Файл: Ониани, Ш. И. Тепловой режим глубоких шахт при гидравлической закладке выработанного пространства и сложном рельефе поверхности.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 136

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Угольная толща,

мощность шторой

колеблется от 2—3

до 70—80 ,м, состоит

из большого числа

чередующихся, невы-

Рис. 4. Гипсометрическая карта почвы угольной толщи

держанных лачек гумусовьих и л-иптобволитовык углей, угли­ стых сланцев, углисто-глинистых сланцев и песчаников. От­ дельные литологические разности, в особенности в угольных пачках, характеризуются изменчивостью. Угли часто замеща­

ются углистыми сланцами, лнптобиолитовым;и углями и

даже

глинистыми сланцами

[21].

 

Оконтуриваиие угольной толщи еще не закончено.

Она

условно делится

на ряд

угольных пластав (рис. 5).

 

В е р х н и е

п е с ч а н и к и , залегающие выше угольной

толщи, макроскопически почти ничем не отличаются от ви-Ж: них песчаников. В самой нижней чести разреза они представ­ лены .грубозернистьими песчаниками с большим (количеством линз конгломератов. Выше крупность зерен уменьшается и в

средней и верхней частях ПОДОБИТЫ породы претмуществен-- но состоят ,нз мелкозернистых песчаников и аргиллитов. Мощ ­ ность этой (подсвнты колеблется от 3—5 до 120—130 м.

П е е т р о ц в е т я а я

с в и т а перекрывает угленосную'

свиту. Представлена она преимущественно разнозерниетыми!

краено-бурьими, фиолетовыми и зелеными песчаниками и гли­ нами. Крупность материала увеличивается снизу вверх. В ос­

новании залегают так называемые «Пучащие-» тл'чны с

мощ­

ностью 40—100 м. О'бщая мощность .святы достигает

800 м

(рис. 3). Возраст ее принимается как кимеридж-татонокин.

М е л о в ы е о т л о ж е н и я в центральной и западной ча­

стях 'бассейна согласно залегают над пестроцветной святой, а

на восточной части перекрывают более древние

отложения

[21]. В нижней части разреза меловые отложения

представ­

лены

•крупнозернистыми кварцевыми и аркозовыми песчани-

IX ЕМ и

нижнего

неокома.

В

верхних

частях они, переслаиваясь, постепенно сме­

няются массивными, кристаллическими известняками баррема. Выше их залегают различные мергеля и мергелистые известняки апта, затем мергелистые глины альба, которые, в

свою

очередь, перекрываются

глауконитовыми

песчаника -

IMIH альбасеномана. Общая мощность меловых отложений в

пределах рассматриваемого

района метнется

от 300 до

1000

м.

 

 

Четвертичные отложения .на Шаорюкой площади не полу­ чили широкое распространение. Большую часть поверхности

этого

района занимают

коренные обнажения

известняков,

(рис.

2).

 

 

 

§

3. Тектоника

j

Район Т.'кибули-Шаорского каменноугольного месторож­ дения сложен домеловыми и послемеловыми окладками. Домеловые складки полностью не прослеживаются на поверх­ ности, а поелемелювые — выступают непосредственно на по­ верхность и сложены разнообразными пародами.

Основной домеловой складкой является Бзиаурская ан­ тиклиналь, расположенная в непосредственной близости от Тишбули, в сводовой части которой обнажены породы верхне-

• 19



DO байо'оа. Более поздней вторичной складкой является Тки- ••бульская куполообразная антиклиналь, находящаяся на се­ верном крыле Бзиаурокой антиклинали. Безугольный, проме­ жуточный участок Ткибульшого района месторождения за­ нимает сводовую часть Тмибульокой антиклинали, а запад­ ный и восточный участки расположены соответственно на се­

веро-западном и юго-восточном крыльях этой

.антиклинали.

Углы падения крыльев около овода

составляют 40—50 граду­

сов, а в уходящих под Накаральский

хребет крыльях они зна­

чительно уменьшаются. ,К северо-востоку Твдибульекая

анти­

клиналь постепенно переходит в Тгаибули-Шаороюую

брахи-

аин.клинальную депрессию, представляющую

основную об­

ласть

угленакоплания [21].

 

 

 

В

районе Ткибули-Шаорокого каменноугольного

место -

рождения помимо складчатости проявляется и разрывная те­ ктоника. Из нарушений дам елового возраста крупнейшим яв­ ляется .Сабиласурский сброс, простирающийся в шпротном направлении от Накеральского хребта в 'Сторону Ткибульокой котловины. Это нарушение имеет апмлитуду до 450 м; южное крыло опущено.

Кроме -отмеченных крупных тектонических нарушений в пределах рассматриваемого месторождения наблюдается це­ лый ряд мелких разломов с амплитудой от 1 до 70 м.

§ 4. Гидрогеология

Влажный климат и значительное количество атмосфер­ ных осадков способствуют образованию водоносных горизон­ тов. Однако, вследствие сложного рельефа поверхности и боль­ шого количества глинистых компонентов в литолопическам составе отложений, слагающих .месторождение, в Ткибулыском районе основная часть выпадающих осадков образует по­ верхностный сток. Инфильтрация осадков имеет подчиненное значение. В результате этого даже незначительные осадки вы­ зывают резкое повышение уровня рак.

Совершенно противоположная картина наблюдается на Шаорской угленосной площади. Здесь карбонатные породы верхнего мела, обнажающиеся на гооюархности, имеют чаше20


образную форму с отметками 1100—1700 м .и характеризуются

атаЧИТеЛЬНОЙ ЗакарСТОВа.ННОСТЫО.

•Благоприятный рельеф, наличие большого количества карстовых воронок и трещиноватость способствуют инфильт­ рации значительной части атмосферных осадков и образова­ нию подземных вод. Кроме того, в этом районе густой рас ­ тительный покров препятствует созданию более или менее зна­ чительного поверхностного стока.

Наиболее водоносной является карбонатная толща, сла­ гающая обширное шаорское плато. По замерам уровня воды в разведочных скважинах, а также расположению родников и гипсометрическим отметкам их выходов видно, что зеркало подземных вод в известняках имеет значительный уклон в сторону Шаорското плато (Шаорекюго водохранилища), где в виде карстовых родников происходит разгрузка водоносного горизонта.

Наиболее мощные карстовые источники втекают непос­ редственно в Шаорокое водохранилище в пределах отметок 1125—1130 м.

В основании водоносного .комплекса карбонатных отло­ жений залегают водонепроницаемые песчаники нижнего нео­ кома. В пестроцветной свите водоносные горизонты также от­ сутствуют.

.Водопроя.влени.я не наблюдались и в угленосной свите и сгаите листоватый сланцев. Таким об.равом, в пределах Шаор1око.й угленосной площади водоносными являются только чет­ вертичные отложения и отложении карбонатного .мела. Все остальные овиты стратиграфического разреза практически являются водонепроницаемьшн. Между угольной толщей и юодонаоным горизонтам залегают водонепроницаемые ком­ плексы пород нижнего неокома, пестр ответной шиты и подсвиты верхних песчаников. Поэтому горные выработки буду­ щих шахт месторождения должны быть безводными. Это под­ тверждается наблюдениями в выработках строящихся шахт «•Комсомольская» и «Западаая-2».

§ 5. (Вскрытие месторождения

Все шахтные тюля Ткибульокой части месторождения вскрыты штольнями, ниже горизонта штолен — слепыми ство­ лами 1и капитальными квершлагами. От капитальных кверш­ лагов на расстоянии 20—25 м от угольной толщи проведены волевые штреки. Нарезка шахтных полей осуществлена груп­ повыми окатами, лодэтажными квершлагами и штреками но 'каждому пласту (рис. 6) [28].

•На Шаорокой угленосной площади участок Восточный-2, разработка которого в ближайшее время начнется шахтой

Рис. 6.

ьхема вскрытия

шахты

т(. Ленина

 

«'Комсомольская»,

вскрывается

также

парными

штольнями,

слепыми стволами

и этажными

.капитальными

квершлагами.

Длина штолен

— 3068 м; глубина

слепых

стволов

•— 581 м.

Участок Западный-2 вскрывается

парными

капитальными

квершлагами

и капитальными

уклонами

(рис. 113). Кверш­

лаги задаются

от выработок руддвора

 

горизонта

+300 м

шахты «Западная». Все действующие в настоящее время вы­ работки этой шакты, начиная от устья штолен до начала ка­ питал ыиых ишаршлагов, будут обслуживать и шахту «Запад­ на я-2».

22


Вскрытие угольной толщи производится участковыми квершлагами, задаваемьши из полевых штреков. Верхней границей шахтного поля является изогипса +250 м.

§ 6. Климат

На тепловые параметры вентиляционной струи, проходя­ щей по горным выработкам, существенное влияние оказывает

характер сезонного изменения

атмосферных условий воздуха

на дневной поверхности.

Это

влияние,

максимальное около

устья воздук опадающего

ствола или

штольни, уменьшается

по пути движения вентиляционной струи, и в очистных и на­ резных выработках глубоких шахт, при большой протяжен­ ности откаточных выработок рабочего горизонта, становится настолько незначительным, что им можно пренебречь. В шах­ тах малой и средней глубины, и в глубоких шахтах, при ве­ дении очистных работ вблизи рудничного двора, влияние из­ менения температуры (иногда и влажности) атмосферного воздуха имеет место почти на всем протяжении движения вентиляционной струи, вплоть до ее выхода на поверхность.

Таким образом, при постоянном периоде колебания, из-,

менение метеорологических параметров

рудничного

воздуха

по пути движения вентиляционной струи

постепенно

затуха­

ет. Протяженность вентиляционной сети

от устья выработки

до места практически полного затухания колебания метеоро­ логических параметров рудничного воздуха зависит от мно­ гих факторов: амплитуды годовых колебаний температуры и влажности атмосферного воздуха, термического режима по­ род, окружающих горные выработки и их теплофизических свойств, услозий теплообмена, продолжительности и режима проветривания и др. Следует отметить, что вследствие обзоц,- ненности горных выработок, особенно при гидравлической заклатке выработанного пространства, колебание влажности рудничного воздуха в годовом разрезе затухает быстрее тем­ пературных колебаний.

Из сказанного видно, что при исследовании тепловых ат­ мосферных условий в шахтных выработках за исходный па­ раметр в первую очередь следует брать климатическую ха-

23