Файл: Систематизированные данные по внезапным выбросам угля и газа на шахтах восточных и северных месторождениях страны..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 128

Скачиваний: 0

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

I Шахта,пласт

1 Лата выброса

IШесто выброса Глубина,м Способ выеики

Характеристика пласта, наличие нарушений

Характеристика I боковых пород

Me роприятии, применявшиесн перед выбросом

Работы ь забое перед выбросом

Явлении,предшествовав­ шие выбросу

Количество выброшенного углн,т;газа,м3

Характеристика проявления выброса

"Бошняково",Ш _

8 декабря 1970г

Забой квершлага

260,0

На буровзрывные работы

Модность-2,4м. (предполагаемая). Угол падения -80°. Имеется сброс большой амплитуды

Кровля

Аргиллит

Почва

Алевролит

Параметры

Не применялись

Отступления

Нет

Взрывные работы

 

he наблюдалось

 

Угля-700;газа-20С00.

Была опрокинута вентиляционная строя. Отброс угля составил SOu. Крепление не нарушено

578

РАЗДЕЛ 1У. ОСНОВНОЕ

ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЙ

ВОПРОСОВ БЕЗО­

ПАСНОГО

ВСКРУТИй

ВЫБРОСОСПАСКЬ.’Х

Х'АСТСЗ И

ШАН.ШРОВАННС1! "РОХОЛл” ЗЫРАБОТОК

Глава I.

Вскрытие

выбросоопасных

пластов

§

I. Замер

давления

газа.

3 кверил-агах,вскрывающих угольные пласты,герметизация контроль­ ных скважин производится гааозатвором с винтовым зажимом резиновых уплотнений или цементно-песчаным раствором,тогда как в стволах гер­ метизация возможна только цементно-песчаный раствором.

При венарушенных,ыонолитных выедающих породах и слабых,перемятых угольных пластах средней мощности замер давления газа в квершлагах рекоыендуется производить с герметизацией сквахив газозатвороы с вин­ товым зажимом резиновых уплотнений. Эффект ускорения замера давления газа достигается герметизацией скважины сразу же после окончания буре­ ния. Для этого в конструкции гаэозатвора предусматривается тройник о вентилем для подачи сжатого воздуха из баллона под давлением не ниже 10 кг/см2 или воды под давлением Ч-6 кг/см2.

Замер давления производится следующим образом. Газозатвор вводит­ ся в скважину с таким расчетом,чтобы резиновые уплотнения находились в породе и как можно ближе к контакту порода-уголь. После зажима резино­ вых уплотнений навешивается манометр,а через тройник с вентилем подает­ ся сжатый воздух жз баллона или вода из шахтного водопровода. После этого вентиль на тройнике перекрывается,а сжатый воздух или вода от­ ключаются от тазоэатвора,

3 условиях нарушенных,трещиноватых вмещающих пород и мощных уголь­ ных пластов со средним коэффициентом крепости скважины герметизируются цеиентно-песчаныи раствором по методике,описанной в "Руководстве по ведению горных работ на пластах,склонных к внезапным выбросай угля ж газа", Кемерово,1970г..предусмотрев при этом подачу сжатого воздуха или воды в замерную камеру. Во всех случаях,когда часть скважины по углю устойчива (не пересыпается) в нее следует вводить вкладыш для уменьаения объема замерной манеры. Вкладыши могут быть деревянными жди металлическими,диаметр которых на 5-5 мм меньше диаметра скважины,а длина 30-55 си.установка вкладышей производится на всю длину скважины по углю.

Учитывая сильную нарушенность пород кровли пласта при вскрытии вертикальным стволом за счет взрывания большого количества ВВ и тст факт,что площадь обнажения пласта значительна,замер давления газа сле­ дует производить после того,как в скважину будет подана вода под дав­ лением 5-IC кг/см2.

J 7 9


$ 2. способы борьбы с выбросами,применяемые в вертикальных стволах

Лреналные скважины

Схемы расположения дренажных сквахин для дегазации пласта в месте вскрытия зависят от мощности и угла падения вскрываемого плас­ та. Число сквахин принятого диаметра устанавливается эксперименталь­ но по общепринятой методике определения радиуса дренирования сква­

хин. Время

дренирования пласта в каждом конкретном случае устанав­

ливается по

характеру газовыделенин

из скважин.

К выполнению работ

по вскрытию

пласта приступают после

прекращения

газовыделения из

скважин или его снижения до стабильного минимума.

Ллн вскрытия пологого пласта скважины диаметром 70100 мм бурят­ ся черев породную пробку с расстояния не менее 2 м от пласта по нор­ мали. Длина скважин выбирается в зависимости от мощности пласта. Яри вскрытии тонких крутых пластов с углами падении до 55°t 4ege3 пород­ ную пробку бурится одно серия дренажных скважин,которая.для обнажения и пересечения пласта. С увеличением угла падения применение одной серии дренажных скважин означало бы существенное увеличение длил.; сква­ жины по породе. Поэтому в целях сокращения объема буровых работ вскры­ тие тонких ('гутопадающих пластов с углами залегания евьше 55° может производиться лишь частью сечения ствола под защитой одной или двух се­ рий дренажных скважин диаметром 70-100 к.н, пробуренных через породную пробку. Пересечение пласта в атом случае производится под защитой дре­ нажных сквахин диаметром 150 мм и более,пробуренных из забоя ствола.

Вскрытие мощных пологих пластов производится защитой двух и более серий дренажных сквахин.

Каркасная и передовая крепь

Каркасная и передовая крепь предстнвлнет собой металлические стержни или перфорированные трубы,цементируемые в скважинах. При этом каркасная крепь ограждает выработку по всему периметру,а передовая

крепь ограждает только часть периметра выработки.

Скважины бурятся

через породную пробку с расстояния 2 и по

нормали

от пласта и распо­

лагаются

радиально.

 

 

 

Угол наклона скважин определяется величиной зоны,ослабленной

взрывными работами. 6 каждой новой заходке

каркасная

крепь должна

быть расположена за пределами ослабленной

зоны.

 

 

При

обнажении пластов скважины должны отстоять

не менее чем

на I м от контура ствола,считан по кровле

пласта.

При

пересечении

пластов скважины должны отстоять не менее

чем на 1,5 м от кромки ство-

жа,считая

по линии забоя любой очередной находки.

 

 

J 8 0


Первый ряд ограждающего каркаса слупит только на период обнаже­ ния пласта,второй и последующие ряды каркаса необходимы для безопас­ ного его пересечения. При этом перед возведением каждого последую- «его ряда ограждающий каркас предыдущего ряда должен опережать забой ствола не менее чем на 2 м,а последний ряд должен входить в почву пласта на 0,5 м.

Увлажнение угольного массива

г Для увлажнения угольного массива в зоне вскрытия тонкого пологогоУбурятся четыре скважины по контуру поперечного сечения ствола и одна дополнительно в сторону восстания пласта. При наклонном и кру­

том залегании пласта в сторону восстания число скважин увеличивается. По контуру ствола скважины распологаются равномерно и таким об­

разок,чтобы точки входа скважин в пласт располагались на расстоянии 1,5 и от контура ствола. В случае вскрытия стволом мощного пологого пласта с применением увлажнения число скважин увеличивается. С возра­ станием угла падения пласта в сторону восстания необходимо давать также большее число увлажнительных скважин.

При вскрытии выбросоопасного пласта вертикальным стволом с при­ менением увлажнения угольного массива для предотвращения прорыва воды в забой при ее нагнетании оставляется породный массив мощностью не менее 6 м. При этом увлажнительные скважины герметизируются на величину породной пробки и на 0,5-0,8 м в пласте,в зависимости от его мощности.

Способы борьбы с внеаапньши выбросами,применяемые из забоя ство­ ла, как правило,приводят к нарушению нормального технологического про­ цесса проходки,сдерживают темпы подвигания забоя и качество выполне­ ния способов,а следовательно,и их эффективность,из-за сжатых сроков выполнения,могут оказаться невысокими. Поэтому во всех случаях,где вновь проходимый иди углубляемый стволы проходят вблизи действующих горных выработок шахты,следует стремиться выполнять профилактические мероприятия по предупреждению выбросов непосредственно из этих вырабо­ ток. При заблаговременном осуществлении мероприятий проходка ствола, пересекающего один иди несколько выбросоопасных пластов,может произ­ водиться как для неопасных условий.

§ 3. Ведение взрывных работ в вертикальных стволах

Новые стволы,проходипые с поверхности,т.е. стволы группы 1а, ос­ нащенные копрами шатрового типа,вскрывающие пологие и наклонные плас­ ты, склонные к внезапным выбросам угля и газа с выдержанными элемента­ ми залегания,проходятся с применением поинтервального взрывания,без специальных мер по предупреждению внезапных выбросов угля и газа. Число интервалов замедлений (число серий) определяется диаметром ствола и физико-механическими свойствами взрываема* породы.

381


При вскрытии крутопадаюаих угольны); пластов в этил условиях при­ меняется уступная форма забоя с высоток 1-1,5 и и диаметром. I ,5—£ к из расчета возможности выгрузки породы из уступа грейферный погрузчи­ ком типа КС. Взрывание последней (оконтуриватей) серии следует произ­ водить в два приема. Первой взрывается полуокружность шпуров,примыкаю­ щая к кровле пласта,а через 25 мсек - диаметрально противоположная часть щуров с усиленные зарядом. Тогда основная масса взэсмпнзя породы (за счет направленного взрыва последней серии) будет сосредоточена в песте обнажения пласта. Это дает возможность использовать взорванную породу как цит, тормозящий развитие внезапного выброса в момент обна­ жения.

§ Ч. Вскрытие пластов кве ft лагами с гидровыкывох опережающих полостей

Для ускорения вскрытия выбросеопаскых угольных пластов кверслагаии необходимо быстрое снижение концентрации напряжений в контуре забоя квершлзгв и на расстоянии 1,5 к за контуром. В этом случае надежным, нетрудоемким и экономичным способом является гидровымыв опережающих полостей и щелей. Вымывание полостей следует производить через пород­ ную пробку мощностью не менее 2 и. При этом могут встретиться два случая:

1.Перемятая пачка находится на контакте с породной пробкой. 3 этом случае скважину диаметром 45-60 ми следует бурить через породную пробку только до мягкой пачки,а дадее образот ..-./л подсети производить размывом угля с помощью насадок .закрепленных ва высоконапорном труб­ ном ставе.

2.Перемятая пачка располагается от породной пробки через про­ слоек угля со значительным, коэффициентом крепости. Скважина в зтем случае бурится также до мягкой пачки,а далее гидровымыв производится известным способом.

Наиболее рациональная схема расположения полостей следующая.

Вверхней части кверьлага бурятся две скважины,через которые производится дополнительно гидроразрыв угольного массива на образо­ вавшиеся в нижней части квермлага полости. Количество полостей опре­ деляется сечением, квершлага из такого расчета,чтобы статические напряжения в процессе создания полостей снизились до значении менее

■jii на рассюянии 1,5 м от контура сечения квер«..-.ага,а давление газа

было не менее 10 кг/си^.

С целью повышения эффективности и снижения трудоемкости созда­ ния псдостей рекомендуется i.еханогидравлический способ,разработанный ВостКИИ.

Контроль за эффективности применения гидровымыва осуществляется по следующим факторам:

I. По снижению давления газа в контрольных скважинах.

382