
- •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
5.2. Комплекс мероприятий по предотвращению сползания боковых пород
Подрезка сползающего слоя пород при проведении подготовительной выработки на величину не более 25% его мощности, отсутствие или некачественная забутовка закрепного пространства, несоответствие параметров охраны и крепления штреков горногеологическим факторам могут создать благоприятные условия для формирования процесса сползания боковых пород.
Штреки относительно пласта должны располагаться таким образом, чтобы мощность подрезки сползающих породных слоев была минимальной (не более 25%). Если один из слоев непосредственной кровли или почвы более опасен по сползанию (например, из-за наличия воды), то штрек следует располагать так, чтобы такой слой не подрезался. При наличии склонных к сползанию пород непосредственных кровли и почвы пласта штрек следует проводить полевым. Во всех случаях при выборе места заложения штрека и его расположения в процессе отработки пласта должно учитываться наличие необходимых средств охраны и крепления, должно производиться тщательное изучение структуры и свойств боковых пород, вестись постоянное наблюдение за их изменениями, влажностью межслоевых контактов, притоком воды и источниками ее появления.
В зависимости от горно-геологических условий в качестве средств, предупреждающих возникновение опасной ситуации от возможного сползания боковых пород в околоштрековом пространстве и развития процесса сползания, необходимо оставлять угольные целики (на самовозгорающихся и не защищенных пластах), железобетонные тумбы, кусты, кустокостры и усиленные костры из шпального бруса в совокупности со штрековой крепью и средствами ее усиления. Выбор типа специальной крепи для охраны штрека и плотности ее установки должны обеспечивать достаточное усилие прижатия сползающих породных слоев к общему массиву и сохранение целостности их на период до осадки непосредственной и основной кровель.
Для охраны штреков должны исключаться костры из круглых стоек, которые в зоне разгруженных пород не могут создать распора, необходимого для прижатия склонного к сползанию слоя породы к остальной части массива.
Призабойная крепь в силу своей ограниченной податливости и более быстрого восприятия нагрузки имеет несколько большее сопротивление, чем костры, и поэтому, формируя из стоек кустовую крепь, можно обеспечить достаточно высокое сопротивление (300…800 кН), необходимое для прижатия склонного к сползанию слоя к основной толще пород.
Оставление над- и под штреками угольных целиков необходимых размеров обеспечивает сравнительно устойчивое состояние штреков и надштрекового пространства. В случаях мягких углей и недостаточных размеров целиков в зоне опорного давления непосредственно впереди и за лавой последние раздавливаются с последующим высыпанием угля, в результате чего создаются условия, благоприятные для сползания пород. Ограничивающими факторами оставления угольных целиков для охраны штреков являются особо выбросоопасные и защитные пласты, а также пласты с самовозгорающимися углями.
При прочих породах, склонных к сползанию, целесообразно применять железобетонные тумбы, которые по своим несущим параметрам и устойчивости против сдвига в плоскости пласта превосходят кустовую крепь в 1,5-2 раза, менее трудоемки по возведению и менее материалоемки в единичном объеме.