1.4. Для условий Печорского бассейна при одновременном соблюдении условий мощность междупластья h≥25 м, α≤30°, m≥1,3 м и управление кровлей полным обрушением допускается принимать углы защиты δi, равными 90°.
1 5 Область восстановления опасных нагрузок (подзона I) на схемах б и в (см. рис. 5.1 и 5.2) образуется лишь при одновременном соблюдении двух условий: α≥L1+L2 и b≥2L3.
Параметры Li (i=1, 2, 3), используемые для построения зоны восстанорления опасных нагрузок (подзоны I), защищенной зоны в кровле и почве, рассчитываются по формуле:
Li = βiLi ́(I=1,2,3)
Значения Lí определяются по номограмме (рис. 5.4). Например, при угле падения α = 45° значения L1́ = 185 м,L2́ = 220 м и L3́ = 200 м. В подзоне I вследствие восстановления опасного уровня нагрузок могут происходить горные удары, внезапные высыпания угля и другие динамические явления.
Рис. 5.4. Номограмма для определения
величин Ц (г = 1. 2, 3)
Величины допустимых опережений (минимального и максимального) очистным забоем защитного пласта горных работ на защищаемом пласте (см. рис 5.1 и 5.2) приведены в табл. 5.3. В отдельных случаях с разрешения Комиссии по горным ударам при наличии экспериментальной оценки защитного действия пластов размеры защищенной зоны могут быть изменены.
Таблица 5.3*
|
Условия разработки
|
Величина допустимого опережения
|
|
Минимальное опережение
|
|
|
при подработке
|
b1' = 0.6h1,
|
|
при падработке
|
b2' = h2
|
|
Максимальное опережение**
|
|
|
при надр<1ботке
|
b1 — не ограничено
|
|
при подработке
|
b2 — не ограничено
|
|
I орные работы в пределах подзоны I
|
|
|
при подработке
|
b1<L3+h1ctgφ3
|
|
при надработке
|
b2<L3-0,3h2
|
** В таблице даны максимальные опережения при велении очистных работ по препиранию При ведении горных работ по падению (см рис 5.2) вместо ветичин L3 и φ3 принимают L1 и φ1 , а по восстанию — L2 и φ2
** Максимальные опережения следует определять при отходе очистного забоя от разрезной печи на расстояние более 2L3 (либо L1+L2 при ведении горных рaбот по падению или восстанию), но по времени не более 5 лет
1.6. У границ шахтного поля или охранных целиков угля, а также у геологических нарушений проведение разрезной печи на удароопасном пласте следует производить после определенного развития горных работ на защитном пласте. Минимальные параметры над- и подработки, при которых допускается начало работ по проведению разрезной печи на удароопасном пласте, показаны на рис. 5.5. Участок между разрезной печью и границей барьерного целика следует отрабатывать очистным забоем от разр-езной печи как в зоне ПГД.
Рис. 5.5. Схема заложения разрезной печи на защищаемом пласте:
1 — линия створа с границей барьерного (охранного) целика, оставленного на защитном пласте, 2 — разрезная печь, 3 — направление очистных работ
1.7. При разработке свиты пластов малой мощности (при mэф<m0) для расширения границ защищенных зон целесообразно применять повторные над- или подработки удароопасных пластов. В этом случае защищенная зона строится по схемам (рис. 5.6) от базового пласта, за который принимают разрабатываемый пласт, ближайший к опасному. Размер SR определяют
рис. 5.6. Номограмма (а) и схема (б) к построению защищенной зоны при повторной надработке (подработке):
1— защитный пласт (базовый), 2—защитный пласт (дополнительный), 3 — удароопасный пласт
по номограмме (рис. 5.6), где mэф1 и mэф2,— эффективные мощности, соответственно, базового пласта и дополнительного, используемого для повторной над- или подработки; N = К mЭф2/m0, где К = 1,67 — 0,67hi /Si — степень влияния на дополнительный пласт зоны разгрузки от базового пласта. Значение N = 0 соответствует влиянию одиночной разработки базового пласта.
1.8. При разработке мощных пластов с использованием опережающей выемки подкровельного защитного слоя размер защищенной зоны в почву находят умножением параметра 52, определяемого по формуле п. 1.2, на коэффициент, определяемый по табл. 5.4.
Таблица 5.4
|
Мощность разрабатываемого пласта, м
|
|||
|
до 5
|
от 5 до 10
|
от 10 до 2О
|
от 20 до 50
|
|
1
|
1.2
|
1,3
|
1,4
|
1 9. Параметры локальной выемки защитных пластов при надработке определяют в соответствии со схемами, показанными на рис. 5.7.
В случае подработки размер защитной выемки определяют аналогично, но размер h2(h2́) заменяют на h1(h1́).
2. Построение зон повышенного горного давления
2.1. Зоны повышенного горного давления (зоны ПГД) формируются под и над целиками и краевыми частями смежных угольных пластов свиты.
Целиком при построении зон ПГД называют часть угольного массива, наименьший размер которой L не превышает 2l, где l — ширина зоны опорного давления, определяемая по номограмме (см. рис. 4). Если указанный размер больше 2/, то речь идет о краевой части угольного массива.
Построение границ зон ПГД на разрезе вкрест простирания пластов и по простиранию выполняют в соответствии с рис. 5.8.
2.2. Размеры зон ПГД в кровлю d1 и в почву d2 (в метрах) от краевой части определяют в зависимости от размеров выработанного пространства α и глубины разработки H по табл. 5.5.
При отработке этажей без целиков или при оставлении межэтажных целиков размером по падению менее величины 0,1l за величину а принимают суммарную ширину выработанного пространства; при размерах целика более 0,1 l за величину а принимают наклонную высоту этажа.
Рис. 5.7. Схемы к определению параметров локальной защитной выемки;
а — защита горизонтальной выработки на опасном пласте, б — защита на клонной выработки на опасном пласте, в — защита забоя квершлага, гтрово димого по удароопасной породе, 1 — опасный пласт, 2 — .защитный пласт, 3- удароопасная порода
Рис. 5.8. Схемы к построению зоны ПГД:
а — на разрезе вкрест простирания пластов, б — на разрезе по простиранию пластов 1 — зона ПГД
Таблица 5.5
|
H
|
d1
|
d2
|
||||||||
|
|
α
|
|||||||||
|
|
100
|
125
|
130
|
200
|
≥250
|
100
|
125
|
150
|
200
|
≥250
|
|
300
|
92
|
98
|
105
|
11О
|
115
|
80
|
92
|
104
|
108
|
НО
|
|
400
|
105
|
113
|
120
|
122
|
125
|
93
|
105
|
115
|
118
|
120
|
|
500
|
115
|
125
|
130
|
132
|
135
|
105
|
115
|
125
|
128
|
130
|
|
600
|
120
|
130
|
135
|
138
|
140
|
117
|
127
|
135
|
138
|
140
|
|
800
|
135
|
145
|
150
|
155
|
157
|
125
|
133
|
140
|
145
|
146
|
|
1000
|
145
|
155
|
160
|
165
|
168
|
132
|
140
|
148
|
150
|
153
|
|
1200
|
155
|
165
|
173
|
177
|
180
|
140
|
148
|
155
|
158
|
160
|
При α <100 м величины d1 и d2 принимают равными их значениям для α =100 м, а при α α > 250 м параметры d1 и d2 принимают равными значениям для α = 250 м.
Значения углов δ1, δ2, δ3 и δ4 берут из табл. 5.2.
При построении зоны ПГД в сечении по простиранию углы δ1 (δ2) и δ3 (δ4) принимают, соответственно, равными 80° и 75°.
2.3. При построении зоны ПГД от целиков (рис. 5.8) размеры d1 и d2 рассчитывают умножением соответствующих для краевой части величин d1 и d2 на коэффициент К, учитывающий ширину целика L и определяемый по табл. 5.6.
Таблица 5.6
|
L/l
|
≤0,1
|
0,15
|
0,20
|
0,25
|
0,35
|
0,5
|
1,0
|
1,5
|
≥2,0
|
|
К
|
0
|
0,25
|
0,50
|
0,75
|
1,00
|
1?13
|
1,г5
|
1,13
|
1,00
|
В этом случае за глубину H принимают расстояние от нижней кромки целика до земной поверхности, а за размер а — максимальный размер выработанного пространства, прилегающего к целику (при α> 250 м принимать α = 250 м). От целиков шириной L, менее 0,1l зоны ПГД не строятся.
От целиков с изменяющейся шириной значение I определяют следующим образом Если в наиболее широкой части L< l, то за размер целика принимают его наибольшую ширину. Если в наиболее узкой части L>l, то за размер целика принимают его наименьшую ширину. Если в наиболее широкой части L> l, а в наиболее узкой L<l, то размер целика L принимают равным ширине зоны l.
2.4. В случае наложения зон ПГД от нескольких краевых частей или целиков соседних пластов на один и тот же участок рассматриваемого пласта построение зон ПГД производится отдельно от каждой краевой части или целика по принципу, положенному в основу схемы (см. рис. 5.8)
2.5. Наиболее опасна в отношении динамических явлений ситуация выхода очистного забоя из зоны ПГД в защищенную. Горные работы следует планировать так, чтобы переход створов осуществлялся в направлении из защищенной зоны в сторону зоны ПГД. В отдельных случаях (с разрешения технического директора объединения) допускается переход створов в направлении защищенной зоны при условии применения мер предотвращения горных ударов с расстояния / до подхода к границе зоны ПГД.
2.6. Определение степени влияния зоны ПГД и выбор способа ведения горных работ при разработке удароопасных пластов в ней производится в соответствии с табл. 5.7.
Таблица 57
|
Степень влияния зоны ПГД
|
Условия разработки плаcта в зоне ПГД
|
Способ ведения горных работ в зонах ПГД
|
|
I
|
При h2≤ 0,5d2 h1≤ 0,5d1 Зоны ПГД, осложненные геологи геологическими нарушениями
|
Ширину защитной зоны в краевой части пласта принимают в соответствии с п 6.2 Инструкции
|
|
II
|
0,5d2 <h2≤ 0,8d2 0,5d1 <h1 ≤0,8d1
|
Прогноз степени удароопасности на опасных пластах осуществляют в соответствии с п 5.7, а на угрожаемых — согласно п. 5.8 Инструкции
|
|
III
|
При 0,8d2<h2≤d2 0,8d1 <h1≤ d1
|
Как на одиночном удароопасном пласте
|
2.7. В районах влияния ранее оставленных целиков и краевых частей по смежному пласту угля (участки d на рис. 5.9) ширину защитной зоны следует принимать равной 1,3n(при d = 0,4h2, но не менее 5 м и не более 25 м).
Рис. 5.9. Схема определения зон влияния участков пласта d. при надработке и подработке
3. Пример построения зон ПГД и выбора комплекса мер
Определение параметров зон ПГД и выбор комплекса мер безопасности в этих зонах производят в следующей последовательности:
По номограмме (рис. 4) с учетом глубины горных работ Н и мощности влияющего пласта т определяют ширину зоны опорного давления в плоскости пласта l
Для краевых частей размеры зоны ПГД в кровлю d1 и почву d2 определяют по таблице 5.5 с учетом ширины выработанного пространства а и глубины горных работ Н.
При построении зон ПГД от целиков угля предварительно определяют минимальный размер целиков, подлежащих учету, и дополнительно величину коэффициента К, учитывающего ширину целика L. Для целиков переменной ширины параметр L определяют в соответствии с п. 2.3 Размеры зоны ПГД от целиков в кровлю и почву рассчитывают умножением табличных значений d1 и d2 на коэффициент К (см. табл. 5,6).
