Обгрунтування рацiональних параметрiв пiдготовки надто зближених пластiв на шахтах захiдного Донбасу

5. Обгрунтувати рацiональнi параметри пiдготовки надто зближених пластiв.

Iдея роботи полягає в урахуваннi закономiрностей здвигання пiдробленої товщi порiд для забезпечення ефективного виймання верхнього пласта і обгрунтування раціональних параметрів пiдготовки пластiв в умовах їх зближеностi.

Основнi науковi положення, якi винесенi на захист.

1. В умовах шахт Захiдного Донбасу пiдроблений з кратнiстю пiдробки 3, 2 i бiльше надто зближений пласт зберiгає свою цiлiснiсть, що дозволяє вести його подальшу розробку.

2. Область зони розвантаження вiд погашеної пiдготовчої виробки по пiдроблюючому надто зближеному пласту, в якiй рацiонально закладати пiдготовчу виробку, знаходиться в планi вiд погашеної виробки на вiдстанi 1 – 5 метрiв.

3. Бiльш сприятливi геомеханiчнi умови розробки надто зближених пластiв забезпечуються при висхiдному порядку, що зумовлено захисною, екрануючою дiєю верхнього пласта.

4. Вплив глибини закладання пiдготовчої виробки верхнього зближеного пласта на здiймання порiд пiдошви в нiй бiльш значний, нiж вплив потужностi порiд мiжпластя: з подвоєнням глибини розробки вiд 300 до 600 метрiв здiймання порiд пiдошви виробки збiльшується в 2, 5-1, 5 рази, проти 2 – 1, 2 рази при змiнi потужностi порiд мiжпластя вiд 4 до 10 м, вплив якої обмежений 6 – 7 метрами.

Наукова новизна одержаних результатiв.

1. Встановленi закономiрностi здвигання товщi порiд, яка залягає вище, при пiдробцi верхнього надто зближеного пласта на шахтах Захiдного Донбасу, вiдрiзняються тим, що пiдроблений пласт виявляє екрануючу дiю i разом з породами мiжпластя попадає в зону плавних прогинань.

2. Визначенi параметри зони розвантаження вiд погашеної пiдготовчої виробки по пiдроблюючому надто зближеному пласту, що дозволяють здiйснити вибiр мiсця закладення пiдготовчої виробки на верхньому пласту в тiй областi зони розвантаження, де вiдсутнє значне руйнування порiд.

3. Обгрунтована можливiсть i ефективнiсть висхiдного порядку розробки надто зближених пластiв при потужностi порiд мiжпластя менше 6 метрiв.

4. Встановленi кiлькiснi i якiснi параметри впливу на здiймання порiд пiдошви в пiдготовчих виробках по верхньому надто зближеному пласту потужностi порiд мiжпластя i глибини розробки.

Наукове значення роботи полягає в установленнi особливостей i закономiрностей прояву гiрського тиску при рiзноманiтнiй черговостi вiдробки зближених пластiв в залежностi вiд глибини їх закладення i потужностi порiд мiжпластя, в обгрунтуваннi параметрiв пiдготовки.

Практичне значення одержаних результатiв. Розширено межу допустимої пiдробки надто зближених пластiв в Захiдному Донбасi до 3, 2 потужностi пiдроблюючого пласта, що вiдкриває можливiсть вiдробки запасiв, якi вважались безповоротньо втраченими. Обгрунтовано, що рацiональним мiсцем закладення дiльничних пiдготовчих виробок по верхньому надто зближеному пласту є область зони розвантаження вiд погашеної пiдготовчої виробки по нижньому пласту з незначним руйнуванням порiд.

Особистий внесок здобувача полягає в участi при формулюваннi задач дослiдження, розробцi методик i в проведеннi аналiтичних, експериментальних шахтних дослiджень i математичного моделювання, в обробцi, аналiзi i узагальненнi отриманих результатiв.

Апробацiя результатiв дослiджень. Основнi положення роботи докладались на Всеукраїнськiй науково-технiчнiй конференцiї «Сучаснi шляхи розвитку маркшейдерсько-геодезичних робiт на базi передового вiтчизняного та закордонного досвiду» (м. Днiпропетровськ, 1997 р.), на мiжвузiвськiй науково-технiчнiй конференцiї» Еколого-економiчнi проблеми розвiдки, розробки i збагачення корисних копалин України» (м. Днiпропетровськ, 1997 р.), на симпозiумi «Неделя горняка – 97» (м. Москва, МДГУ, 3. 02. 97-7. 02. 97 р.), на конференцiї «Ресурсозбереження i екологiя промислового району» (ГАСА, м. Макiївка, 5. 09. 95-8. 09. 95 р.), на наукових семiнарах кафедр НГА України (17. 11. 98 р. i 27. 01. 99 р.).

Публiкацiї. За темою дисертацiї опублiковано 10 друкованих робiт (3 статтi у фахових виданнях, 3 доповiдi в матеріалах конференцій), в тому числi 4 патенти на винаходи.

Структура дисертацiї. Дисертацiя складається iз вступу, п’яти роздiлiв, висновкiв i п’яти додаткiв, мiстить 158 сторiнок машинописного тексту, включає 29 iлюстрацiї, 6 таблиць, список використаних лiтературних джерел iз 103 найменувань.

 

 

Вирiшенню проблеми розробки зближених пластiв присвячена велика кiлькiсть дослiджень. Значне мiсце в них придiлено можливостi вiдробки зближених пластiв в висхiдному порядку, мiсцю закладення i способам охорони пiдготовчих виробок.

Великий внесок в вирiшення проблеми внесли В. Н. Батманов, В. Т. Давидянц, К. П. Заiка, М. П. Зборщик, А. П. Кiлячков, В. І. Кравченко, Г. Н. Кузнєцов, В. В. Назимко, В. П. Прокоф’єв, Я. Г. Cедула, В. Д. Слєсарєв, Ф. М. Циба.

Питанням вiдробки зближених пластiв в умовах Захiдного Донбасу присвяченi роботи: В. Т. Глушка, I. Є. Головчанського, М. Т. Гришка, В. Я. Кириченка, П. Т. Кирничанського, О. В. Колоколова, А. В. Кравченка, В. С. Мартюшева, Г. С. Пiньковського, О. В. Савост’янова, I. О. Садовенка, Б. М. Усаченка, Ю. М. Халимендика, А. В. Шмиголя.

Аналiз проведених дослiджень показує, що зближенi пласти можуть вiдроблятися як в низхiдному так i в висхiдному порядку. Вiдробку ж надто зближених пластiв рекомендується вести тiльки в низхiдному порядку. Це зумовлено необхiднiстю зберегти сумiжний пласт придатним для подальшої розробки. При цьому пiд надто зближеними пластами в роботi прийнятi пласти з потужнiстю порiд мiжпластя менше дванадцятикратної потужностi пiдроблюючого пласта (М  12m).

Згiдно з нормативними документами, дiючими в галузi, висхiдний порядок вiдробки зближених пластiв для рiзних вугленосних районiв