|
МЕТОДИЧНА ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ ВИПЕРЕДЖУЮЧОГО ЗАХИСТУ
ПЛАСТІВ, СХИЛЬНИХ ДО ГДЯ
С.П. Мінєєв1,
А.А. Костриця1, Н.О. Калугіна2,
О.С. Янжула3, Р.Н. Сачко3
1Інститут геотехнічної
механіки ім. М.С. Полякова Національної академії наук України,
м. Дніпро, Україна
2Інститут фізики гірничих
процесів Національної академії наук України, м. Дніпро, Україна
3ПрАТ «Донецьксталь», м. Покровськ,
Україна
*Відповідальний автор: e-mail: sergmineev@gmail.com
Физико-технические проблемы горного производства,
2021, (23), 79-97.
https://doi.org/10.37101/ftpgp22.01.013
full
text (pdf)
ABSTRACT (IN UKRAINIAN)
Мета. Розробка методології і уточнення методики оцінки
ефективності випереджаючого захисту пластів, схильних до ГДЯ.
Методика. При відпрацюванні викидонебезпечних
вугільних пластів використовується нормативна база з прогнозу і боротьби з
газодинамічними яви-щами (ГДЯ). Найбільш
ефективним вважається спосіб повного захисту вугільного пласта, що
відпрацьовується. Захисна дія випереджаючої розробки вугільних пластів для
запобігання ГДЯ на пластах, що захищаються, визначається тільки
характеристиками захисного шару і порід міжпласття.
На підставі цих положень розроблені нормативні документи, які регламентують
питання захисної розробки.
Сутність нормативного
методу визначення ефективності захисної дії полягає в наступному. Залежно
від глибини розробки і ширини виробленого простору захисного шару знаходять
нормативну дальність захисної дії при над- і підробці. Нормативну дальність
коректують з урахуванням критичної потужності захисного шару і загального
змісту пісковиків в породах міжпласття. Визначену
таким чином розрахункову дальність захисної дії зіставляють з фактичною
потужністю порід міжпласття і обчислюють показник
ефективності захисної дії, за величиною якого визначають категорію захисту.
Наукова новизна. Встановлена властивість
вугільних пластів, які захищаються від газодинамічних явищ, формувати
захисну дію випереджаючої розробки показало, що процес формування захисної
дії здійснюється фізичною системою «захисний пласт – міжпласття
– пласт, що захищається». Останнє формується за рахунок активізації процесу
розвантаження пласта при його розробці, обумовленого потужністю пласта, що
захищається, його сорбційними властивостями і
залишковою газоносністю, структурою, ступенем метаморфізму тощо.
Практична значимість. Запропонована методологія
дозволить більш об'єктивно визначати ефективність випереджаючої розробки
пластів для запобігання ГДЯ, виключивши помилки І роду, тобто коли ГДЯ
відбуваються в ефективно захищених зонах.
Ключові слова: контроль ефективності,
захисний шар, неефективний захист, пласт, що захищається, породи міжпласття
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Минеев С.П., Рубинский
А.А., Витушко О.В., Радченко А.Г. (2010). Гор-ные работы в сложных
условиях на выбросоопасных угольных пластах. До-нецк: Східний
видавничий дім, 604 с.
2. Минеев С.П. (2016). Прогноз и способы борьбы с
газодинамическими яв-лениями
на шахтах Украины. Мариуполь: Восточный издательский дом, 258 с.
3. Правила ведения горных работ на пластах, склонных к
газодинамическим явлениям: СОУ 10.1.00174088.011:2005. (2005). Київ: Мінвуглепром України, 191 с.
4. Правила безпеки у вугільних шахтах. (2010). Харків:
Форт, 248 с.
5. Руководство по проектированию вентиляции угольных
шахт: ДНАОП 1.1.30-6.09.93. (1994). Київ: Основа,
312 с.
6. Петухов И.М., Линьков А.М., Фельдман И.А. (1972).
Защитные пласты. М.: Недра, 424 с.
7. Петухов И.М., Линьков А.М., В.С. Сидоров, Фельдман
И.А. (1976). Тео-рия
защитных пластов. М.: Недра, 1976. – 224 с.
8. Теоретическое обоснование использования защитных
пластов. (1979). Л.: ВНИМИ, 136 с.
9. Канин В.А., Ходырев Е.Д., Галемский
П.В. (2012). Опережающая разра-ботка
защитных пластов для предотвращения выбросов песчаника при прове-дении подготовительных выработок. Наукові праці УкрНДМІ НАН України, №11,
239–250.
10. Коптиков В.П., Бокий
Б.В., Минеев С.П., Никифоров А.В. (2016). Сове-ршенствование способов и средств безопасной
разработки угольных пластов, склонных к газодинамическим явлениям. Донецк: Проминь, 480 с.
11. Ходырев Е.Д. (2010). Построение зон ПГД на
угольных пластах с учётом изменения горнотехнических факторов. Наукові праці УкрНДІ НАН Украіни, №7, 6475.
12. Брюханов А.М., Коптиков
В.П., Минеев С.П. и др. (2014). Научное отк-рытие №443. Свойство защищаемого угольного
пласта формировать защитное действие от газодинамических проявлений при его
опережающей разработке. Научные открытия – 2013. Сборник кратких описаний
научных открытий, научных идей, научных гипотез. М.: РВЕН, 1921.
13. Брюханов А.М., Коптиков
В.П., Евдокимова В.П., Анцыферов А.В., Южанин И.А., Минеев С.П., Бокий Б.В.
(2009). Свойство защищаемых от газо-динамических
явлений угольного пласта формировать защитное действие опе-режающей
разработки. Підземні катастрофи:
моделі, прогноз, запобігання:
матеріали 1ой Міжнар. конф. 30.09-03.10.2009. Дніпропетровськ:
НГУ, 22–29.
14. Анцыферов А.В., Ходырев Д.И., Канин В.А. (2002).
Эффективность ис-пользования защитных пластов для предотвращения
газодинамических явле-ний. Уголь Украины, №11, 1012.
15. Евдокимова В.П., Коптиков
В.П., Южанин И.А. (2007) Статистический способ определения эффективности
защитного действия опережающей ра-зработки
выбросоопасных пластов. Донецк: Вебер, 443 с.
16. Филатьев М.В., Антощенко Н.И., Дубовик А.И.
(2017). Геомеханические процессы сдвижения
подработанных пород и обоснование методики прогноза газовыделения
в угольных пластах. Лисичанск: ДонГТУ, 298 с.
17. Брюханов А.М., Коптиков
В.П., Евдокимова В.П., Анцыферов А.В., Южанин И.А., Минеев С.П., Бокий Б.В.
(2011). Расчет эффективности защитно-го
действия опережающей разработки с учетом характеристики подзащитного
пласта. Способы и средства создания безопасных и здоровых условий труда в
угольных шахтах: Сб. научн. тр. МакНИИ. Вып. 2(28), 521.
18. Навичихин И.А. Кулешов В.М.,
Зайцев Ю.А. (1997). Использование за-щитных
пластов на шахтах Донбасса. Донецк: Донбасс, 71с.
19. Мхатвари Т.Я. (1987).
Оценка степени защищенности крутых выбросоо-пасных
пластов при их опережающей надработке. Разработка
месторожде-ний полезных
ископаемых: Респ. межвед.
науч.-техн. сб., вып. 77. – К.: Техни-ка, 55–61.
20. Иофис М.А. (1985).
Инженерная геомеханика при подземных разработ-ках. М.: Недра, 248с.
21. Генкин В.А., Калинин Ю.К., Никифоров Н.А., Агранат О.И. (1974). Установление границ зон разгрузки
и защищенных зон при разработке защит-ных
пластов на шахтах Центрального района Донбасса. Горное давление и го-рные удары: Сб. науч. тр.
ВНИМИ. Л., №91, 242–246.
22. Минеев С.П. (2009). Свойства газонасыщенного
угля. Днепропетровск: НГУ, 220 с.
23. Мельникова Н.В., Ржевский В.В., Протодьяконова М.М. (1975). Справо-чник (кадастр) физических свойств горных
пород. М.: Недра, 280 с.
24. Минеев С.П., Прусова
А.А., Корнилов М.Г. (2007). Активация десорб-ции
метана в угольных пластах. Днепропетровск: Вебер, 252 с.
25. Минеев С.П., Ильющенко А.В., Вострецов
Н.А., Медведев В.В., Воло-сецкий К.И. (2018).
Вскрытие выбросоопасных угольных пластов проходче-скими комбайнами.
Днепр: ФЛП Халиков, 136 с.
26. Клец А.П., Бокий Б.В.,
Филимонов П.Е. (2013). Прогноз метановыделе-ния
из подработанных пород в выработки выемочного участка. Уголь Украины, №8, 47–50.
27. Методика определения природной газоносности
угольных пластов дей-ствующих
и строящихся шахт Донбасса (1981). Макеевка: МакНИИ, 83 с.
|
