2. Определение основных геологических и горно-технических факторов

2. Определение основных геологических

и горно-технических факторов

Удароопасность пластов определяют следующие геологические факторы:

значительная глубина залегания;

наличие в кровле мощных слоев прочных песчаников;

склонность краевой части угольного пласта к упругому деформированию и хрупкому разрушению, зависящая от прочностных и фазово-физических свойств угля;

отсутствие в непосредственной кровле и почве на контактах с пластом слабых пластических слоев пород;

тектоника месторождения и характер нарушенности угольных пластов.

В результате предварительной разведки месторождения (шахтного поля), выполняемой геологоразведочными организациями, дается начальный прогноз об удароопасности пластов.

На начальной стадии пласт считается склонным к горным ударам, если:

выход керна составляет 85 - 100%;

уголь крепкий (коэффициент крепости f >= 1), представленный

более чем на 80% матовыми и полуматовыми петрографическими

разностями. Пласты, склонные к горным ударам, отличаются

однородностью, монолитностью и, как правило, не содержат слабых

пачек.

Влияние основных геологических факторов на удароопасность каменноугольных и антрацитовых пластов оценивают по комплексному критерию:

P = P + P + P ,

1 2 3

где P , Р , Р - баллы, определяемые по табл. 1.1.

1 2 3

Таблица 1.1

┌──────────┬──────┬────────────────┬───────┬────────────┬────────┐

│ Глубина │ Балл │Прочность пород │ Балл │ Мощность │ Балл │

│ залегания│ Р │кровли мощностью│ Р │ основной │ Р │

│ пласта, м│ 1 │ 10 м, МПа │ 2 │ кровли, м │ 3 │

├──────────┼──────┼────────────────┼───────┼────────────┼────────┤

│ 150 │ 1,0 │ 80 - 100 │ 1,0 │ 10 │ 1,0 │

│ 200 │ 2,5 │ 150 │ 1,5 │ 15 │ 1,5 │

│ 250 │ 3,0 │ 200 │ 2,0 │ 20 │ 2,0 │

│ 300 │ 3,5 │ 250 │ 2,5 │ 25 │ 2,5 │

│ 350 │ 4,0 │ 300 │ 3,0 │ 30 │ 3,0 │

│ 400 │ 4,5 │ │ │ 35 │ 3,5 │

│ 450 │ 5,0 │ │ │ 40 │ 4,0 │

│ 500 │ 5,5 │ │ │ 45 │ 4,5 │

│>= 550 │ 6,0 │ │ │ 50 │ 5,0 │

│ │ │ │ │ 55 │ 5,5 │

│ │ │ │ │ 60 │ 6,0 │

└──────────┴──────┴────────────────┴───────┴────────────┴────────┘

Каменноугольные и антрацитовые пласты относятся к угрожаемым по горным ударам при Р >= 3.

При Р = 3 минимальная глубина залегания пласта составляет 150 м, прочность пород основной кровли на одноосное сжатие 80 МПа, мощность монолитного слоя основной кровли 10 м.

В процессе ведения горных работ проявлениями удароопасности пластов являются толчки, стреляния и микроудары в очистных и подготовительных забоях при работе выемочных машин, отбойных молотков, бурении и взрывании шпуров.

1. Основные понятия и определения 3. Определение склонности угольных пластов к горным ударам