Файл: поиск и разведка месторождений полезных искапаемых.docx

Дегазация и управление горным давлением

Дегазация-совокупностьмероприятий,направленныхнаизвлечениеиулавливаниеметана,выделяющегосяизразличныхисточников,сизолированнымотводомегонаповерхность или в горные выработки, в которых возможно разбавление до безопасныхконцентраций.Источникамигазовыделениянавыемочномучасткеявляются:

• 
  разрабатываемый угольный пласт;
  
• 
  сближенные подрабатываемые (или надрабатываемые) пласты;
  
• 
  выработанное пространство.
  

Дегазациявыемочныхучастковнаправленанарешениеследующихосновныхзадач:

• 
  снижение объемов и концентрации метана, поступающего в вентиляционную выработку;
  
• 
  снижение газообильности и обеспечение устойчивого проветривания концевых участков лав;
  
• 
  обеспечение безопасного по газовому фактору ведения горных работ во время первичного обрушения основной кровли путем снижения газовыделения из зон расслоения в подработанной или надработанной толще;
  
• 
  уменьшение концентрации метана вблизи добычной машины в период ее работы;
  
• 
  снижение выбросоопасности пласта.
  

Предварительнаядегазацияпластаскважинами,пробуреннымиизподготовительныхвыработоквплоскостипласта,являетсянаиболееэффективнымспособомсниженияметановыделенияприразработкевысокогазоносныхугольныхпластов.Способприменяетсякакдлядегазацииподготовительныхвыработок,такивыемочныхучастков.Дегазацияподготовительныхвыработокпроводятбарьернымискважинами.Барьерные скважины проводят под углом 2-5

---

^о по отношению к оси выработки. Расстояниемеждудегазационнымикамерамисоставляет50-60м.Длинубарьерныхскважинпринимаютна15-20мбольшерасстояниямеждукамерами,чтобынеснижаемоеопережениескважинвпередизабоявыработкисоставлялонеменее15м.Для дегазации выемочных участков применяются скважины, расположенные попадению,восстанию,простиранию,подугломкпростираниюпласта,атакжеихсочетания.Предварительная дегазация выемочного участка должна осуществляться не менее 6месяцев при применении восходящих (горизонтальных) скважин и не менее 12 месяцев -принисходящих. Расстояниемежду скважинамипринимается 10-30м.Управление горным давлением — совокупность мероприятий по регулированиюпроявленийгорногодавленияврабочемпространствеочистногозабоявцеляхобеспечениябезопасных и необходимых производственных условий эффективной и наиболее полнойвыемкиполезного ископаемого.Эти мероприятия сводятся к выбору рациональных способов крепления горныхвыработок с целью обеспечения их сохранности, предупреждения массовых обрушенийпородкровлипутемпереносаихопасныхсдвиженийзапределыпризабойногопространства, горных ударов, внезапных выбросов угля и газа, а также самовозгоранияугля.У нас управление горным давлением осуществляется полным обрушением породкровли. Практически все комплексы с механизированной крепью работают в сочетании сполным обрушениемпородкровли.Сущностьэтогоспособасводитсяк следующему.Горные породы в нетронутом массиве находятся в состоянии напряженного равновесия.Приведенииочистныхработэторавновесие

---

нарушаетсяипроисходятсложныегеомеханическиепроцессы.Помереотходазабояотцеликаплощадьобнажениянепосредственнойкровливозрастает. Породы кровли постепенно изгибаются. Затем наступает первое обрушениеплиты непосредственно кровли: форма обрушения близка к овалу и не охватывает всейплощади обнажения кровли в пределах опорного прямоугольного контура. Обрушениеслоев происходит последовательно,при этом уменьшаются пролеты и, следовательно,площадиобнаженияверхнихслоевпосравнениюснижними.Этонаиболееответственныйпериод в работе лавы, так как начальное обрушение пород нередко начинается внезапно,без предупредительных признаков и сопровождается в отдельных случаях воздушнымиударами,распространяющимися и вподготовительныевыработки.Обрушение пород непосредственной кровли, консольно нависающих над забоемлавы,происходитучасткамирегулярнопослепередвижкимеханизированнойкрепи.Расстояние,черезкотороепроисходитрегулярноеискусственноеобрушениекровли,называют шагом обрушения или шагом посадки. Желательно, чтобы шаг обрушения былравенширинезахватавыемочноймашины,т.е.порядка0,6—0,8м.Этопредохраниткрепьотперегрузокидеформаций.Обрушениепородконсолисопровождаетсяееразрыхлением.Коэффициентразрыхления достигает 1,15—1,2.Вработеосновнойкровливыделяютсятакжедварежима.Впервомрежимепостепенный прогиб пород приводит к первичному обрушению основной кровли. Онопроисходитиногдавесьмабурноиможетпривестикзавалулавы.Вовторомрежимеразломосновной

---

кровлипроисходитспорадически,послерядапервичныхобрушенийпороднепосредственнойкровли,приэтомшагустановившегосявторичногообрушенияосновнойкровливнесколькоразменьшешага первичного обрушенияисоставляет 15—30м.Первичное ивторичное обрушение основнойкровлипроисходятнеуправляемо,стихийно.Поэтомууправлениегорнымдавлениемнапластахструднообрушаемымикровлями является весьма сложным процессом, поскольку при этом происходят зажатиесекций механизированных крепей «нежёстко», деформация их элементов и в ряде случаевзавалылав.Вопросы,связанныесуправлениемгорнымдавлением,решаютсявдвухнаправлениях: созданием крепей с высокой несущей способностью и более совершеннойконструкции; разработкой и внедрениемспециальных мероприятий по разупрочнениютруднообрушаемых пород основной кровли для создания дополнительной сети трещин,обеспечивающихснижениеинтенсивностипроявленияееосадок.Кчислуспециальныхмероприятийотносятся:опережающее(передовое)торпедирование,гидрообработкаигидроторпедированиепородногомассива,атакжеподработкаугольных пластов.

6. Организация работ в очистном забое

Длинойкомплексавпоставкеопределяетсядлиналавыпопадению–120м.Принятый режим работы очистного забоя – 3 смены по 6 часов - добычные, и одна –шестичасоваясмена – ремонтно-подготовительная.Времонтно-подготовительнуюсменупроизводитсятекущийремонтиналадкаоборудования,

---

атакжерядопераций,требующихперерывоввработе:укорачиваниеленточногоконвейера, передвижка энергопоездаи т.д.Рисунок5.Планограммаработвочистномзабое.Таблица3–Технико-экономическиепоказатели.

Длина лавы, м	120
Мощность пласта, м	2,4-3,7
Угол падения пласта, градус	6-8
Глубина захвата, м	0,63
Число циклов в сутки	12
Подвигание забоя в сутки, м	7,56
Шаг передвижения крепи, м	0,63
Суточная добыча из очистного забоя, т	3000
Механизированная крепь М130	-
Комбайн очистной 1КШЭ	-
Длина ниш, м	-

Заключение

Вданномкурсовомпроектемызакрепилиирасширилитеоретическиеипрактическихзнанияпопроцессамподземныхгорныхработприразработкеместорождений,системамразработки,вскрытиюместорождения,комплексноймеханизацииподземных горных работ.Для достижения поставленной цели была спроектирована угольная шахта, былопроизведено обоснование выбранной системы разработки, произведен выбор очистногокомбайна, механизированной крепи и механизированного комплекса в целом, а такжеописаниетехнологии выемкиугля и описаниеработ

---