Проведение выработки в сложных горно-геологических условиях
На выкопировке из плана горных работ, на которую наносится горно-геологический прогноз, должны быть выделены опасные зоны ведения работ: повышенного горного давления, обводненные и затопленные, «ложной» кровли или почвы, геологических нарушений, проведения вприсечку с погашенными выработками и т.д.
Работы по проведению выработки в сложных горно-геологических условиях должны производиться под непосредственным руководством лица технического надзора участка и ежесменно контролироваться руководителями участка или ежесменным общешахтным надзором.
Горно-геологические нарушения пластов подразделяются на две группы:
- разрывные (сброс, взброс, грабен, горст, надвиг);
- складчатые (флексуры, перегибы, утонения, вздутия, а также зоны замещения и размыва угольных пластов, повышенная трещиноватость).
Разрывные нарушения характеризуются признаками:
- смещение кровли или почвы пласта;
- появление в пласте клина породы;
- уменьшение мощностей пласта или внезапная смена угля породой;
- резкое изменение угла падения пласта;
- интенсивная трещиноватость и перемятость угля и пород, изменение прочностных характеристик;
- наличие трещин, заполненных перетёртым обломочным материалом;
- следы скольжения на стенках трещин;
- резкое увеличение водовыделения в выработку;
- увеличение газовыделения.
Складчатые нарушения характеризуются признаками:
- изменение мощности пласта (вздутие или утонение);
- изменение угла падения пласта и его перемещение в забое по высоте;
- трещиноватость;
- увеличение водовыделения в выработку.
Как разрывные, так и складчатые нарушения характеризуются ухудшением состояния пород кровли и сопровождаются усилением горного давления.
При отклонении условий проведения выработки от нормальных или внезапном появлении признаков горно-геологических нарушений или при подходе к ожидаемому нарушению не ближе, чем за 10 м до него, дополнительно к требованиям стандартов предприятия должны быть разработаны «Мероприятия по безопасному ведению работ», в которых излагаются требования и порядок выполнения процессов (операций) с учетом повышения безопасности работ.
При подходе к геологическому нарушению (разрывного характера не менее 10 м, складчатого -5м), в зоне нарушения и за ним (разрывного — 10 м, складчатого -5м) необходимо:
- Осуществлять проведение выработки с установкой металлической арочной крепи.
- Увеличить плотность установки рам крепи до двух на метр при отсутствии значительной трещиноватости, обводненности, резкого повышения горного давления, пустот в кровле и боках, сыпучих, пород. При наличии одного из вышеуказанных признаков плотность крепи должна быть три рамы на метр.
- Установить в замках рам крепи по дополнительной скобе.
- Устанавливать по верхняку дополнительно по две межрамные стяжки и две деревянные распорки.
- Производить затяжку пород кровли и боков железобетонной или деревянной затяжкой из стоек диаметром 0,08-0,10 м.
- Подтягивать скобу не реже одного раза в сутки.
- Изменить паспорт взрывных работ в сторону уменьшения длины шпура — не более Iм, и величины шпурового заряда — не более 0,6 кг.
- Устанавливать усиливающую подпорную крепь из деревянных или металлических стоек в случае повышения горного давления (одна — две стойки на раму).
- Производить цементацию или химическое упрочнение пород кровли одним из существующих способов по соответствующему стандарту предприятия.
При сыпучих породах проведение выработки необходимо производить с применением:
- ручного инструмента;
- деревянных или металлических шильев (Приложение «А»), предотвращающих обрушение пород в выработку.
Погрузка горной массы должна производиться только для установки одной рамы крепи.
Закладка пустот над крепью высотой до 1,0 м (Приложение «Б») должна производиться в следующей последовательности:
- Обираются отслоившиеся куски угля и породы специальным инструментом.
- Устанавливается предохранительная крепь из элементов постоянной крепи и производится затяжка кровли от боков выработки до обрушенных пород.
- Под концы прогонов предохранительной крепи (у забоя) должны подбиваться деревянные стойки, устанавливаемые на лежни, расположенные горизонтально на взорванной массе.
- Под середину купола должны устанавливаться одна — две деревянные стойки диаметром не менее 0,2 м., к верхним концам которых прикрепляются гвоздями брусья необходимой длины (для удержания их на стойке). Стойки устанавливаются на лежни, расположенные горизонтально на взорванной горной массе. Перед этим должна производиться оборка породы в куполе.
Выкладка костра над крепью:
- Укладываются продольные стойки костра так, чтобы они опирались одним концом на раму постоянной крепи, а вторым — на верхняки предохранительной крепи.
- У начала и конца обрушения на продольные стойки укладываются поперечные стойки и т.д. Последний ряд стоек должен укладываться так, чтобы на него опирались брусья, прикрепленные к деревянной стойке (стойкам).
- Костер расклинивается, а затем продольные и поперечные стойки в костре скрепляются строительными скобами.
- После выкладки и расклинки костра, деревянные стойки убираются и производится затяжка кровли под костром.
Приступают к уборке горной массы для установки только одной рамы постоянной крепи. После установки и расклинки рамы убирают оставшуюся часть горной массы для установки последующей рамы.
Закладка пустот над крепью высотой более 1,0 м должна производится по схеме, приведенной в приложении «В»:
- На предохранительную крепь, состоящую из элементов постоянной крепи, вместо затяжек укладывается из закрепленного постоянной крепью пространства сплошной накатник из стоек диаметром не менее 18 см.
- Один конец стоек накатника должен опираться на раму постоянной крепи, второй — на верхняки предохранительной крепи и в забой. Предварительно у концов верхняков необходимо установить стойки между боками выработки и верхняками рам постоянной и временной крепи с целью расклинивания рам и предотвращения сползания накатника. Расклинивание верхняков со стороны почвы необходимо производить опорными деревянными стойками.
- С помощью ветоши, пакли и цементного или другого раствора необходимо заделать щели в накатнике.
- По соответствующему стандарту предприятия механизированным способом произвести закладку пустоты над крепью на высоту 0,8 — 1,0 м.
Дальнейшие работы по проведению выработки необходимо производить после набора прочности раствором по истечении времени, предусмотренного соответствующим стандартом.
Требования к безопасности:
- Работы необходимо поручать опытным рабочим в присутствии лиц технического надзора.
- Пустоты за крепью должны быть заложены (забучены) или заполнены трудногорючим материалом.
Приложение «А»
Проведение сыпучих пород с помощью металлических или деревянных шильев.
Приложение «Б»
Закладка пустот над крепью высотой до 1,0 м.
Приложение «В»
Закладка пустот над крепью высотой более 1,0 м.