Способ управления труднообрушаемой кровлей

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19)И 1) 1 С 41/О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ металлур гизерцев,ов льство СССР41/04, 1982.нов А.А.,Управлением с поверхноУ 8, с,14-1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(7 1) Коммунарский горнческий институт(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТРУДНООБРУШАЕМОЙ КРОВЛЕЙ(57) Изобретение относится к горномуделу и м.б. использовано при отработке пластовых месторождений. Цельизобретения - повышение эффективностиразработки за счет избирательногоразупрочнения труднообрушаемых кротвель угольных пластов на стадии геологической доразведки шахтного поля засчет использования существующих геологоразведочных скважин (С). С поверхности земли в труднообрушаемую кровлю, из геологоразведочных С 1 веерами бурят направленные С 2, Э субпараллельно-ветвистого типаОсновную часть С2, 3 ориентируют параллельно напластованию пород, При двух или болееразличных разупрочняемых горизонтов Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для управления труднообрушаемыми кровлями при отработке пластовых месторождений.Целью .изобретения является повышение эффективности разработки за счет избирательного разупрочнения труднообрушаемых кровель угольных пластов 10 на стадии геологической доразведки шахтного поля за счет использования существующих геологоразведочных скважин.На фиг.1 показаны профили геолого разведочной скважины 1 и многозабойных скважин 2 и 3 субпараллельно-ветвистого типа соответственно двух разупрочняемых горизонтов; на фиг.2 - расположение этих скважин, вид в плане, где 20 1 - сетка бурения скважин на стадии геологической доразведки шахтного поля, 1/2 - длина скважин субпараллель-, но-ветвистого типа, оЬ - угол смещения скважин различных горизонтов. 25 Способ реализуется следующим образом.По кернам скважин детальной геологической доразведки шахтного поля, пробуренных по сетке с расстоянием между скважинами 1, равным 200-400 м, определяют состав и структуру пород, слагающих месторождение, а затем устанавливают количество горизонтов труднообрушаемых кровель, подлежащих 35 разупрочнению, Для чего геологоразведочные скважины 1 используют повторНо путем бурения из них в разупрочняемые породы направленных скважин 2 и 3 субпараллельно-ветвистого типа, 40 Направленные скважины 2 и 3 бурят в Каждом разупрочняемом горизонте радиально по окружности, центром которой является геологоразведочная скважина. Длина направленных скважин равна по С 2, 3 в плане смещают относительнодруг друга на уголь, определяемыйиз выражениями =:(и+2), где и - количество разупрочняемых горизонтов.После заряжания С производят их взрывание на каждом горизонте. 2 ил. ловине сетки детальной разведки. Причем, с целью максимального использования энергии взрыва за счет интерференции падающей и отраженной взрывных волн от контактов разнопрочностных пород, основную часть скважинсубпараллельно-ветвистого типа ориентируют параллельно напластованию пород. При таком расположении скважиндиссипативные потери энергии взрывныхволн сведены до минимума, Для эффективного разупрочнения пород труднообрушаемой кровли на стадии эксплуатации месторождения в процессе сдвижения пород подработанных горизонтов игеологических свойств массива скважины субпараллельно-ветвистого типа придвух и более различных разупрочняемыхгоризонтов в плане смещают относи .тельно друг друга на угол о, равный где и - количество разупрочняемых горизонтов (п=2,3,4),Разупрочнение пород основной труднообрушаемой кровли и сохранениесплошности пород непосредственнойкровли достигается в техническом решении следующим образом; устанавливают по керну геологоразведочной скважины структурно-прочностные свойствапород и рассчитывают их акустическиежесткости р; Свыбирают в соответствии с правилами безопасности поосновным характеристикам тип ВВ и определяют его импеданс рщу; определяют по формулеРвем Р Ср,м 4 р+ рСр, )где Г- величина напряжений вомфронте взрывной волны наконтакте заряд-порода вкаждом иэ возможных -тыхвариантов;. и о - плотности соответственноВВ и породы -того слоя; у и С - скорости соответственно де 1тонации ВВ и продольных волн в д-том слое породы;я - ускорение свободного падения,величину напряжений во фронте взрывной волны 5; на:контакте "заряд-порода" в каждом из возможных вариантов расположения скваяжны, рассчитывают по формуле 10 2 Р Ср15Р; С,;+;СР,где 5 и СГ - величины напряженийвзрывной волны соответственно преломленной вслой и палающей;20 Г"- С и 0 С; - импедансы пород соотР Гф Р 1ветственно 1-того их-того слоев; изменение величины напряжения во фронте взрывной волны.при прохождении ее в структурно-неоднородных породах для каждого из возможных вариантов расположения скважины; выбирают методом сопоставления на основании критерия выбора рационального расположения скважины: получение максимальных напряжений взрывной волны в труднообрушаемом слое пород при одновременномминимальном значении напряжений волныв слое пород непосредственной кровли,оптимальный иэ возможных вариант, который и принимают для производстваработ. Формула изобретенияСпособ управления труднообрушаемой кровлей, включающий бурение с поверхности земли скважин в труднообрушаемую кровлю, заряжание их и взрывание на каждом горизонте, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности разработки за счет избирательного разупрочнения труднообрушаемых кровель угольных пластов на стадии геологической доразведки шахтного поля эа счет использованиясуществующих геологоразведочных скважин, скважины в труднообрушаемую кровлю бурят веерами из геологоразведочных скважин параллельно напластованию пород со смещением указанных вееров скважин на каждом горизонте вокруг геологораэведочной скважины относительно друг друга на угол, рав" ный Т /и+2, где и - количество разуп" рочняемых горизонтов.1