Мероприятия по предотвращению горных ударов
МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ ГОРНЫХ УДАРОВ
Исходные данные к расчету параметров мероприятий по борьбе с горными ударами:
№ варианта | m, м | α, град | Lл, м | Lст, м | а, м |
1,9 | 200 | 1200 | 4,2 |
Общие сведения о мероприятиях по предотвращению горных ударов
Горный удар представляет собой быстропротекающее разрушение целика или краевой части угольного массива, вызванное мгновенным превращением потенциальной энергии сжатых горных пород и угля в кинетическую, проявляющееся в виде выброса угля в горные выработки.
Для предотвращения возникновения горных ударов в подготовительных и очистных выработках применяются мероприятия, основанные на эффекте создания в примыкающей к выработке краевой части угольного пласта защитной разгруженной зоны, исключающей вероятность возникновения горных ударов. Ширина защитной зоны n в зависимости от мощности пласта (или высоты вынимаемого слоя) m определяется по номограмме, приведенной на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Номограмма для определения ширины защитной зоны n
Для создания защитной зоны применяются следующие мероприятия:
· гидрообработка краевой части пласта;
· бурение разгрузочных скважин;
· камуфлетное взрывание.
Гидрообработка краевой части пласта может осуществляться несколькими способами:
· региональное увлажнение пластов из полевых выработок и выработок, пройденных по другим пластам;
· глубинное увлажнение через скважины, пробуренные из подготовительных выработок опасного пласта;
· гидрорыхление через скважины, пробуренные из забоев очистных и подготовительных выработок;
· гидроотжим через шпуры, пробуренные из забоев очистных и подготовительных выработок.
Расчет параметров мероприятий по предотвращению горных ударов
Глубинное увлажнение пласта
Глубинное увлажнение проводится при подготовке и отработке выемочных столбов и этажей из подготовительных выработок вне зоны влияния очистных работ по схеме, приведенной на рисунке 2.3.
К параметрам способа глубинного увлажнения относятся:
· диаметр скважин D, мм;
· глубина герметизации скважины Lг, м;
· расстояние между скважинами C, м;
· длина скважин Lc, м;
· норма увлажнения пласта N, л/т;
· количество воды, подаваемой в скважину V, м3;
· темп нагнетания Q, м3/ч;
· время нагнетания воды в скважину t, ч;
· общее количество скважин глубинного увлажнения Nскв.
Рисунок 2.3 – Схема расположения скважин для глубинного увлажнения пласта
Диаметр скважин D принимается 56-90 мм.
Глубина герметизации скважин Lг (м) принимается равной не менее ширины защитной зоны n, определяемой по номограмме рисунка 2.1. Принимаем Lг=6м.
Расстояние между скважинами С должно соответствовать условию
(2.5)
Принимаем С = 10м.
где Lг – глубина герметизации скважины, м.
Длина скважин Lс (м) вычисляется по формуле
(2.6)
где Lл – длина выемочного столба по падению, м.
Норма увлажнения пласта N принимается 20-30 л/т.
Количество воды для закачки в скважину определяется по формуле
(2.7)
где g – объемная плотность угля, g=1,3 т/м3.
Темп нагнетания воды в скважину Q (м3/ч) принимается равным производительности насосной установки:
· для УН-35 - 2,1 м3/ч;
· для НВУ-30М - 1,8 м3/ч.
Время нагнетания воды в скважину t (ч) определяется по формуле
(2.8)
Общее количество скважин глубинного увлажнения Nскв (при нагнетании из одной выработки) определяется по формуле
(2.9)
где Lст – длина выемочного столба по простиранию пласта, м.
МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ ГОРНЫХ УДАРОВ
Исходные данные к расчету параметров мероприятий по борьбе с горными ударами:
№ варианта | m, м | α, град | Lл, м | Lст, м | а, м |
1,9 | 200 | 1200 | 4,2 |