This paper is concerned with rockbursts in cut and fill mining of a thin, vertical vein at great depth. The design procedure used to plan extraction sequences in such deposits is based on minimizing the maximum spatial rate of energy release associated with mining. This procedure is used routinely in South Africa to plan deep mine workings. It is particularly simple to apply with the aid of an electrical resistance network analog, which may be used to compute the stress, displacement and energy changes due to mining. The energy release rate design procedure is described, and an application of the method to the design of extraction sequences at the Star Mine in the Coeur d'Alêne district is presented. It is shown that the maximum rate of energy release is sensitive to the extraction sequence and that a simple modification of the present mining method can help control the occurrence of rockbursts.
On a discutté dans ce papier le problème des coups de fond observés lors de l'exploitation par la méthode extraction-remblayage d'une mince veine verticale à grande profondeur. La méthode d'étude utilisée pour mettre au point un plan d'exploitation dans de telles formations consiste a minimiser le taux spatial maximum de libération d'énergie associé à l'exploitation. Cette technique est utilisée de façon routinière en Afrique du Sud pour mettre au point les plans d'exploitation dans les mines à grande profondeur. Elle est particu- lièrement simple à appliquer lorsqu'on dispose d'un ordinateur analogique constitué d'un reseau de résistances électriques; celui-ci est alors util isé pour déterminer les contraintes et les déplacements ainsi que les variations d'énergie associées à l'exploitation. Lajnethode d'étude par taux de variation d'énergie est tout d'abord décrite puis un example d'application de la méthode est présenté dans le contexte particulier de la mine "Star" du dist'ricte du Coeur - D'Alêne (U.S.A.). Il est montré que le taux maximum de libération d'énergie est influencé par le plan d'extraction et qu'une simple modification de la méthode d'exploitation actuelle peut aider à contrôler le développement des coups de fond.
Dieser Artikel behandelt das Problem von Felsenrissen, die entstehen bei "cut and fill mining" einer dünnen senkrechten Bergader in groszer Tiefe. Das Projektverfahren, das angewendet wird, um die Reihenfolge des Abbaus in derartigen Ablagerungen zu bestimmen, beruht darauf, dasz die räumliche Energieabgabegeschwindigkeit, die mit dem Bergbau verbunden ist, zu einem Mindestmasz reduziert wird. Dieses Verfahren ist in Südafrika eine allgemein angewandte Methode bei Bergbau in groszer Tiefe. Es kann äusserst einfach in Anwendung gebracht werden mit Hilfe eines analogen elektrischen Widerstandnetzes, das gebraucht werden kann um die Spannungen, Verschiebungen und Energiea'nderungen, die bei dem Bergbau auftreten, zu bestimmen. In diesem Artikel wird das Verfahren der Energieabgabegeschwindigkeit behandelt nebst einer Anwendung dieser Methode in dem "Star" Bergwerk im Bezirk "Coeur d'Alene". Es wird gezeigt, dasz die höchste Energieabgabegeschwindigkeit sehr empfindlich ist für die Reihenfolge des Abbaus und dasz eine einfache Modifikation der heutigen Bergbaumethoden dabei helfen kann, das Auftreten von Felsenrissen zu kontrollieren.
Rockbursts are associated with deep mining in hard, brittle rock and can be characterized as unstable releases of energy from the rock mass surrounding the mine workings during the course of mining (Cook et al., 1966). Although rockbursts may occur in practically any mining configuration, seam or vein-type deposits are particularly susceptible to them because of the great depths at which they are mined. For example, rockbursts are a common occurrence in the gold mines of the Witwatersrand in South Africa, where mining depths may exceed 3500 m (11,500 ft), and in the Kolar gold fields of India, where mining is carried out at depths greater than 2700 m (9000 ft). In the United States, lead, zinc, silver mines in the Coeur d'Alêne district in Idaho experience similar problems at depths of about 2100 m (7000 ft). This paper is concerned with the problem of rockbursts that occur when deep vein-type deposits are mined by the cut and fill method. This mining method is used both in the Kolar gold fields and in the Coeur d'Alêne district. The design procedure described in this paper relates in particular to the Star Mine in Burke, Idaho. Rockbursts can occur in cut and fill mining operations when a stope is advanced toward a previously mined (and filled) area. The pillar between the stope and the mined area becomes highly stressed and fails, and the energy released during the process is manifested as a rockburst. For a fixed mining geometry, two options are available for controlling rockbursts in cut and fill mining: increasing the fill stiffness and destressing the pillar when a critical geometry is reached (Blake, 1972).
