Особенности поведения угольного массива (часть 4)


Опережение выгазования угольного пласта у кровли при ПГУ происходит за счет раздавливания верхней части пласта опорным давлением. При газификации мощных крутопадающих пластов кроме опорного давления на опережение выгазования пласта у кровли оказывают влияние скатывание раздавленного угля и пород и частичное перекрытие реакционной поверхности скатившимися породами, углем, коксом и полукоксом.
В результате такого опережения выгазования пласта у кровли происходит плавное опускание пород у огневого забоя. И хотя конечные максимальные величины оседания могут незначительно отличаться от таковых при шахтной выемке, плавный прогиб пород у забоя способствует распространению трещин на меньшую высоту, чем при шахтных разработках.
Кроме того, при ПГУ в выгазованном пространстве остается зола, образуются шлаки и в зависимости от минералогического состава пород может происходить в процессе прогрева обрушенных пород их вспучивание, что приводит к самозаполнению выгазованного пространства.
Таким образом, при подземной газификации крутопадающих угольных пластов высота зоны водопроводящих трещин (включающая зону обрушения и зону прогиба пород с разрывом сплошности) значительно меньше (ориентировочно в 2-3 раза), чем при шахтных разработках. Это позволяет при газификации свиты крутопадающих пластов варьировать порядок отработки пластов внутри свиты в зависимости от мощности междупластий и целесообразности использования запасов угля.
Схема деформации пород над выгазованным пространством при газификации пологих и наклонных угольных пластов может отличаться от приведенной следующими элементами:
- отсутствием зоны беспорядочного обрушения пород при небольшом мощности пласта и самозакладке выгазованного пространства;
- наличием зоны сквозных трещин, расположенной между зонами упорядоченного обрушения и плавного прогиба пород;
- зоны деформации ограничиваются углами сдвижения пород по падению и простиранию пласта.