
- •Министерство образования и науки, молодежи и спорта украины государственное высшее учебное заведение «национальный горный университет»
- •Лекция №6
- •Раздел 2. Возникновение и развитие аварий и аварийных ситуаций Тема №6. Обрушение массива горных пород и угольных пластов
- •Днепропетровск
- •План лекции
- •Рекомендуемая литература
- •1. Общие положения.
- •2. Горно-геологические, горнотехнические условия и механизм обрушения угольных пластов и горных пород
- •3. Мероприятия по предотвращению обрушений породы в призабойном пространстве очистных выработок
- •4. Мероприятия по предотвращению обрушений пород в капитальных и подготовительных выработках
- •5. Мероприятия по предотвращению сползания боковых пород
- •5.1. Прогнозирование зон, опасных по сползанию боковых пород
- •5.2. Комплекс мероприятий по предотвращению сползания боковых пород
- •2.6. Мероприятия по предотвращению обрушений угольных пластов
- •6.1 Характерные признаки обрушения угля и разделение угольных пластов на категории опасности по обрушению
- •6.2. Комплекс мер по предотвращению обрушений угольных пластов
- •6.3. Прогнозирование зон, опасных по обрушениям угля
- •6.4. Способы предотвращения внезапных обрушений угля
- •2.6.4.1 Общие положения
- •6.4.2 Технологические схемы, обеспечивающие предотвращение обрушений
- •6.4.3 Специальные меры по предотвращению обрушений угля
5. Мероприятия по предотвращению сползания боковых пород
Одной из разновидностей обрушений является сползание боковых пород.
Сползание боковых пород в околоштрековых зонах является одним из опасных проявлений горного давления при ведении очистных и подготовительных работ на крутых и крутонаклонных пластах, при котором происходит частичная или полная деформация крепи в откаточных и вентиляционных штреках на сопряжениях их с лавами и завалами последних.
При определенных условиях все крутые пласты могут быть потенциально опасными по сползанию боковых пород, в том числе и пласты с прочными и мощными слоями пород непосредственно кровли и почвы толщиной до 4,0 м при наличии или появлении в них участков с резко выраженными контактами по напластованию и значительной величиной подрезки слоев пород при проведении штреков.
Потенциально опасными по сползанию боковых пород являются участки пластов, в которых породы почвы имеют плоскости ослабления на контакте между слоями (зеркальная поверхность, «кучерявчики», угольные пропластки или углистый сланец, обводненный слабый глинистый или песчано-глинистый сланец) или линзовидное сложение пород, особенно с резким уменьшением толщины линз по восстанию (падению) и простиранию пласта (в направлении движения очистного забоя и нижнего просека), либо прилегающие к геологическим нарушениям разрывного характера (от плоскости разрыва в сторону выработанного пространства).
Выбор способов охраны штреков и параметров крепи сопряжений лав с подготовительными выработками должен производиться в первую очередь из условий создания наиболее безопасных условий ведения очистных работ на протяжении всего времени эксплуатации выработки. При этом способ охраны подготовительной выработки не должен оказывать вредного влияния на отработку других пластов в свите.
5.1. Прогнозирование зон, опасных по сползанию боковых пород
Прогноз зон, опасных по сползанию боковых пород осуществляется по геологическим данным отработанного верхнего горизонта и уточняется по разведочным скважинам при проведении подготовительных выработок отрабатываемого горизонта.
Бурение разведочных скважин должно производиться с опережением очистного забоя на 40…50 м. Расстояние между разведочными скважинами отрабатываемого горизонта должно выбираться из условия возможного изменения мощности слоев породной толщи, заключенной между пластом и плоскостью сползания, и может составлять 25…100 м.
Опасными по сползанию считаются породы, заключенные между пластом и плоскостью сползания, мощностью 0,4…4,0 м.
Наиболее опасными по сползанию следует считать участки вмещающих пород на сопряжении со штреками протяженностью 20…25 м в направлении подвигания очистного забоя, располагаемых у разрезных печей, проводимых для нарезки лав.
К неопасным по сползанию относятся слои пород, если сползающие слои не подрезаются и не нарушаются буровзрывными работами (даже если по своей геологической характеристике могут быть отнесены к склонным к сползанию).
Опасная зона по сползанию пород, как правило, находится в районе разгруженных боковых пород и величина ее по простиранию зависит от их структуры, прочности и класса кровель по обрушаемости (табл. 1).
Таблица 1 – Протяженность участков, опасных по сползанию пород
Обрушаемость пород кровли
|
Размеры участков сползания боковых пород, м
|
|||||
При породах почвы
|
||||||
слабых |
средней прочности |
прочных |
||||
|
Легкообрушаемая |
5.8 |
8.14 |
- |
||
|
Средней обрушаемости |
5.8 |
8.14 |
- |
||
|
Труднообрушаемая |
8.10 |
15.20 |
25…35 |
||
|
Весьма труднообрушаемая |
8.10 |
15.20 |
45…80 |
||
|
Плавнопрогибающая |
10.15 |
20.25 |
30…35 |