Поддержание выработанного пространства (часть 4)


При разработке угольных месторождений (см. рис. 4.33) часть угольного пласта, прилегающая к забою, является опорой для пород кровли, поэтому в ней формируется повышенное горное давление — опорное, вызывающее частичное разрушение и выдавливание призабойной части пласта, происходит так называемый отжим. По мере подвигания очистного забоя площадь обнажения пород кровли увеличивается, что приводит к изгибу и обрушению в первую очередь пород непосредственной кровли. Неуправляемое естественное течение этого процесса может вызвать «зависания» пород кровли в виде консоли над выработанным пространством, их внезапное массовое обрушение и создать аварийные ситуации в очистном забое.
Управление горным давлением заключается в регулярном искусственном обрушении непосредственной кровли пласта, консольно зависающей над забоем лавы, участками заданных размеров. Процесс обрушения возникает после передвижения механизированной крепи: расстояние, через которое происходит регулярное искусственное обрушение кровли, называют шагом обрушения, или шагом посадки лавы. Шаг обрушения стремятся выдерживать равным ширине захвата выемочной машины — 0,6-0,8 м или равным длине шпуров при буровзрывной отбойке угля — 1,2-1,5 м. Основная кровля пласта в режиме установившегося движения очистного забоя обрушается также периодически, после нескольких обрушений пород непосредственной кровли с шагом 15-30 м. При разработке пластов с труднообрушаемыми кровлями приходится применять принудительные специальные способы их разупрочнения путем передового торпедирования или гидравлической обработки. Передовое торпедирование заключается в ослаблении кровли посредством взрывания зарядов ВВ в скважинах, пробуренных из выработок впереди очистного забоя. Сущность гидравлической обработки заключается в нагнетании воды под высоким давлением в породный массив кровли. Гидравлическая обработка ослабляет контакты между слоями пород и по естественным трещинам.
При разработке рудных месторождений средней мощности и мощных широко используют следующий способ управления горным давлением — массовое обрушение руды и вмещающих пород. При этом разрабатываемую часть месторождения разделяют на участки — выемочные блоки, размеры которых составляют около 20x50x100 м. В нижней части блоков проводят горные выработки — штреки, орты, используя которые руду в контурах блока взрывают и выпускают для погрузки в транспортные средства. По мере выпуска разрушенной руды из выемочного блока (рис. 4.34) вмещающие горные породы обрушаются и, перемещаясь вслед за рудой, заполняют выработанное пространство.
Поддержание выработанного пространства (часть 4)