ИКРБС
№ АААА-Б20-220111990008-5ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОГО ПО ГЕОМЕХАНИЧЕСКИМ ФАКТОРАМ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ ОЧИСТНЫХ ЗАБОЕВ В ЛИЦЕНЗИОННЫХ ГРАНИЦАХ УЧАСТКА "ЕРУНАКОВСКИЙ ВОСТОЧНЫЙ" ФИЛИАЛА "ШАХТА "ЕРУНАКОВСКАЯ -VIII".
30.06.2020
Основные результаты исследований:1) Проведена реконструкция природного напряжённо-деформированного состояния и установлено, что вектор максимальных горизонтальных напряжений в пределах участка «Ерунаковский Восточный» направлен по азимуту АЕВ𝜎1=130±20о (310±200), а вектор минимальных горизонтальных напряжений по азимуту АЕВ𝜎2=40±20о (220±200).2) На вертикальных сечениях по простиранию пласта при увеличении глубины разработки происходит почти прямо пропорциональное расширение зоны разрушения угольного целика со стороны отработанного столба и в окрестности охраняемого этим целиком штрека, несущая часть целика сокращается до 10 м при глубине разработки 665 м.2) На вертикальных сечениях при движении очистного забоя по падению пласта и при приближении забоя к передовой выработке сокращаемый целик разрушается и отработка его без дополнительных мероприятий по упрочнению угля приведёт к обрушениям пород кровли, отжиму угля и интенсивному пучению пород почвы с выделением метана из пласта 45 в зоне расположения забойного конвейера.3) Основной причиной интенсивного разрушения сокращаемого угольного целика впереди комплексно-механизированного забоя являются напряжения, превышающие предел прочности угля при сжатии в 3-4 раза. Максимальные вертикальные напряжения увеличиваются при приближении очистного забоя по падению пласта к разрезной печи почти пропорционально глубине разработки. При переходе угля от упругого состояния к упруго-пластичному и запредельному в сокращаемом угольном целике возможны динамические формы проявления горного давления, что может привести к аварийной ситуации в очистном забое.4) При наличии разрывного нарушения в ленточном угольном целике на границе с очистным выработанным пространством конвергенция охраняемого целиком штрека в направлении бок-бок увеличивается на 17-25%, а в направлении кровля-почва за счёт разгрузки массива снижается на 8-25% по сравнению с конвергенцией при отсутствии дизъюнктива в целике. Плоскость сместителя в этом целике является широкой разгрузочной щелью, по бокам которой в целике и вмещающих формируются локальные зоны-концентраторы высоких и низких напряжений. В каждой из зон возможны динамические проявления горного давления в виде горных ударов, внезапных выбросов угля, породы и газа, прорывов воды. При пересечении дизъюнктивом свиты пластов 45 и 48 увеличивается риск возникновения указанных явлений с участием надрабатываемого пласта 45.5) Установлено, что сокращение ширины устойчивого ленточного можно осуществлять посредством уменьшения: глубины разработки пласта, длины лавы, длины шага установившегося обрушения пород кровли, коэффициента запаса, или увеличения: прочности угля в пласте, угла обрушения пород кровли, коэффициента структурного ослабления угля, доли прочных породных прослойков в угольном целике.6) Влияющие на ширину устойчивого ленточного угольного целика горно-геологические и горнотехнические факторы по степени убывания ранжируются следующим образом: прочность угля в пласте, коэффициент структурного ослабления угля, наличие в пласте породных прослойков или мягких угольных пачек, время эксплуатации целика в соответствии с коэффициентом длительной прочности угля.
ГРНТИ
52.13.15 Подземные способы разработки месторождений
52.13.33 Проветривание и кондиционирование на горных предприятиях
Ключевые слова
геология
геологические нарушения
геотектоника
подготовительные выработки
очистные выработки
вертикальные напряжения
трещиноватость
геомеханика
пространственная топология выработок
угольные пласты
обрушения пород
пучение
отжим
метан.
Детали
Заказчик
Открытое акционерное общество "Объединенная Угольная компания "Южкузбассуголь"
Исполнитель
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет"
Похожие документы
Разработка технологических решений по доработке выемочного столба 48-7 филиала "Шахта "Ерунаковская-VIII" АО "ОУК "Южкузбассуголь".
0.940
ИКРБС
Обоснование рационального по геомеханическим факторам пространственного положения очистных забоев в лицензионных границах участка "Ерунаковский Восточный" филиала "Шахта "Ерунаковская-VIII".
0.937
НИОКТР
Разработка рекомендаций по предотвращению пучения вентиляционных штреков 48-6 и 48-7 при отработке выемочного участка 48-6 филиала "Шахта "Ерунаковская - VIII".
0.916
ИКРБС
Оптимизация распределения горного давления при отработке выемочных столбов центральной части шахтного поля филиала "шахта "Ерунаковская-VIII" АО "ОУК "Южкузбассуголь" за счет перехода с двухштрековой подготовки на трёхштрековую.
0.914
НИОКТР
Разработка рекомендаций по размерам межштрековых целиков для обеспечения эксплуатационной устойчивости вентиляционных штреков 5а-7-36 и 4-6-39 при трёхштрековой схеме подготовки выемочных участков 5а-7-36(2) и 4-6-39.
0.912
ИКРБС
Обоснование геомеханических параметров отработки выемочных столбов свиты пластов 67 и 66 в границах участков "Поле шахты "Увальная", "Увальный глубокий" и "Увальный Южный" Увального каменноугольного месторождения Кузбасса в условиях опережающей надработки выемочными столбами пласта 78Н.П.
0.909
НИОКТР
Разработка рекомендаций по предотвращению пучения вентиляционных штреков 48-6 и 48-7 при отработке выемочного участка 48-6 филиала "Шахта "Ерунаковская- VIII"/
0.909
НИОКТР
Оптимизация распределения горного давления при отработке выемочных столбов центральной части шахтного поля филиала «Шахта «Ерунаковская-VIII» АО "ОУК "Южкузбассуголь" за счет перехода с двуштрековой подготовки на трёхштрековую.
0.908
ИКРБС
Оптимизация геомеханического состояния горных пород для недопущения скоротечного поднятия почвы вентиляционного штрека 48-8 филиала "Шахта "Ерунаковская-VIII" АО "ОУК "Южкузбассуголь".
0.905
ИКРБС
РАЗРАБОТКА НАУЧНО ОБОСНОВАННЫХ ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ГРАНИЦ БЕЗОПАСНОГО ВЕДЕНИЯ ГОРНЫХ РАБОТ НА ВЫХОДАХ ПЛАСТОВ УГЛЯ ПОД НАНОСЫ, У ЗОН ГЕОЛОГИЧЕСКИХ НАРУШЕНИЙ И ВОЗНИКАЮЩИХ ВБЛИЗИ ИХ ЗОН ОПАСНЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ НАПРЯЖЕНИЙ
0.903
ИКРБС