Горно-геологическая характеристика месторождения и шахтного поля. Характеристика угольных пластов. Проектная и производственная мощность шахты, страница 5

Во избежание внезапных прорывов воды и обеспечения безопасных условий ведения горных работ под юрскими отложениями необходимо оставлять целики размером 10-30 м в зависимости от мощности юрской толщи.

Бывшей шахтой "Капитальная" были отработаны  пласты Е10 и Е ниже рабочего гор.-160 м в уклонных полях у восточной границы с шахтой "Тайжина" (бывш. шахта "Высокая"). В настоящее время уклонное поле по этим пластам затоплено до отметки самоистечения воды в выработки гор.-160 м и главный водоотлив этого горизонта. Объем воды в контуре затопления составляет около 1,3 млн. м3. В соответствии с "Рекомендациями" СФ ВНИМИ от 15.02.1999г. безопасная отработка нижележащих пластов под затопленным пространством возможна при условии, что вынимаемая мощность пласта Е5 (если расстояние до нижнего затопленного пласта Е меньше безопасной глубины разработки) и пласта Е1 не будет превышать соответственно 2,8-2,9 и 1,7 м.

3. Нарушенность пластов. Горными работами бывшей шахты "Капитальная" в районах развития крупно-амплитудных нарушений выявлено множество мелких дизъюнктивов, осложняющих ведение горных работ. В зонах разрывных нарушений боковые породы и пласты угля перемяты до бесструктурного состояния и обладают крайней неустойчивостью. Вскрытие этих зон сопровождается обычно возведением усиленной крепи и частым ремонтом подготовительных выработок.

4. Включения конкреций ("колчеданов") различной крепости и размеров наблюдаются практически по всем пластам. Наиболее конкрециеносными являются пласты Е5, Е1 и К5, что приводит к значительным трудностям их отработки, особенно при бурении скважин по пласту.

5. Высокая газоносность пластов. В замковой части и юго-восточном крыле Шелканской синклинали метаноносность пластов составляет: на гор.-160 м – 12 м3/т, на гор.-360 м – 22 м3/т, на гор.-600 м – более 25 м3/т.

6. Взрывоопасность угольной пыли и силикозоопасность. Все пласты содержат выход летучих веществ 28,8-34,2 %, поэтому отнесены к опасным по взрываемости угольной пыли. Породы являются силикозоопасными, так как содержат кремнезема 12-45 %.

7. Склонность к горным ударам и внезапным выбросам угля и газа. Все пласты угля с глубины 150 м от поверхности относятся к угрожаемым по горным ударам, пласты Е6 и Е4 отнесены к опасным с глубины 420 м.

Все пласты отнесены к угрожаемым по внезапным выбросам угля и газа с глубины 490 м, кроме пластов К2, К1вп, К1в+н, которые с данной глубины отнесены к опасным.

По вопросам потенциальной выбросоопасности участка пласта Е5 при отработке выемочного столба 1-1-5-5 и участка пласта К1в+н при отработке выемочного столба 2-2-1-12 получены заключения НЦ ВостНИИ соответственно №14-65 от 25.08.2004г. и №14-72 от 17.08.2004г.

Согласно приведенным заключениям НЦ ВостНИИ, результаты анализа горно-геологических условий по данным геологической разведки и ведения горных работ, изучение характеристик газодинамической активности пластов и полученных результатов текущего прогноза выбросоопасности при проведении оконтуривающих выработок, а также материалов непрерывного газового контроля свидетельствуют об отсутствии выбросоопасных зон в пределах выемочных столбов 1-1-5-5 пласта Е5 и 2-2-1-12 пласта К1в+н.

Угли пластов Е5 и К1в+н на рассматриваемых участках обладают степенью метаморфизма ниже средней и, следовательно, невысокой потенциальной выбросоопасностью. Прочность пород основной кровли пластов имеет среднюю величину, недостаточную для создания очень высокой концентрации напряжений впереди забоя, характерной для наиболее опасных по внезапным выбросам очистных забоев, но она достаточна для реализации упругой энергии вмещающих пород в процессе развязывания выброса.

Для минимальной прочности угольных пачек q=77, установленной в процессе текущего прогноза при проведении оконтуривающих выемочные столбы 1-1-5-5 и 2-2-1-12 подготовительных выработок, значение энергетического показателя невыбросоопасное (Э= -0,085 для лавы 1-1-5-5 и Э= -0,109 для лавы 2-2-1-12). Согласно энергетическому критерию в нарушенных зонах энергии газа и упругой деформации угольных пластов недостаточно для развязывания газодинамических явлений.