Способ предупреждения горных ударов и выбросов в районе геологических нарушений

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке ударо-и выбросоопасных пластов (П) в районе геологических нарушений (ГН). Цель изобретения - повышение безопасности горных работ (ГР) в зоне влияния целика. При производстве ГР в зоне ГН оставляют целики полезного ископаемого. Целики формируют в окружающем массиве зоны повышенного горного давления, в которых повышается ударо-и выбросоопасность П. При разработке защитного П выбирается такой размер целика на защитном П, при котором он находится в устойчивом состоянии, и исключают влияние ГН на ГР. При отходе очистных работ на расстояние, определяемое по зависимости, приводимой в формуле изобретения, и которое должно быть больше первичного шага посадки основной кровли, начинают вести ГР на подзащитном П. Вследствие динамических пригрузок на целик при первичной посадке основной кровли происходит разрушение целика на защитном П и опасность проявления горных ударов и выбросов на подзащитном П в зоне влияния целика у ГН снижается. Для повышения эффективности способа и ускорения начала ГР на опасном П из разрезной печи перебуривают целик на защитном П разгрузочными скважинами. При этом происходит его саморазрушение при меньшей величине пролета выработанного пространства. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (!1) д)) g E 21 F 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHP.М

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4387351/23-03 1 (22) 01.03.88 (46) 07.05.90. Бюл. Р 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геоиеханики и маркшейдерского дела (72) А.Н.Шабаров, H.В.Кротов, И.M.Петухов, В.С.Сидоров, В.Н.Бураков и С.М.Ельчищев (53) 622.832 (088,8) (56) Инструкция по безопасному ведению горных работ на пластах, склонных к внезапным выбросам угля, породы и газа. — M. Недра, 1977, с. 3846.

Авторское свидетельство СССР

Р 1219827, кл. Е 21 F 5/00, 1986. (54) СПОСОБ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ГОРНЫХ

УДАРОВ И ВЫБРОСОВ В РАЙОНЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ НАРУШЕНИЙ (57) Изобретение относится к горной пром-сти и может быть использовано при подземной разработке ударо- и выбросоопасных пластов (П) в районе геологических нарушений (ГН). Цель изобретения — повышение безопасности горных работ (ГР) в зоне влияния а

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке ударо- и выбросоопасных пластов в районе геологических нарушений.

2 целика ° При производстве ГР в зоне

ГН оставляют целики полезного ископаемого. Целики формируют в окружающем массиве зоны повышенного горного давления, в которых повышается ударои выбросоопасность П, При разработке защитного П выбирается такой размер целика на защитном П, при котором он находится в устойчивом состоянии, и исключают влияние ГН на ГР. При отходе очистных работ на расстояние, определяемое по зависимости, приводимой в формуле изобретения, и которое должно быть больше первичного шага посадки основной кровли, начинают вести ГР на подзащитном П. Вследствие динамических пригрузок на целик при первичной посадке основной кровли происходит разрушение целика на защитном П и опасность проявления горных ударов и выбросов на подзащитном П,в зоне влияния целика у ГН снижается. Для повышения эффективности способа и ускорения начала ГР на опасном П из разрезной печи перебуривают целик на защитном П разгрузочными скважинами. При этом происходит его саморазрушение при меньшей величине пролета выработанного пространства. 1 з и. A-лы, 1 ил.

Цель изобретения — повышение безопасности горных работ в зоне влияния целика.

На чертеже приведена схема осуп1ествления способа.

1562467

Способ осуществляется следующим образом. 40

При разработке защитного пласта 1 у геологического нарушения 2 оставляют целик 3 шириной а, определяемой из выражения

1 мощносгь пласта, м; кубиковая прочность угля, ИПа; глубина разработки защитного 50 пласта, м; объемный вес горных пород, где ш. б,рНН

55 расстояние от разрезной печи до очистного забоя, при котором происходит обрушение основной кровли, м.

Сущность способа заключается в. изменении напряженно-деформированно"

ro состояния целика вблизи геологического нарушения на защитном плас5 те и перехода горными работами .зоны влияния целика на подзащитном пласте только после разрушения целика на защитном пласте и поясняется чертежом.

При проведении горных работ у геологического нарушения необходимо оставлять угольные целики. Целики угля формируют в окружающем массиве зоны повышенного горного давления, в котором резко повышается ударо- и выбрасоопасность пластов. Зоны повышенного горного давления создают лишь целики, обладающие несущей способностью. При разработке защитного пласта выбирается такой размер цели- ®О ка при котором целик находится в устойчивом состоянии и исключает влияние геологического нарушения на проведение разрезной печи и начало очист. ных работ. После отхода очистного эа- 25 боя на определенное расстояние Ь про. исходит обрушение основной кровли, резко повьш аются.опорные нагрузки на целик и целик переходит в предельное состояние, а затем разрушается. В зто время уже нет необходимости в целике, так как не требуется исключать влияние геологического нарушения. Оптимальные размеры целика определены нз условия перехода его в предельнонапряженное состояние и дальнейшего оаэрушения.

После отхода очистного забоя 4 защитного пласта 1 от. разрезной печи S на расстоянии Ь угольный целик 3 разрушается. После этого разрабатывают подзащитный опасный пласт 6. При переходе очистным забоем 7 опасного пласта зоны 8 влияние целика 3 обеспечивает безопасность горных работ.

С целью повышения эффективности способа и ускорения начала горных работ на опасном пласте 6, из разрезной печи 5 перебуривают целик 3 разгрузочными скважинами. После перебуривания целика он саморазрушается при меньшем размере В, Формула и з о б р е т е н и я

1. Способ предупреждения горных ударов и выбросов в районе геологических нарушений, включающий опережающую разработку защитного пласта с формированием угольного целика между геологическим нарушением и разрезной печью и переход створа целика горными работами на подзащитном опасном пласте, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности горных работ в зоне влияния целика за счет его разрушения, целик формируют шириной а, определяемой из соотношения Н а-m + к 6 где ш — мощность защитного пласта, м„ вЂ” объемный вес горных пород, Н/м;

Н вЂ” глубина разработки защитного пласта, м;

G< g — кубиковая прочность угля, ИПа;

Ь вЂ” расстояние от разрезной печи до очистного забоя защитного пласта, при котором происходит первичное обрушение основнои кровли м а переход створа целика под защитным пластом осуществляют после отхода очистного пласта от границы целика на расстоянии не менее величины первичного обрушения основной кровли.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что сформированный целик угля разбуривают нз разрезной печи разгрузочными скважинами перед началом ведения очистных работ на защитном пласте.

1562467 2у

Составитель Б.Терентьев

Корректор С.Черни

Редактор Н.Яцола Техред M.Äèäüè

Подписное

Тираж 380

Заказ 1043

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101