Введение к работе
'« *
:с$рущрЬйо6 выемки пологих пластоз средней мощности с оставлением зІГлавой выработки для повторного использования находит большое распространение в Карагандинском бассейне.
Оставляемая выработка непосредственно граничит (примыкает) с выработанным пространством, поэтому подвержена со стороны кровли динамическим нагрузкам и деформации. В бассейне с целью повышения устойчивости примыкающих выработок и изоляции выработанного пространства усиливается крепь, устанавливаются вдоль выработок на границе с выработанным пространством перемычки. Однако эти меры не дают существенного снижения затрат на поддержание выработок, особенно с учетом их повторного использования.
Существует достаточно много способов охраны примыкающей выработки.. Наиболее прогрессивным является искусственная разгрузка пород от напряжений, производимая в этой выработке. .
Однако для способа разгрузки пока не найдено эффективных средств, которые позволяли бы применять его при груднообрушаемых кровлях и высокой газоносности пласта, характерных для Саранского участка Карагандинского бассейна.
Все это определяет актуальность темы диссертации, включавшей как изыскание способа разгрузки пород для указанных сложных условий, так и определение его параметров. )& гос.per.темы 0169.0007133.
Целью исследования является повышение устойчивости примыкающих выработок за счет разгрузки боковых пород от напряжений с помощью невзрывчатого разрушающего средства (НРС) и определение параметров технологии.
Идея работы заключается в выявлении закономерностей проявления горного давления в выработке, граничащей с выработанным пространством, при искусственной разгрузке пород от напрядений и использование их при определении основных параметров технологии.
Методы исследования: обобщение и анализ опыта охраны выработок и исследований проявлений горного давления, экспериментально-аналитический метод и технико-экономические расчеты.
Основные положения, выносимые на зациту:
научно обоснованная возможность применения НРС для разгрузки
пород и снижения бокового опорного давления в примыкающих к выра
ботанному пространству выработках Нарагандинс-
кого бассейна;
общее снижение бокового опорного давления при разгрузке в примыкающей выработке равно (0,15-0,6) ГН, которое достигается в пределах зоны с максимальными величинами бокового опорного давления, находящейся от лавы на расстоянии 25-75 м;
метод замера конвергенции в примыкающих к выработанному пространству выработках.
Научная новизна работы заклинается в следувщем:
установлена зависимость времени отрыва пород с применением НРС от температуры и водосодержаиия разрушающей смеси;
установлена зависимость средней скорости смещения вышележащих пород от расстояния между рядами вееров скважин НРС.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций основана на достаточном объеме пахтнах и лабораторных наблюдений за проявлениями горного давления (в течение I989-I99I г.г.), в результате которых расхождение между лабораторными и натурными исследованиями по скорости конвергенции в примыкающей выработке составило 11-13?, между лабораторными и аналитическими исследованиями по снижению бокового спорного давления - 7-8#.
Практическая ценность работы заключается в следующем: составлены требования и определены параметры разгрузки боковых пород от напряжений с применением НРС при устойчивых и неустойчивых кровлях: температура смеси 16-20 С, длина скважин 2 м, число скважин в веере 3-4, число вееров в ряду 3-4, расстояние между рядами вееров вдоль выработки при неустойчивых породах кровли 0,2-0,3 м и скорость подвиганий лавы 5-6 м/сут.
Реализация результатов работы. Результаты исследований внедрены на шахте ии.50-летия СССР ПО "Карагандауголь" в примыкающей выработке на пласте Кто на глубине 300 м, при этом фактический экономический эффект составил 37 тыс. руб. в год.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались: на ХУІ конференции молодых ученых "Теория и практика комплексной разработки месторождений и обогащения полезных ископаемых" (Москва, ИГЖОН АН СССР. 20 сентября 1969 г.), на ХХУ-ХХУІ1 научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава инженерного факультета УДН им.П.Лумумбы (Москва/ 1989-1991 г.г.).
Публикации. По результатам выполненных исследований опубли-
ковано 5 печатных работ, в том числе 2 авторских свидетельства. Структура и объем работы: введение, семь пунктов (включающих 40 рисункови 3 таблицы), заключение, список литературы из 146 наименований, пять приложений (20 рисунков и 8 таблиц) - все на ISO страницах машинописного текста.