SU1709112A1

SU1709112A1 - Способ борьбы с внезапными выбросами угл и газа в очистных забо х

Info

Publication number: SU1709112A1
Application number: SU904796057A
Authority: SU
Inventors: Арнольд Григорьевич Хейфец; Валерий Дмитриевич Аюров; Борис Михайлович Иванов; Вениамин Семенович Бабенко
Original assignee: Институт горного дела им.А.А.Скочинского
Priority date: 1990-02-26
Filing date: 1990-02-26
Publication date: 1992-01-30

Abstract

Изобретение относитс к горнодобывающей пром-сти и м.б. использовано при подземной разработке угольных пластов, склонных к выбросам угл игаза. Цель изобретени - повьшение безопасности работ за спет снижени напр жений в пласте. Сутз;ность изобретени заключаетс в том, что из подготовительных выработок в основную кровлю пласта бур тс скважины параллельно очистному забою. Скважины заполни-, ют невзрывчатой разрушающей смесью (НРС). Заполнение скважин производ т во врем нахо)хдени проекции скважин на угольньй! пласт на рассто нии от угольного забо , равном пти меньшем величины зоны разгрузки призабойной части угольного массива, которую определ ют стандартными способами. Пара- • метры раствора НРС подбирают таким образом, чтобы врем разрыва пород было меньше времени подвигани очистного забо до линии проекции сквагкины на угольный пласт. 2 ил.о S|сл

Description

Изобретение относитс к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при подземной разработке угольных пластов, склонных к выбросам угл и газа.

Цель изобретени - повышение безопасности работ при разработке угольны пластов за счет снижени напр жений . в пласте.

На фцг. 1 приведена схема реализации .способа, где 1 - скважина, незаполненна левзрывчатой разрушающей смесью (НРС); 2 - скважина, заполненна раствором НРС, в которой еще не произошел разрыв пород; 3 - скважина, в которой произошел разрыв пород;

4 - породы основной кровли; 5 - угольный пласт; на фиг. 2 - распределение напр женки в горном массиве вблизи очистного забо , где G - нормальное

напр жение в горном массиве; &р разрывные напр жени скважины; А точка разрыва пород основной кровли; L - миш мальное рассто ние от линии забо до максимума зоны опорного давлени . .

Способ осуществл етс следующим образом .

Из оконтуривающих угольньп массив горных вьфаботок параллельно линии очистного забо бзф т скважины по наиболее устойчивым породам со стороны 17 кровли пласта. Рассто ние между скважинами принимают из услови максималь но допустимого шага обрушени пород основной кровли, при котором не происходит их зависание. В процессе ведени горных работ из очистного забо контролируют место положение максимума опорного давлени . За минимальньй размер зоны разгрузки по фактору горногодавлени принима1от наименьшее из рассто нш от линии очистного забо до максимума зоны опорного давлени . Контроль местоположени максимума зоны опорного давлени осуществл ют в прбцессе реализаций меропри тий по текугцему прогнозу выбросоопасности. Дл этого, например, используют замеры начальной скорости газовьщелени по длине шпуров , пробуренных через каждые 10м вдоль линии очистного забо . При приближении очистного забо к линии, вл ющейс проекцией на пласт очередной скважины, на рассто ние , равное или меньшее минимального размера зоны разгрузки, ее заполн ют раствором невзрывчатого разрз гающего средства (НРС) . В качестве НРС исполь . зуют, например, саморасшир ющиес вод ные растворы порошка, полученного на основе обжига измельченных карбонатных пород. Эти растворы способны за счет перехода в них адсорбированной воды в химическую увеличивать свой объем в 1,7 и 2 раза и развивать разрывное усилие до 300 кг/см, достаточ ное дл разрушени любых пород основной кровли при условии внешней их раз грузки. Консистенцию и температуру смеси при заполнении ею объема скважин подбирают такими, чтобы врем раз рыва пород основной кровли под действием НРС было меньше времени подвига- ни забо до заполненных этой смесью скважин. Заполнение (тампонаж) скважин раст вором НРС до подхода их к забою на рассто ние, большее, чем размер зоны разгрузки по фактору горного давлени недопустимо потому, что состав НБС. при условии внешней пригрузки пород основной кровли может их не разорват Кроме того, создаваемое им разрывное усилие, особенно в зоне опорного дав ле и , приведет к существенному приросту .горного давлени и, как следствие , повысит выбросоопасность пласта. Заполнение (тампонаж) скважин раствором НРС после их прохода за линию очистного забо осуществить невозможно из-за срезани рабочей части скважин приход щими в движение породами непосредственной кровли и, кроме того, опасно. Последнее обусловлено тем, что кристаллизаци НРС начинаетс по мере охлаждени с периферии состава , а это при раскрытии объема НРС может привести к выбросам его жидкой, фазы в непосредственную кровлю, ударные нагрузки по которой могут спровоцировать обрушени в очистном забое. Врем разрыва пород основной кровли под действием НРС должно быть меньше времени подвигани забо до заполненных НРС скважин потому, что в противном случае скважина, не разорвав породу основной кровли, вьйдет за ли-, ншо очистного забо . А это нежелательно не только потому, что св зано с возможностью возникновеШ1 ударных j нагрузок по непосредственной кровле над рабочим пространством, но и потому , что приведет к увеличению шага обрушени пород основной кровли сверх максимально допустимого по услови м безопасности. При затвердевании в ограниченном объеме скважины НРС создают разрушающее напр жение, плавно нарастающее во времени, поэтому разрушение пород, при условии закрыти объема НРС, происходит без звуковых эффектов и других колебаний, что очень важно дл нормального состо ни очистного забо , отрабатьшающего выбросоопасньй пласт. Согласование 30 времени внешней разгрузки вмещающих пласт пород основной кровли от горного давлени , при приближении скважин к забою по мере отработки пласта и внутреннего роста напр жений, разрывающих породы, способствует ликвидации динамических нагрузок на породы и угольные забои и ведет к снижению выбросоопасности. Фо р мулаиз о бр етени Способ борьбы с внезапными выбросами угл и газа в очистных забо х, включающий бурение скважин из горных выработок по породам кровли угольного пласта параллельно линии очистного забо , заполнение их составами дл

Claims

Фо р мула’из о бр етения

Способ борьбы с внезапными выбросами угля и газа в очистных забоях, включающий бурение скважин из горных · выработок по породам кровли угольного пласта параллельно линии очистного забоя, заполнение их составами для разрыва пород в процессе ведения горных работ, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности работ при разработке угольных пластов за счет снижения напряжений в пласте, для разрыва пород используют невзрывчатые разрушающие средства, заполнение скважин растворами невзрывчатого разрушающего средства производят во время нахождения проекции указанных скважин на угольный пласт на расстоянии от угольного забоя, равном или меньшем величины зоны разгрузки призабойной части угольного массива, которую определяют перед каждым циклом выемки пласта, и параметры раствора невзрывчатого разрушающего средства подбирают таким образом, что время разрыва пород было меньше времени подвигания забоя до линии проекции скажин на угольный пласт.

. (риг.г