RAISEBORRNING I SVÅRA BERGFÖRHÅLLANDEN – LITTERATUR- OCH PRAKTIKFALLSSTUDIE

Konferens / Conference
År / Year
2020
Sammanfattning / Summary
SE

SAMMANFATTNING
I Bolidens gruvor har ett ökat brytningsdjup och därmed ökande bergspänningar, i kombination med varierande bergförhållanden, medfört svårigheter vid raiseborrning av schakt. I denna artikel presenteras resultaten från en praktikfalls- och litteraturstudie där alternativa sätt att driva och förstärka raiseborrade schakt i svåra bergförhållanden utvärderats. Erfarenheter från praktikfallen omfattande schakt med olika längd, diameter och funktion, har nyttjats för att utveckla diagram som kan användas i designstadiet. Diagrammen visar förhållandet mellan maximal tangentiell spänning och enaxiell tryckhållfasthet kopplat till längd och diameter för schakt. I diagrammen anges när initialt brott i berg samt problem under borrning kan förväntas. För schakt som haft omfattande problem under borrningen redovisas exempel på hur dessa åtgärdades. Den mest väldokumenterade åtgärden är förförstärkning i form av vertikala skärmar. Det finns dock inget internationellt dokumenterat praktikfall där denna förförstärkning använts i typiska Skandinaviska bergförhållanden på stort djup. Fortsatta arbete bör därför omfatta en analys av bergmassans beteende vid förförstärkning med vertikala skärmar. Även andra tänkbara åtgärder, exempelvis avlastningssprängning, bör studeras via numerisk modellanalys och/eller småskaliga tester i syfte att öka förståelse för styrande mekanismer.

English title: RAISEBORING IN DIFFICULT ROCK CONDITIONS — LITERATURE AND CASE STUDIES
Virtually long ventilation shafts and orepasses in the Boliden mines in Sweden are excavated using raiseboring. With increasing mining depths and hence, increased virgin rock stresses, it has become difficult to keep the shafts intact after boring and until reinforcement or other stabilizing measures have been implemented. This paper contains a review of literature and case studies of raiseboring in difficult rock conditions. The focus is on design, pre-reinforcement, excavation methods, and final outcomes. The cases range from long ventilation raises to short stope slots. The data was used to further develop raisebore design charts relating the ratio of maximum tangential stress and UCS to raisebore length and diameter. This enabled establishing limits for initiation of failure and problem-free boring that can be achieved using current technology. For problematic shafts, remedial measures such as different types of pre-reinforcement or lining the raise while pulling out the muck are presented. Good experiences using rings of reinforced piles to allow raiseboring through the deep weathered surface were available from Australia. However, there were no fully described case study with pre-reinforcement in rock conditions similar to those of the Boliden mines. Nevertheless, vertically drilled and pre-reinforced perimeter holes around the eventual raisebore diameter is one suggested possible action. Other remedial measures, such as destress blasting, is suggested to be studied by numerical analysis or/and small scale tests.

« Tillbaka