การประเมินเสถียรภาพของเสาค้ำยันในเหมืองแร่โพแทชโดยพิจารณาปริมาณการเจือปนของแร่คาร์นัลไลต์

บทคัดย่อ

วัตถุประสงค์ของการศึกษาคือ เพื่อหาเสถียรภาพเชิงกลศาสตร์ของเสาค้ำยันในเหมืองแร่โพแทช ที่ขุดเจาะในหมวดหินชุดมหาสารคามในภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศไทย มีการศึกษาผลกระทบของปริมาณการเจือปนแร่คาร์นัลไลต์ต่อความแข็งของเสาค้ำยันที่ออกแบบเป็นห้องสลับเสาค้ำยัน โดยได้มีการทดสอบเชิงกลศาสตร์ของตัวอย่างแร่โพแทชที่มีแร่คาร์นัลไลต์ผันแปรจาก 0% ถึง 100% ผลการทดสอบระบุว่า ค่ากำลังกด ค่ากำลังดึง และสัมประสิทธิ์ความยืดหยุ่นของตัวอย่างหินลดลงเมื่อปริมาณการเจือปนแร่คาร์นัลไลต์เพิ่มขึ้น อัตราส่วนของปัวซองส์เพิ่มขึ้นเชิงเส้นตรงจาก 0.27 สำหรับตัวอย่างที่มีแร่เฮไลต์บริสุทธิ์ไปจนถึง 0.39 สำหรับตัวอย่างที่มีแร่คาร์นัลไลต์บริสุทธิ์ ผลกระทบของปริมาณแร่คาร์นัลไลต์สามารถพบในทุกระดับของความดันล้อมรอบที่ใช้ในการศึกษานี้ (0-12 MPa) เกณฑ์การแตกของ Hoek-Brown สามารถอธิบายความแข็งของตัวอย่างหินภายใต้การผันแปรปริมาณแร่คาร์นัลไลต์และความดันล้อมรอบได้อย่างดี การจำลองเชิงตัวเลขได้นำมาใช้ในการศึกษาผลกระทบของปริมาณแร่คาร์นัลไลต์ต่อเสถียรภาพของเสาค้ำยันในเหมืองแร่โพแทช ที่ระดับความลึก 100, 150 ถึง 200 m โดยที่อัตราส่วนการสกัดแร่เท่ากับร้อยละ 30 และมีปริมาณการเจือปนแร่คาร์นัลไลต์จาก 0% ถึง 100% ผลที่ได้ระบุว่าค่าอัตราส่วนความปลอดภัยจะลดลงเมื่อปริมาณการเจือปนแร่คาร์นัลไลต์และความลึกเพิ่มขึ้น

คำสำคัญ