Особенности поведения угольного массива (часть 5)


При ПГУ пологих и наклонных пластов, так же как и крутых пластов, наблюдается опережение выгазования верхней части пласта по отношению к нижней, что связано с влиянием опорного горного давления. Под действием опорного давления впереди огневого забоя создается зона, в пределах которой целик раздавливается, происходит термоподготовка угольного пласта и выделение летучих, что оказывает положительное влияние на процесс газификации. Более интенсивное раздавливание целика в верхней его части создает условия для опережения выгазования пласта в верхней части по отношению к нижней. Происходит постепенное выгазование угольного пласта по мощности, что создает более благоприятные условия (по сравнению с шахтной разработкой) для упорядоченного обрушения пород.
Исследование сдвижения земной поверхности при ПГУ в различных горно-геологических условиях показало, что параметры сдвижения при ПГУ мало отличаются от таких же параметров, определяемых при шахтной разработке угольных пластов в аналогичных условиях. Основное отличие заключается в том, что процесс сдвижения при ПГУ происходит более плавно, зона прогиба пород с разрывом сплошности (зона трещин) значительно меньше, чем при шахтных разработках.
Отрицательными факторами для ПГУ являются образование провалов земной поверхности при газификации крутопадающих пластов и развитие трещин разрыва до земной поверхности при газификации пологих и наклонных пластов.
Возможность выгазования одиночных, пологих и наклонных пластов без нарушения земной поверхности в виде провалов и трещин и прорывов газа определяется безопасной глубиной газификации (Н6):
Особенности поведения угольного массива (часть 5)

где m — мощность выгазовываемого угольного пласта, м; n — эмпирический коэффициент, учитывающий развитие трещин в породах кровли пласта при их обрушении и сдвижении в процессе газификации; Н — глубина залегания угольного пласта, м;
Для месторождений угля, где имеется опыт ПГУ, коэффициент л известен (табл. 15.7). Для новых месторождений величина коэффициента n может быть скорректирована на основе сравнительного анализа физико-механических характеристик горных пород выбранного месторождения с ранее отработанных методом аналогий или другим методом (физическое или математическое моделирование).
Для предотвращения провалов земной поверхности и прорывов газа при ПГУ крутопадающих пластов оставляются охранные целики.
Особенности поведения угольного массива (часть 5)