Способ предотвращения внезапных обрушений породы из кровли горных выработок

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (gg g Е 21 F 5 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

1 г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Л х Г

ik

Ф (21) 3878593/22-03 (22) 04 ° 04.85 (46) 30.08.86. Бюл. В 32 (71) Ленинградский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Г.В. Плеханова (72) А.С. Кириченко, Н.М. Проскуряков и А.А. Ярагин (53) 622.832(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1028853, кл. Е 21 Р 5/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 750107, кл. Е 21 Г 5/00, 1980. (54) (57) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВНЕЗАПНЫХ ОБРУШЕНИЙ ПОРОДЫ ИЗ КРОВЛИ

ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, включающий бурение шнуров в кровле выработок в процессе выемки полезного ископаемого и измерение давления газа в шпуре, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности веде„.SU, 1254172 А 1

-ния горных работ путем учета изменения гаэодинамического режима пласта и его напряженного состояния, шпур для замера давления газа бурят до пересечения контакта пород отслаивающейся пачки и вышележащего пласта, давление газа в нем измеряют до тех пор, пока оно не станет равным или меньше атмосферного, при этом фиксируют величину минимального давления на момент обратного скачка давления, а расстояние между шпурами устанавливают иэ выражения б h =,чт )8 q мин где 6 — предел прочности породы на е растяжение, МПа; — мощность обрушающегося слоя, м,"

Р— минимальное значение давлеепН ния газа в mnype на момент обратного скачка давления, ИПа.

Ясрндл ит ди1254172

1,77

6 -Ь мин где б

P предел прочности породы на растяжение, MIa," мощность обрушающейся пачки породы, м, минимальное давление газа в полости расслоения, ИПа.

Риин

Фие. 2

leuc, J

Заказ 4699/37 Тираж 436

ВНИИПИ

Подггис ное

Производств.-полиграф,. пред-е, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для борьбы с внезапными обрушениями пород кровли выработок при разработке ка-лийных пластов выработками, в кровле которых имеется слоистая структура и низкая газокроницаемость вкрест непластования.

Цель изобретения — повышение безопасности ведения горньи работ путем 10 учета изменения газодинамического режима пласта и его напряженного состояния

На фиг. 1 изображена схема осуществления способа, разрез; на фиг.2 -15 загерметизированная сКВВКННВ с устройством для герметизации, на фиг. 3— сетка бурения шпуров с шагом г

Способ осуществляют следуюшим образом.

На начальном этапе отработки участка пласта или проведения одготови. тельной выработки производят определение минимальной величины,давления газа в полости расслоения пород.

Для этого в выработке 1 в оставляемой в кровле пачке 2 пород бурят скважину 3 диаметром 60 мм и длиной 150 мм и герметизируют пакером

4, который короче скважины настолько, чтобы в оставшейся свободной части скважины смог раэместйться штыб от бурения шнура. Через цент-. ральное отверстие пакера 4 проходит штанга 5, в которой имеется отвер- 35 стие для соединения с вакуумметром.

Штанга снабжена коронкой 6, с помощью которой производят бурение шпура 7 в оставшейся части пачки 2 до пересечения контакта пород отсла- 40 ивающейся пачки и вышележащего пласта. После пересечения контакта моновакуумметр показ..вает начальное давление газа в породах, которое определяют шпуровым методом. Если зто давление равно или меньше атмосферного давления в руднике, то пакер 4 вместе со штангой 5 оставляют в пачке 2 породы и производят наблюдение за изменением давления газа в г.олости 8 расслоения во времени. Давление газа в полости 8 по мере прогиба пачки породы 2 уменьшается до тех пор, пока в породе пачки не появляется трещина разрыва и воздух из выработки устремляется в полость.

Такое давление регистрируется по мо- менту обратного скачка и эакладываь ется в расчет, В момент появления трещин разрыва происходит внезапное обрушение пачки 2, поэтому работы на последнем этапе необходимо производить дистанционно, т.е. минимальное давление необходимо регистрировать моновакуумметром, удаленным от эоны возможного обрушения породы.

Для исключения процесса вакуумирования полостей расслоения по мере подвигания забоя 9 выработки производят бурение шнуров 7 по сетке с шагом, определяемым из выражения