Вопросы оценки эффективности мероприятий для исключения возможности загазирования горных выработок при обрушении пород кровли

Abstract

Установлено, что обрушение пород кровли, как правило, сопровождается интенсивным выделением метана из разгруженных угольных пластов и пород в выработанное пространство как из кровли, так и из почвы разрабатываемого пласта. При прорывах газа из кровли метановыделение может значительно увеличиваться и достигать максимальных значений в течение незначительного промежутка времени. Затем происходит постепенное снижение дебита выделяющегося газа. Предложены геологические критерии и разработан метод прогноза импульсных загазирований выработок при обрушениях кровли. Обоснованы способы дегазации газонасыщенных структур вблизи зон геологических нарушений при первичной посадке основной кровли, которые рекомендованы к выполнению при сооружении дегазационных скважин, пробуренных из горных выработок и земной поверхности. Сформулирована методология разработки мер для предотвращения импульсных внезапных загазирований горных выработок при обрушении пород основной кровли в зонах геологических нарушений. Выполнена апробация разработанных способов в шахтных условиях, показавшая эффективность мероприятий, направленных на исключение возможности загазирования горных выработок при обрушении пород кровли.

Встановлено, що обвалення порід крівлі, як правило, супроводжується інтенсивним виділенням метану з розвантажених вугільних пластів і порід у вироблений простір як з крівлі, так і з ґрунту пласта, що розробляється. При проривах газу з крівлі метановиділення може значно збільшуватися і досягати максимальних значень протягом незначного проміжку часу. Потім відбувається поступове зниження дебіту газу, що виділяється. Запропоновані геологічні критерії і розроблений метод прогнозу імпульсних загазувань вироблень при обваленнях крівлі. Обґрунтовані способи дегазації газонасичених структур поблизу зон геологічних порушень при первинній посадці основної крівлі, які рекомендовані до виконання при споруді свердловин дегазацій, пробурених з гірських вироблень і земної поверхні. Сформульована методологія розробки заходів для запобігання. Сформульована методологія розробки заходів для запобігання імпульсних раптових загазувань гірських вироблень при обваленні порід основної крівлі в зонах геологічних порушень. Виконана апробація розроблених способів в шахтних умовах, що показала ефективність заходів, направлених на унеможливлення загазування гірських вироблень при обваленні порід крівлі.

It is stated that roof rock fall is usually accompanied with intensive methane release from the unloaded coal seams and rocks to the goafs through the roof and foot of the worked seam. When gas bursts out from the roof, methane emission may significantly increase and reach maximum values during relatively short period of time. Then the gas flow rate is gradually decreases. Geological criteria are proposed, and method is developed for forecasting pulse gassing of the roadways at the roof fall. The degassing methods are validated for the gas-saturated structures near zones with geological disturbances at initial main roof caving, and are recommended to use while building methane drainage boreholes drilled from the mine roadways and the surface. Methodology is proposed for working out measures to prevent sudden pulse gassing of the roadways at the main roof fall in areas with geological faults. The developed methods were successfully tested in the mines and demonstrated good effectiveness of the measures aimed to exclude possible gassing of the roadways at the roof rock fall.