Формирование нарушенной зоны горного массива при ведении очистных работ в условиях слабых боковых пород

Abstract

Рассмотрено формирование локальной зоны разгрузки в краевой части угольного пласта. В условиях шахт Западного Донбасса выполнены исследования нарушения угольного пласта и вмещающих пород в забоях очистных и подготовительных выработок. Натурные инструментальные наблюдения проведены в направлении обнаружения техногенной трещиноватости пород, замере раскрытия трещин и величин смещения пород. Наличие зоны разгрузки подтверждено образованием систем техногенных трещин. Установлена зависимость размеров зоны разгрузки от глубины ведения горных работ. При ведении очистных работ зона повышенного горного давления представлена разгруженной зоной и зоной с повышенным давлением. Наличие разгруженной зоны в непосредственной близости к границе очистных работ позволит корректировать размеры ширины зоны опорного давления и дифференцированно производить планирование крепления выработок в зонах с повышенным горным давлением.

Розглянуто формування локальної зони розвантаження в крайовій частині вугільного пласта. В умовах шахт Західного Донбасу виконано дослідження порушень вугільного пласта вміщуючих порід у забоях очисних і підготовчих виробок. Натурні інструментальні спостереження проведені в напрямку виявлення техногенної порушеності порід, вимірі розкриття тріщин і величин зміщення порід. Наявність зони розвантаження підтверджена утворенням системи техногенних тріщин. Установлена залежність розмірів зони розвантаження від глибини ведення гірничих робіт. При веденні очисних робіт зона підвищеного гірського тиску представлена зоною розвантаження и зоною з підвищеним тиском. Наявність розвантаженої зони безпосередньо біля лінії очисних робіт дозволить корегувати розміри ширині зони опірного тиску та диференційовано проводити планування кріплення виробок у зонах з підвищеним гірським тиском.

Formation of local unloaded zones in the coal seam selvage is considered in the article. Disturbance of coal seam and enclosing rocks was studied in the faces of stopes and preparatory roadways in the Western Donbass mines. In situ observations were carried out in order to detect any technogeneous rock fracturing and to measure the cracks opening and rate of the rock displacement. Presence of unloaded zone was confirmed by formation of technogeneous cracks. Dependence of unloaded zone size on the depth of mining operations was determined. While winning, a high rock pressure zone is presented by unloaded zone and high-pressure zone. Presence of unloaded zone nearby with the edge of winning works will allow to adjust width of the bearing-pressure zone and to plan differentially tunnel supports in zones with high rock pressure.