 1-1 ее вертикальном разрезе представлены на фиг. 11. Из нескольких плоскостей веерных скважин образуется секция отбойных скважин. Отбойка запасов руд очистной камеры 2 производится взрыванием зарядов взрывчатых веществ (ВВ) секции веерных скважин (секционная отбойка), осуществляемым путем использования графиков, аналогичных графикам показанным на фиг. 9, 10, 11, для интервала высотных отметок(170-180)м и (180-225)м горизонталей спрямлений ее поверхностей сеток скольжений. Отбойка запасов руд других очистных камер эксплуатационного блока производится также секционной отбойкой зарядов ВВ веерных скважин,путем использования построенных для них графиков, аналогичных графикам, показанным на фиг. 9, 10, 11, построенным для очистной камеры 2. Верхние и нижние кромки соответствующих описанному выше осуществлению способа отбойки руд нормальных поперечных сечений очистных камер наносятся на представленный фиг. 1 план горизонтальных ломаных спрямлений через заданный шаг сечений поверхностей сеток скольжений эксплуатационного блока. Соединениями их для смежных горизонталей спрямлений получается план рудных лент геометрически неправильных форм. Впоследствии эти рудные ленты разделываются в несаморазрушающиеся рудные опорные колонны различных геометрических форм путем частичных отбоек их запасов, осуществляемых описанным выше способом. План несаморазрушающейся конструкции системы разработки эксплуатационного блока с открытым выработанным пространством,соответствующей описанному выше осуществлению способа отбойки руд при непогашенных и частично погашенных запасах разделительных целиков показаны, соответственно, на фиг. 12 и на фиг. 13. 3.2. Доставка отбитой руды из спрямленного очистного забоя эксплуатационного блока (см. фиг. 10) до рудоспусков по вентиляционно доставочным выработкам - штрекам и бремсбергам производится с использованием самоходного транспорта, загружаемого самоходной погрузочной машиной. 3.3. Управление горным давлением. Поддержание выработанных пространств эксплуатационного блока осуществляется использованием несаморазрушающейся(нетрадиционной) конструкции системы его разработки, образуемой очистными камерами и междукамерными целиками, а также очистными камерами и оформляемыми в его первого рода опасных очагах барьерными целиками. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ подземной разработки месторождений полезных ископаемых,предотвращающий геомеханические катастрофы,включающий разбиение одно или многоярусных залежей на ограниченные по их периметрам разделительными целиками блоки и/или панели, проведение транспортно-буровых и вентиляционных выработок,отбойку камерных запасов полезных ископаемых и частичную выемку их запасов в разделительных целиках, отличающийся тем, что, используя полученные по имеющимся на горнодобывающих предприятиях данным детальной и/или эксплуатационной разведок месторождений,структурно- геометрические планы поверхностной кровли и почв и одно или многоярусных залежей полезных ископаемых, а также представленные через заданный шаг сечения сетками скольжения спрямленные поверхности, ортогональные к проведенным в телах полезных ископаемых поверхностям скольжения и именуемые поверхностями сеток скольжения, производят геомеханическое районирование проектируемых к отработке эксплуатационных панелей и/или блоков с разделительными целиками, на основании которого,в областях шахтных полей,испытывающих сложные и смешанные, нагружения первых типов оформляют барьерные целики, а в их областях, испытывающих нагружения других типов оформляют очистные камеры и междукамерные целики, пролеты и площади сечений которых принимаются исходя из диапазонов изменений предусмотренных СНиП горных работ их значений. 2. Способ по п. 1 отличающейся тем, что в областях эксплуатационных панелей и/или блоков,несовпадающих с барьерными целиками междукамерные целики оформляют в виде опорных колонн различных геометрических форм и имеющих различные площади нормальных поперечных сечений таким образом, чтобы их верхние, ортогональные поверхностям сеток скольжения кромки, то есть их верхние продольные кромки, были параллельны верхним продольным и/или поперечным -ортогональным продольным кромкам смежных междукамерных, барьерных,разделительных целиков, а также направлениям развития очистных работ. 3. Способ по п. 1 отличающийся тем, что вентиляционно-доставочные выработки эксплуатационных панелей и/или блоков проводятся в восходящем порядке путем совмещения их подошв с проектными контурами подошв разделительных целиков и соосно с ними, а их буровые выработки проводятся в восходящем порядке также по проектному контуру подошв эксплуатационных панелей и/или блоков таким образом, чтобы- линии, соединяющие точки пересечений горизонталей спрямлений поверхностей сеток скольжений рудных складчатостей эксплуатационного блока или горизонтальные проекции линий подошв их продольных сечений в плане горных работ были совмещены с трассами, то есть, линиями продольных осей буровых выработок и/или охвачены ими с обеих сторон. 4. Способ по п. 1 отличающийся тем, что отбойку камерных запасов полезных ископаемых проводят таким образом,чтобы области пересечений очистных камер со спрямленными через заданный шаг сечений поверхностей сеток скольжений представляющей эксплуатационные панели и/или блоки рудной складчатости образовали устойчивые контуры нормальных поперечных сечений очистных камер,устанавливаемые в зависимости от значений параметров конструкций приуроченных к ним полей скольжений и системы разработки, а пересекающие кровли и подошвы поверхностей сеток скольжения контурные линии поперечных 9 нормальных сечений целиков совпадали с линиями их пересечений с проведенными через предусмотренные проектом верхние предельные кромки целиков вертикальными плоскостями, при выполнении вдоль этих линий условий 0/ 4 и /2 совпадали с линиями скольжения при выполнении вдоль них условия/ 4/2 , где- угол между направленными от очистных камер в сторону целиков горизонтальными линиями и восходящими касательными к падающим в сторону очистной камеры линиями скольжения и/или их огибающим и проводимыми в точках их пересечений с указанными горизонтальными линиями, именуемый углом скольжения, град. 5. Способ по п. 1 , 4 отличающийся тем, что отбойку камерных запасов полезных ископаемых проводят из буровых выработок веерными шпурами или скважинами,которые располагаются компланарно разно ориентированным в пространстве плоскостям сеток скольжения путем взрывания зарядов.