Технические науки. Горное дело.

Участковый маркшейдер Литвинова Мария Игоревна

УД АО АрселорМиттал Темиртау ш. «Тентекская» .

Прогноз выбросоопасности по пласту Д6 при проведении выработок.

Карагандинский угольный бассейн является одним из наиболее опасных по внезапным выбросам угля и газа в странах СНГ. Начиная с 1959 года в бассейне произошло 53 внезапных выброса угля и газа. С углублением горных работ повышается газодинамическая активность угольных пластов, увеличивается интенсивность внезапных выбросов угля и газа. Высокая выбросоопасность и сложность разработки угольных пластов в бассейне обусловливается большой мощностью и пологим залеганием пластов, высокой их газодинамической активностью и значительной тектонической нарушенностью.

При проведении выработки по опасному пласту Д6, вне безопасной зоны, установление опасных и неопасных зон осуществляется методом текущего прогноза.

Локальные способы предотвращении внезапных выбросов угля и газа

Бурение опережающих и газодренажных скважин ВПРП будет осуществляться буровым станком «Старт -1М». Бурение опережающих и газодреиажпых скважин будет осуществляться поэтапно: с первоначальным бурением скважин0 мм, а затем бурение 200 мм. Количество скважин в ряду определяют по формуле:

N= (a + 2b)/L_Н,

где a- ширина выработки, м; b- величина законтурной обработки, м.

Расстояние между концами скважин не должно превышать Lh.

Параметры опережающих и газодреиажпых скважин:

1. Диаметр: - 200-250 мм;

2.Длина:

опережающих -10 м;

газодренажных -11м;

3.Неснижаемое опережение опережающих скв. - 5 м;

4. Область эффективного влияния опережающих скважин принимается в виде прямоугольника, размер которого:

по наслоению - 2,6 м;

вкрест наслоения -1,4 м;

Радиус эффективного влияния газодренажных

* скважин в почву выработки - 1.2 м;

Количество скважин:

опережающих скважин в ряду - 6 шт.;

|газодренажных скважин в ряду - 6 шт.;

Величина законтурной обработки - 4,0 м;

Бурение опережающих и газодренажных скважин в зонах геологических нарушений осуществляется по всей мощности пласта с законтурной выработкой 4,0м.

Контроль эффективности противовыбросных мероприятий осуществляется методом текущего прогноза по начальной скорости

газовыделения и выходу бурового штыба и прогноза ВПРП по показателям

выбросоопасности: R, g₁₅/g₁₁ и g_н.max «Технических схем разработки пластов, опасных по внезапным выбросам угля и газа на шахтах Карагандинского бассейна»

Выбросоопасность пласта определяется по формуле:

R = (g_{. mas} - 4)(S_max - 1.8) - 6;

Длина шнуров для текущего прогноза - 5,5 м, шпуры бурят через каждые 4 метра подвигания забоя ручным сверлом с использованием составных буровых штанг из витой стали.

При R<0 проведенные мероприятия являются эффективными.

При получении на одном из интервалов контрольного шпура значения показателя выбросоопасности R ≥ 0 герметизатор оставляют в шпуре и спустя 5 минут после измерения начальной скорости газовыделения (g_н) измеряют величину скорости газовыделения (g₁₅) л/мин. м.

При g₁₅/g_н > 0,65 - выполненные мероприятия являются эффективными.

При R > 0 g₁₅/g_н ≤0,65 - производится отстой забоя не менее одной смены или бурение дополнительных скважин до получения неопасных показателей выбросоопасности.

При невозможности извлечения из контрольного шпура бурового штыба (нисходящие шпуры, увлажненный уголь и др.) выбросоопасность зоны может быть определена по начальной скорости газовыделения. Зона считается выбросоопасной при g_н.max ≥ 4 л/мин.м, и неопасной при g_н.max < 4 л/мин.м.

Контроль ффективности газодренажных скважин, пробуренных в нижний слой пласта для предотвращения внезапных прорывов газа из почвы выработки с динамическим разломом осуществляют по начальной скорости газовыделения с метровых интервалов контрольных шпуров (g_max ), пробуренных в нижний слой пласта.

При g_н.max < 6 л/мнн.м проведенные мероприятия являются эффективными.

При g_н.max ≥ 6 л/мин.м производится отстой забоя не менее одной смены или бурении дополнительных скважин, с последующим контролем их эффективности по показателю g_H._max

Литература:

1.Инструкция по безопасному ведению горных работ на пластах опасных по внезапным выбросам угля и газа. Приложение к разделу 5 главы 2 «Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах» Караганда 1995г.