Характеристика угольных пластов и вмещающих пород.

Шахта “Пионер” имеет на балансе 13 пластов. Согласно программе развития горных работ до 2010 года будут отрабатываться пласты ,,,m¹₂. По мощности угольные пласты относятся к группе тонких и очень тонких, имеют простое и сложное строение.

По поведению в призабойном пространстве и воздействию на механизированную крепь кровля рабочих пластов , ,, иm¹₂по всей площади трудноуправляемая, по нагрузочным свойствам – легкая, средняя и тяжелая.

Вмещающими породами угольных пластов являются аргиллиты, алев­ролиты и песчаники.

В кровле пластов в подавляющем большинстве случаев залегают аргил­литы и алевролиты средней и слабой устойчивости. Существенно осложняет разработку пластов “ложная кровля”, образуемая маломощными (до 20 м) слоями аргиллитов и алевролитов, залегающими под песчаниками. В почве пластов залегают аргиллиты и алевролиты малой крепости, слабоустойчивые.

В связи с этим наблюдается поддувание почвы в большинстве подготовительных выработок, а в очистных происходит вдавливание стоек и завалы. Существенно ухудшается устойчивость вмещающих пород вблизи тектонических нарушений. Породы здесь имеют повышенную трещиноватость, слабоустойчивы и нередко “куполят”.

По пласту L₈ кровля представлена аргиллитом крепостью f = 3, отмечено наличие “ложной” кровли мощностью 0,05 – 0,07 м. В почве залегает алевролит, в верхней части слоя “кучерявчик”, комковатый, слоистый. При отработке полей пласта отмечено наличие зон повышенной трещиноватости, интенсивного капежа, обрушение пород кровли на высоту до 1 м, что оказывало значительное влияние на скорость подвигания очистных забоев и качество до­бываемого угля.

Пласт имеет простое строение, состоит из одной угольной пачки мощностью 0,60 – 0,65 м, породного прослоя, представленного аргиллитом мощностью 0,05 – 0,07 м и прослоя углистого сланца мощностью 0,09 – 0,12 м. Пласт относится к группе относительно выдержаных пластов. Кровля пласта представлена алевролитом горизонтально слоистым, неустойчивым. Почва пла­ста представлена слоем аргиллита, слабым, неустойчивым, ниже которого зале­гает алевролит, в кровле пласта встречено замещение алевролита песчаником основной кровли. Песчаник обводнен, контакт четкий, сцепление отсутствует. Из-за залегания песчаника в непосредственной близости от кровли пластаожидается интенсивный капеж и, как следствие, обрушение пород кровли на высоту до двух метров. При подготовке лав выявлена микротектоника, представленная микросбросами и микронадвигами с различной амплитудой смещения и углами падения.

Пласт m¹₂ имеет простое строение и повсеместно устойчивую рабочую мощность, колеблющуюся от 0,75 до 0,85 м. Кровля пласта на большей части представлена аргиллитом мощностью 0,5 – 7,40 м, выше которого залегают пес­чаники или алевролит. В местах резкого изменения углов падения пласта наблюдается повышенная трещиноватость пород, в зонах тектонических нару­шений боковые породы также имеют повышенную трещиноватость, неустойчи­вые. Кровля имеет склонность к обрушению (ведет себя как “ложная”). Мощность ложной кровли 1,4 – 2,0 м

Породы относятся к среднеустойчивым, а в местах повышенной трещиновато­сти к неустойчивым. Основная кровля пласта представлена песчаником мощностью 22,8 м. Почвой пласта на большей части участка служат алевролиты мощностью 0,8 – 13,5 м, реже аргиллиты. Встречается ряд мелкоамплитудных нарушений типа микросбросов и микронадвигов с различными амплитудами смещений и углов падения смесителя. Залегание в кровле пласта углистого аргиллита средней мощности 0,11 м, способность обрушаться вслед за выемкой угля (“ложная кровля”) значительно ухудшит качество добываемого угля.

Верхняя граница метановой зоны залегает на глубине 180 – 200 м. Мета­ноносность пластов примерно одинакова и на нижней технической границе не превышает 15 – 20 м³ / т. с. б. м. До отметки минус 400 м температура пород бу­дет колебаться от 21 до 30 град. С. Ниже необходимо предусматривать мероприятия по снижению температуры воздуха в шахте.

Пыль угольных пластов взрывчатая, пласты не склонны к самовозгора­нию. Все выработки, проходимые в песчаниках и алевролитах, являются силикозоопасными.

Качество угля: угли пластов ипо пластовой зольности относятся к повышенно зольным, а пластаm¹₂ – к малозольным. По содержанию общей серы угли пласта m¹₂относятся к малосернистым, – к среднесернистым,– к многосернистым

В настоящее время шахта разрабатывает пласты ,– марки угля ДГ, Г, а пластаm¹₂ – марки угля Г, уголь которых направляется на обогатитель­ную установку. После обогатительной установки - на коксование.

На текущий год шахте установлены следующие нормы качества:

Зольность – средняя 40%, предельная 50%;

Сера – средняя 1,5%, предельная 20%;

Влага – средняя 7%, предельная 9%.