Определение максимально допустимой величины оседания пород в кровле отрабатываемых пластов
Критерием безопасности является условие, в соответствии с которым суммарная мощность отдельных ненарушенных слоев каменной соли больше или равна их минимальной допустимой суммарной мощности:
, где
- суммарная мощность слоев каменной соли, в которых при деформировании толщи пород не возникают техногенные субвертикальные трещины;
- минимально допустимая суммарная мощность ненарушенных слоёв каменной соли ВЗТ (Величина минимально допустимая суммарная мощность ненарушенных слоёв каменной соли на участках шахтного поля, в пределах которых отсутствуют аномальные зоны в ВЗТ =10 м ).
Суммарная мощность ненарушенных слоев каменной соли водозащитной толщи определяется по формуле:
Таблица 4.2- Данные геологоразведочной скважины №629
Часть разреза водозащитной толщи | Индекс пласта/обозначение слоя каменной соли | Мощность пласта (слоя) каменной соли, м. | Расстояние от кровли пласта Кр-2 до подошвы пласта (слоя) каменной соли, м. |
ВЗТ3 | II | 6,9 | 99,35 |
I | 87,35 | ||
ВЗТ2 | ПКС | 16,9 | 64,45 |
ВЗТ1 | И-К | 6,1 | 57,75 |
З-И | 2,4 | 54,75 | |
Ж-З | 2,81 | 51,55 | |
Е-Ж | 3,4 | 47,65 | |
Д-Е | 2,8 | 36,15 | |
Г-Д | 2,2 | 28,75 | |
В-Г | 2,65 | ||
Б-В | 3,1 | 11,45 | |
А' - Кр-1 | 3,3 | 3,65 | |
Кр-1 - Кр-2 | 2,15 |
Рисунок 4.1. Диаграмма для определения допустимой мощности ненарушенных слоев
Исходя из данных геологоразведочной скважины №629 (Таблица 4.2- Данные геологоразведочной скважины №629) и результатов, полученных по диаграмме для определения допустимой мощности ненарушенных слоев (Рисунок 4.1), определяем суммарную мощность ненарушенных слоев каменной соли:
2,2 + 2,4 + 2,65 + 2,8 = 10,05 м.
Допустимый прогиб последнего слоя каменной соли (Д-Е, m = 2,8 м), при суммировании которого начинает выполняться условие , равен = 3,7.
Параметры системы разработки должны обеспечивать выполнение условия, ограничивающего величину максимального прогиба слоев водозащитной толщи:
, где
- расчетное значение максимального прогиба слоев водозащитной толщи, соответствующее принятым параметрам отработки пластов;
- величина допустимого прогиба слоев водозащитной толщи в рассматриваемых горно-геологических условиях, удовлетворяющих критерию.
,где
- значение максимального прогиба слоев водозащитной толщи отработки i-го пласта.
,где
- коэффициент, характеризующий изменение отношения максимальных прогибов слоев водозащитной толщи;
При определении безопасных условий подработки водозащитной толщи на заданный расчетный срок службы рудника значение временного коэффициента kmt = kt = 0,85.
- значение максимального прогиба слоев водозащитной толщи на период окончания процесса сдвижения земной поверхности.
, где
- расчетный коэффициент извлечения ;
- вынимаемая мощность при отработки пластов;
- параметр, учитывающий влияние закладки очистных камер.
где - коэффициент, численно равный отношению площади поперечного сечения камеры к площади прямоугольника со сторонами ат и т0 ;
а0 – максимальная ширина хода комбайна;
l - межосевое расстояние.
=1
При отработке пласта Кр-2 максимальный прогиб слоев водозащитной толщи 2,72м, что меньше величины допустимого прогиба водозащитной толщи.