При α>25° выработки по восстанию пласта на сбойку с осушенными должны проходиться парные, опережающие одна другую, и сбиваться между собой не реже чем через , считая от опережающего забоя.

Рекомендации по расположению контрольных скважин и опережающих шпуров приведены в разделе 4.

При поступлении воды из шпуров бурение прекращается. Возобновление работ допускается только с разрешения главного инженера шахты.

3.22. В период ведения горных и буровых работ в опасной зоне должны производиться ежедневно замеры притоков воды в проходимые выработки. В случае прорыва воды в действующие выработки замеры ее поступления в первые сутки производятся через каждый час, а в последующем — ежедневно до полной стабилизации притока.

3.23. Вскрытие выработок, из которых спущена вода, может производиться только после установления опережающими шпурами отсутствия воды и обводненного штыба выше почвы вскрывающей выработки. Вскрытие производится по распоряжению главного инженера шахты. При вскрытии должны присутствовать начальник участка ВТБ или его заместитель, а также работники ВГСЧ. Вскрытые осушенные выработки первыми должны осматривать работники ВГСЧ.

3.24. После спуска воды из затопленных выработок и сбойки с ними вопрос об изоляции (тампонаже) водоспускных скважин решается в каждом отдельном случае, исходя из конкретных условий.

В тех случаях, когда спуск воды производится без последующей сбойки с осушенными горными выработками, водоспускные скважины не изолируются, а оставляются в действующем состоянии для пропуска установившегося притока воды.

3.25. После выполнения всех работ в опасной зоне, предусмотренных утвержденным проектом, комиссия в составе, указанном в п. 3.4, составляет заключение о выполненных работах и полученных результатах. При спуске воды из затопленных выработок в заключении должно быть указано о возможности считать опасную зону ликвидированной или об опасности последующего накопления воды в осушенных выработках и ее прорыва в действующие. При наличии такой опасности должны быть предложены меры по предотвращению затопления осушенных выработок или по их изоляции. Заключение комиссии утверждает главный инженер шахты.

Примерное содержание заключения при спуске (откачке) воды из затопленных выработок приведено в разделе 5.

3.26. Все материалы по спуску воды из затопленных выработок должны храниться у главного геолога шахты.

3.27. Геологическая служба шахты должна не реже одного раза Б месяц проверять поступление воды по горным выработкам и скважинам, пройденным для спуска (перепуска) воды из затопленных выработок. Результаты проверки должны быть занесены в журнал замеров притоков воды. При изменениях поступлений воды более чем на 20% (с учетом сезонных колебаний) главный геолог шахты должен письменно сообщить об этом главному инженеру для принятия необходимых мер по предотвращеню накопления воды в осушенных выработках.

3 28. При бурении опережающих шпуров из забоев выработок, проходимых в опасных зонах у незатампонированных (некачественно затампонированных) скважин, бурильщики должны находиться сбоку от сверла, а рабочие, занятые на очистных работах, находиться от комбайна со стороны восстания пласта.

Все рабочие, занятые на бурении опережающих шпуров, должны быть ознакомлены начальником соответствующего участка под расписку в «Книге инструктажа по безопасности работ» с признаками, указывающими на близость забоя выработки к скважине. Такими признаками являются: получение из опережающих шпуров влажного угля, просачивание воды из шпуров или на контакте угля с вмещающими породами.

При появлении признаков близости скважины сменный надзор участка должен остановить горные работы, вывести рабочих в безопасное место и немедленно сообщить об этом главному инженеру шахты или горному диспетчеру для получения дальнейших указаний.

3.29. Незатампонированные скважины, перебурившие несколько рабочих пластов, при вскрытии их горными выработками по вышележащему пласту подлежат тампонированию в почву на глубину не менее .

Вскрытые обводненные скважины, при необходимости, тампонируют в кровле пласта на высоту, превышающую зону обрушения на 3—5 м.

О произведенном тампонаже вскрытой скважины главный геолог шахты обязан сделать соответствующую запись в материалах по скважине.

Места подсечения скважин подлежат обязательному нанесению маркшейдерской службой шахты на планы горных выработок.

3.30. Для обеспечения безопасности работ при вскрытии обсаженных технических скважин диаметром более должны выполняться следующие мероприятия:

а) скважина при сдаче заказчику должна быть очищена от ила до забоя и вода из скважины откачана; выполнение этих работ должно быть отражено в акте приемки скважины;

б) подводящие выработки должны быть, как правило, горизонтальными; если забой скважины остановлен выше горизонта выработки, с которой скважина будет сбиваться, или, если скважина полностью не очищена от массы (ила), то подводящая выработка может быть наклонной, но при этом должна заканчиваться горизонтальной площадкой длиною не менее на горизонте забоя скважины или поверхности слоя ила в ней;

в) при подходе подводящей выработкой к границе опасной зоны (п. 1.13) производится контрольный замер уровня воды в скважине; в период ведения горных и буровых работ в опасной зоне должна обеспечиваться откачка воды из скважины;

г) подводящие выработки следует проходить с таким расчетом во времени, чтобы вскрытие скважины осуществить не позднее двух месяцев после приемки ее заказчиком;

д) для приема притока воды в техническую скважину из подводящей выработки на расстоянии не менее от ожидаемого положения технической скважины производится бурение скважины с перебуриванием обсадной трубы;

е) дальнейшее прохождение подводящей выработки осуществляется с бурением опережающих шпуров (два шпура по ходу выработки и два боковых) для уточнения расположения выработки относительно технической скважины.

Раздел 4

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСПОЛОЖЕНИЮ СКВАЖИН И ШПУРОВ,

ВЫБОРУ КОНСТРУКЦИЙ ВОДОСПУСКНЫХ И ОПЕРЕЖАЮЩИХ

СКВАЖИН, ПРОВЕДЕНИЮ НАБЛЮДЕНИЙ ЗА ДАВЛЕНИЕМ

ВОДЫ В ЗАТОПЛЕННЫХ ВЫРАБОТКАХ

Расположение опережающих скважин и шпуров

4.1. Опережающие скважины должны располагаться в таком порядке, при котором исключался бы пропуск затопленных выработок на проверяемом участке опасной зоны. Количество скважин и их направление определяются из расчета, чтобы при любом возможном положении затопленной выработки на проверяемом участке расстояние от нее до ближайшей опережающей скважины не превышало,

как правило, ширины раздавливаемой краевой зоны барьерного целика у очистных выработок, принимаемой равной (рис 2).

Рис. 2. Схемы расположения опережающих скважин

4.2 При проведении одиночной выработки в опасной зоне, построенной в пласте с затопленными выработками, применяется бурение веера расходящихся опережающих скважин.

Схема расположения опережающих скважин при рассчитанной согласно п 1.4. ширине проверяемого целика d показана на рис. 2, а. Порядок действий для построения схемы следующий:

а) наносим на план проектируемую в опасной зоне выработку, границу опасной зоны (АБ) и границу (I — II—ІІІ— IV) целика, подлежащего проверке опережающими скважинами; линию I—II проводим от границы опасной зоны на расстоянии, равном ширине проверяемого целика d (в рассматриваемом случае d = );

б) от точки II откладываем возможную наименьшую ширину затопленных выработок () и получаем точку 0; из этой точки проводим в пределах проверяемого целика дугу окружности радиусом ; первая скважина (№ 1) задается как касательная к дуге; местоположение устья скважины (место первой установки бурового станка — точка yt) определяется исходя из допустимого угла отклонения оси бурового инструмента от оси проходимой выработки (камеры для бурения) и типа применяемого бурового станка (на схеме угол принят 30°); скважина бурится до границы проверяемого . целика;

в) по оси проводимой выработки бурится центральная скважина № 2; оптимальная ее длина принята ; по расстоянию между забоями скважин № 1 и 2 определяем количество дополнительных опережающих скважин, считая, что каждой скважиной контролируется расстояние в обе стороны (на рис 2 заштриховано), а контролируемая зона между двумя скважинами не должна превышать по ширине ; в рассматриваемом случае необходимо пробурить еще две скважины № 3 и 4;

г) скважина № 3 бурится до границы проверяемого целика; местоположение ее определяется максимально возможной длиной (принятой в нашем случае ) и удалением ствола скважины от забоя скважины № 1 не более (на схеме получилось );

д) скважина № 4 бурится длиною и по направлению, обеспечивающему удаление ее забоя от ствола скважины № 3 не более . (на схеме );

е) место бурения второго цикла скважин определяется исходя из того, что забой выработки должен быть остановлен у линии аб на расстоянии d от забоя осевой скважины № 2;

ж) во втором и последующих циклах достаточно бурения трех скважин;

з) так же, как в сторону восстания пласта, определяется, при необходимости, расположение опережающих скважин в сторону падения пласта.

4.3. Оконтуривание участка для ведения очистных работ в опасной зоне показано на рис. 2, б. Из откаточного штрека, опережающего лаву, задается скважина № 1 по восстанию пласта (параллельно забою лавы). Длина скважины определяется расстоянием между

откаточным и вентиляционным штреками, увеличенным на ширину подлежащего контролю целика над вентиляционным штреком. Ширина целика определяется проектом в соответствии с п. 1.4.

Для образования скважинами замкнутого контура из вентиляционного штрека задается скважина № 2 на забой скважины № 1.

Неконтролируемый скважиной № 2 участок целика над вентиляционным штреком проверяется опережающими скважинами как при прохождении одиночной выработки.

При невозможности получения буровыми скважинами замкнутого контура (малая мощность пласта, волнистое залегание и др.) предусматривается прохождение из откаточного штрека передовой скважины параллельно забою лавы на длину, возможную по условиям бурения, и задание из вентиляционного штрека веера рас-ходящихся скважин, обеспечивающих безопасность подвигания вентиляционного штрека и верхней части лавы (рис 2, в).

4.4. Опережающие скважины у разрывных нарушений, пересекающих затопленные выработки, располагаются: первая — по нормали к поверхности сместителя, вторая — по ходу выработки. Место заложения скважин определяется границей опасной зоны, но должно отстоять от поверхности сместителя на расстояние не менее (рис. 3, а).

4.5. В выработках, проходимых на сбойку с ранее затопленными, после спуска воды из них (п. 3.21), бурение контрольных скважиц и шпуров производится по схеме, показанной на рис. 3, б.

4.6. Из очистных выработок, проходимых в опасных зонах у не-затампонированных (некачественно затампонированных) скважин, опережающие шпуры задаются через 3—4 м по длине лавы. Опережение забоя лавы шпурами не должно быть менее . При последующем цикле бурения шпуры располагаются примерно посредине между шпурами, пробуренными в предыдущем цикле.

4.7. Расположение бурового оборудования и пусковой аппаратуры определяется местом и направлением бурения, технологической последовательностью выполняемых работ и требованиями пп. 5.3.7.2— 5.3.7.5, 5.3.7.9, 5.3.7.10 «Правил безопасности при геологоразведочных работах», .

4.8. Проходка, проветривание и крепление камер и ниш должны производиться в соответствии с требованиями «Правил безопасности в угольных и сланцевых шахтах». Размер камер для бурения водоспускных скважин должен определяться с учетом бурения резервной скважины.

4.9. При большой агрессивности вод затопленных выработок и при давлении воды в затопленных выработках более 1 МПа (10 кгс/см2) должны предусматриваться мероприятия на возможное разрушение направляющей трубы и задвижки.

Примечание При оценке агрессивности воды к бетонам и металлам следует руководствоваться действующими строительными нормами и правилами СНиП II—28—73 (Стройиздат, 1974) и дополнениями к ним (Стройиздат, 1976) Согласно СНиП величинами опасной агрессивности вод следует считать:

Рис. 3. Схема расположения

а —опережающих скважин у разрывных нарушений, б — скважин и шпуров при сбойках с ранее затопленными выработками, 1 — опережающие скважины, 2 — водоспускная сква жина, 3— контрольные скважины, 4 — горизонт осушенных выработок, 5 — опережающие

шпуры

а) по отношению к обычному бетону:

содержание гидрокарбонатов – менее 1,4мг/л

содержание магния – более 1000мг/л

содержание сульфатов – 300мг/л

величину рH – менее 6,5

б) по отношению к металлам.

величину рН от 3 до 11 при суммарной концентрации сульфатов и хлоридов более 5 г/л,

величину рН менее 3 при любой концентрации хлоридов и сульфатов

Диаметр скважин

4.10. Конечный диаметр водоспускных и опережающих скважин при ожидаемом давлении воды в затопленных выработках до 0,5 МПа

(до 5 кгс/см2) принимают , а при давлении воды более 0,5 МПа (более 5 кгс/см ) —46 мм. Переход на конечный диаметр производится с расстояния не менее от затопленных выработок.

4.11. Начальный диаметр бурения скважин принимается больше наружного диаметра направляющей трубы на 20—45 мм.

Герметизация устьев скважин

4.12. К средствам, герметизирующим устья скважин, относятся: направляющая труба с отводным патрубком, задвижки и герметизатор с приемной трубой.

4 13 Направляющая труба должна быть надежно укреплена в угольном пласте или породе для предотвращения размыва устья cкважины при поступлении воды. Направляющая труба с отводным латрубком предназначена для укрепления устья скважины, навески задвижек, измерительной аппаратуры, герметизатора с приемной трубой, ориентации бурового инструмента по заданному маркшейдером направлению и подсоединению к водоотводной трубе. Ее длина принимается от 4 до в зависимости от ожидаемого давления воды, крепости и устойчивости горных пород.