Способ разработки выбросоопасных калийных пластов Советский патент 1982 года по МПК E21C41/04 

(54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ВЫБРОСООПАСНЫХ КАЛИЙНЫХ ПЛАСТОВ

. Изобретение относится к гйрнрй промышленности и предназначено для разработки выбросоопасных калийных пластов. Известен способ разработки калийных пластов 1 . Однако данный способ характеризуется недостаточной эффективностью. Известен способ разработки выбррсоопасных калийных пластов под защит ной пачкой пород, включающий отработ ку блока параллельными камерами с ос тавлением межкамерных целиков 2. . Однако данный способ не обладает достаточной безопасностью ведения горных работ. Целью изобретения является повыше ние безопасности ведения горны с работ путем снижения воздействия выбросоопасности свободных газов на KOH тактах слоев пород кровли и интенсив ности воздействия горного давления,. Поставленная цель достигается тем что в кровлю отрабатываемой камеры бурят дренажные шпуры, глубину которых принимают равной мощности защитной пачки пород для каждой из камер, мощность защитной пачки пород для первой отрабатываемой камеры определяют из выражения h, 0,02УРмакс- PI макс -1 , а для последующих камер мощность.защит ной пачки пород определяют из выраженияhj Bj h,, расстояние между дренаиными шпурами для первой камеры определяют из выражения ; 63,3-v R а для последующих камер расстояние между дренажными шпурами определяют из выражения Ni Bi Nt, 392 где -максимальное давление газов для пород кровли пласта, кг/см ; -ширина камеры, м; -число камер; в; 4 ) ор I .2/g ч -показатель ,ха г„акс 1 U ) рактеризующий фильтрацион ные и прочностные характе ристики пород массива; ц - ширина межкамерного цёлика, м; LJ - текущая ширина блока, соответствующая числу.камер Ljg. -эквивалентный пролет, соответствующий текущей ширине .блока, м; э эквивалентный пролет камеры, м; q - начальная скорость газовы деления ИЗ пород кровли в дренажных шпурах, м / сут; V - скорость отработки камер м/сут; R - радиус фильтрации дренаж ц ного шпура, м; беж - предел прочности пород целика, при сжатии, кг/см при этом интенсивность нагрузки на защитную пачку принимают равной гидростатическому давлению для данной . глубины отработки. На фиг. 1 .представлена схема осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 - план схемы способа. Способ осуществляется следующим образом. При ведении очистных работ в-каме ре 1, ширина которой определяется ти пом переменяемого комбайна, по мере продвижения , забоя в кровле выра(5отки бурят дренажные шпуры 2 глубиной hj, определяемой мощностью защитной пач ки пород в кровле камеры, а расстояние между шпурами принимается N,, равное эффективному радиусу дренирования, определенному опытным путем. После отработки камеры 1 на полную длину комбайн на холостом ходу.отгоняется назад, оставляется целик 3, параллельно камере 1 отрабатывается следующая ка.мера 4, при этом по мере продвижения забоя камеры в кровле бурят дренажные шпуры 5 глубиной h2, определяемой мощностью защитной пачки пород кровли,, а расстояние между шпурами принимается N3, определяемое радиусом дренирования второй камеры. После отработки камеры 4 на полную длину комбайн снова отгоняется назад. Оставляется-целик 6 и отрабатывается камера 7. При этом по мере продвижения забоя камеры 7 в кровле бурят дренажные шпуры 8, глубиной hj и рас :тояние между- шпурами Nj. определяется в той же последовательности, с учетом количества защитных пачек пород кровли и радиуса дренирования. Таким образом, при проходке камер в камерном блоке вследствие увеличения ширины отработанного пространства проявляется воздействие свободных газов под давлением в зонах кон.тактов пластов, расположенных выше, а процессы расслоения пород вьЪывают увеличение их газопроницаемости по напластованию, что требует увеличения глубины бурения шпуров и позволяет увеличить шаг между ними в каждой последующей камере. Воздействие свободных газов на защитную пачку характеризуется гидростатическим давлением для данной глубины отработки, а мощность защитной пачки для первой камеры определяется из выражения h, 0,02 f 1 , и для последующих камер в блоке глубина определяется следующим образом: hj Bj h В:Л|г|| (1-1)(Мэ). YI2 Рмакс 1-, («э) Расстояние между шпурами для первой камеры определяется из выражения I 63,3-V;R и для последующих камер определяется следующим образом: Nj BjN,, -максимальное давление зов для пород кровли п ста, кг/см ; -ширина камеры, м; -число камер в камерном блоке; В; Л/1 + 1-П и6сжаь) Yl2PM,.Lf (3) показатель указывающий фильтрационные и прочностные характеристики пород массива; ширина межкамерного целика, м; текущая ширина блока, -соответствующая числу камер, м; эквивалентный пролет соответствующей текущей ширины блока, м; эквивалентный пролет камеры, м; начальная скорость газовыделения из пород кровли в дренажных шпурах, м /сут; - скорость отработки камеры , м/сут; -радиус фильтрации ного шпура, м; -предельная прочность по род, кг/см. Предлагаемый способ позволяет зн чительнр повысить безопасность веде ния горных работ. Формула изобретения Способ разработки выбросоопасных калийных пластов под защитной пачкой пород, включающий отработку блока па раллельными камерами с оставлением межкамерных целиков, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности ведения горных рабо путем снижения воздействия.выбросооп сности свободных газов на KOHTeiKtax слоев пород кровли и интенсивности воздействия горного давления, в кров лю отрабатываемой камеры бурят дрена ные шпуры, глубину которых принимают равной мощности защитной пачки пород для каждой из камер, мощность защитной пачки пород для первой отрабатываемой камеры определяют из выраже-/ ния h, 0,02 VP, ля последующих, камер мощность заной пачки пород определяют из выенияhi В-, h,, стояние между дренажными шпурами первой камеру определяют из выраия1 63,3 V- R ля последующих камер расстояние ду дренажными шпурами определяют выражения Ni Bj Р, -максимальное давление газов для пород кровли пласта, кг/см ; -ширина камеры, м; -число камер; ОПибсжСМэ) ,г(, ч показатель, 2 РМЭКС 1-i указывающий фильтрационные и прочностные характеристики пород массива; -ширина межкамерного целика, м; -текущая ширина блока, соответствующая числу камер , м; -эквивалентный пролет, соответствующий текущей, ширине блока, м; fJ - эквивалентный пролет камеры, м; q - начальная скорость газовыделения из пород кровли в дренажных шпурах, м /сут; V скорость отработки камер, м/сут; R - радиус фильтраций дренажного шпура, м; предел прочности пород целика при сжатии, .кг/см, этом интенсивность нагрузки на тную пачку принТ мают равной гидатическому давлению для данной ины отработки. Источники информации, тые во внимание при экспертизе .Технология подземной разработалийных руд, М., Недра, 1977, . .Там же, с. 128-133 (прототип).