1.4. Гидроотжим краевой части пласта применяют только в действующих очистных или подготовительных забоях при вынимаемой мощности пласта (слоя) не более 2—2,5 м.
Глубину герметизации выбирают в зависимости от мощности пласта или вынимаемого слоя из соотношенияlГ = (3—4)√m. Длину фильтрующей части скважины, как правило, принимают равной 0,3—0,5 м. При использовании нагнетательного оборудования, позволяющего поднять давление до 30—40 МПа, длину фильтрующей части скважины целесообразно увеличивать до 0,8—1,5 м Расстояние между скважинами принимают из условия с ≤3,5lC.
Для выявления опасных зон на пластах повышенной прочности рекомендуется способ их обнаружения, основанный на измерении давления нагнетаемой воды при постоянном расходе.
В спокойной зоне угольного пласта гидрообработку осуществляют через скважины с глубиной герметизацииl1 = (1,5—2)√m. Нагнетание производят при постоянном расходе с фиксированием давления. При резком увеличении давления в 2 раза и более глубину герметизации увеличивают до (3,5—4)√m, а длину фильтрующей части скважины принимают равной 0,5—1,5 м в зависимости от мощности нагнетательного оборудования и производят гидроотжим краевой части пласта.
После падения давления воды в системе до 5 МПа и ниже нагнетание прекращают; при большем остаточном давлении, но не менее чем в 2 раза по сравнению с давлением до гидроразрыва, подачу воды в скважину продолжают в течение 10—15 мин.
2. Камуфлетное взрывание и бурение разгрузочных скважин
2.1. Основным параметром при камуфлетном взрывании является расстояние С между шпурами, величину которого устанавливают в зависимости от степени напряженности пласта, типа ВВ и вида забойки. Для патронированных аммонитов необходимо руководствоваться следующим
На удароопасных участках каменноугольных пластов при глиняной забойке С = 0,8 м. При использовании гидравлической забойки (табл. 7.2) расстояние между скважинами зависит от соотношения Рср/РHОМ, где РCP— средний выход буровой мелочи в зоне расположения заряда; РНОМ— ее номинальный выход.
Таблица 7.2
| РСР/ РНОМ
| 1 — 1,5
| 1,5—2,5
| 2,5—5
|
| С, м
| 0,8
| 1,2
| 1,5
|
На антрацитовых пластах при выявленииIилиIIкатегорий удароопасности камуфлетное взрывание рекомендуется применять со следующими параметрами: глубина шпуров равна ширине защитной зоны, С = 3 м, вес одного заряда ВВ марки 6ЖВ равен 1,2 кг. Серия одновременно взрываемых зарядов состоит из 2—3 шпуров, забойка — глиняная.
В условиях буроугольных пластов при забойке из водонапол-ненных ампул и глиняной забойке С = 0,8 м. При гидравлической забойке (табл. 7.3) параметр С зависит от соотношенияW\Wкр (W-cредняя влажность угля в месте расположения заряда,Wкр — критическая влажность, см. прил. 6). Для других типов ВВ расстояние между скважинами находят опытным путем.
Таблица 7.3
| W\WКР
| 0,95—1
| 0,8—0,95
| 0,75-0,8
|
| С, м
| 0,8
| 1,2
| 1,5
|
2.2. Расстояние между разгрузочными скважинами также выбирают в зависимости от категории удароопасности, диаметра скважин и мощности угольного пласта, используя формулу: С = К1К2К3, где С — расстояние между скважинами, м; К1, К2 и К3— эмпирические коэффициенты, учитывающие соответственно категорию удароопасности (табл.7.4), диаметр скважины (табл. 7.5) и мощность вынимаемого пласта (табл. 7.6).
Таблица 7.4
| Категория удароопасности
| III
| II
| I
|
| К1
| 1,3
| 1,7
| 2
|
Таблица 7.5
| Диаметр скважин, мм
| 100
| 150
| 200
| 300
| 400
| 500
| 600
|
| К2
| 0,6
| 0,7
| 0,8
| 1,0
| 1,3
| 1,6
| 1,8
|
Таблица 7.6
| Мощность пласта, м
| 0,5—0,8
| 0,9—1,4
| 1,5—2
| 2,1—3
| >3
|
| К3
| 0,8
| 0,9
| 1
| 1,1
| 1,2
|
На участках пласта, где разрушения стенок, скважин не происходит, а категория удароопасности в краевых частях пласта выработок может быть в дальнейшемIилиII, коэффициент К1 принимают как дляIIIкатегории.
2 3 Для антрацитовых пластов расстояние с между разгрузочными скважинами рекомендуется принимать равным: при диаметре скважин 300 мм и более —n; 200 мм — 0,7n, 150 мм — 0,5n
ПРИЛОЖЕНИЕ 8
РЕГИОНАЛЬНЫЙ ПРОГНОЗ УДАРООПАСНОСТИ ШАХТНЫХ ПОЛЕЙ
Региональный прогноз удароопасности шахтных полей основан на непрерывном контроле кинематических и динамических параметров сейсмических полей в инфразвуковом диапазоне частот (1 —100) Гц. Он предназначен для выявления сейсмически наиболее активных (угрожаемых) участков месторождения (шахтных полей) и контроля степени их опасности с учетом фактора времени
В пределах отдельного шахтного поля региональный прогноз позволяет:
выявить наиболее удароопасные зоны,
оценить степень (категорию) их удароопасности,
определить удароопасное состояние угрожаемых зон с учетом фактора времени;
контролировать эффективность региональных мер предотвращения горных ударов.
Региональный прогноз удароопасности шахтного поля осуществляют с помощью комплекса технических средств, которые размещают по спецпроекту, разрабатываемому институтом ВНИМИ применительно к условиям конкретного месторождения. Комплекс включает:
телеметрическую систему сбора и передачи сейсмической информации во взрывобезопасном исполнении (ТАППС-В);
аппаратуру сопряжения системы с мини-ЭВМ;
мини-ЭВМ типа СМ-1420, «Электроника-60» или измерительно-вычислительного комплекса (например, К-754);
кабельных линий связи «датчик-ЭВМ» при их удалении до 10 км и радиоканалов связи при больших расстояниях.
Региональный прогноз удароопасности шахтного поля включает:
микросейсморайонирование шахтного поля по уровню сейсмической активности (выделение угрожаемых зон),
прогноз горных ударов с учетом фактора времени по изменению кинематических (частотая длительность, скорость разупрочнения) и динамических (амплитуда, энергия, удельная мощность) параметров сейсмических полей; по изменению кинематических и динамических показателей устойчивости массива горных пород, определяемых по спектрам сейсмических колебаний;
Прогноз степени удароопасности при региональном способе осуществляют по номограмме (рис. 8.1)
По оси ординат (см. рис 8.1) отложено количество сейсмических явленийN', а по оси абсцисс — их энергетический класс Кэ=logЕ, где Е— сейсмическая энергия. Оценка количества сейсмических явлений и определение их энергетического класса производится автоматически с
Рис. 8.1. Номограмма для установления категории удароопасности при региональном прогнозе
помощью сейсмотелеметрической аппаратуры передачи сейсмической информации (ТААПС-В), аппаратуры селекции и накопления— АСН и мини-ЭВМ типа СМ-4 или СМ-1420, устанавливаемой на сейсмической станции. Категорию удароопасности, выявленную региональным прогнозом сейсмоактивной зоны, оценивают по величине наклона графика повторяемости Ъ и параметру сейсмического режима а по формуле:logN′ =a-bКЭ.
Параметры сейсмического режима:
При третьей (неопасной) категории удароопасности а<1,b>l.
При второй (опасной) категории удароопасности 1≤а<2;
0,5<b≤1.
При первой (наиболее опасной) категории удароопасности а≥2;b≤0,5.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1. Общие положения
2. Вскрытие и подготовка шахтного поля
3. Порядок отработки свиты пластов
4. Системы разработки
5 Прогноз степени удароопасности шахтных полей и участков угольных пластов. Контроль эффективности профилактических мероприятий
6. Приведение горных выработок в неудароопасное состояние
7. Проведение и поддержание подготовительных выработок
8. Очистные работы
9. Горные работы в особо сложных горно-геологических и горно-техни-ческих условиях
10. Особенности разработки удароопасных пластов угля в зонах влияния тектонических нарушений
11. Особенности разработки удароопасных крутых и крутонаклонных пластов, склонных к высыпаниям угля, при потолкоуступной форме забоя
12. Особенности разработки пластов угля с вмещающими породами, опасными по горным ударам
13. Оставление междушахтных противопожарных, водо- и глино-упорных целиков угля на опасных и угрожаемых пластах
14. Меры безопасности в случае приведения выработок в неудароопасное состояние
15. Порядок перехода на режим, предусмотренный настоящей Инструкцией
Приложение 1. Методика прогнозирования удароопасности угольных пластов и пород
Приложение 2. Положение о комиссии по горным ударам ....
Приложение 3. Типовое положение о службе прогноза и борьбы с горными ударами на шахтах
Приложение 4. Карточка горного удара
Приложение 5. Построение защищенных зон и зон повышенного горного давления
Приложение 6. Методика прогноза степени удароопасности участков угольных пластов и контроля эффективности профилактических мероприятий
Приложение 7. Выбор технологических схем и параметров мер борьбы с горными ударами
Приложение 8. Региональный прогноз удароопасности шахтных полей