Способ прогноза выбросоопасности горных пород

.Н.П оусо СССР 982,0 ро газод лении. - Уголь Украв БРОСООПАС НОСТ С,выГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬС(46) 07.02,88. Бки. У 5 (71) Институт проблем компле освоения недр АН СССР(56) Авторское свидетельство Р 1032195, кл, Е 21 Р 5/00,Зборщик М.П. и Назимко В, ли механоэмиссии в механизм намических яв ны,1985, 11 1.(54) СПОСОБ ПРОГНОЗА ВЫГОРНЫХ ПОРОД(57) Изобретение относится к горномуделу и м.б. использовано при проведении выработок по выбросоопасным горным породам, Цель - повышение точности прогноза выбрссоопасности путемучета основных Факторов выбросоопасности в процессе ведения горных работ, В массиве горной породы при проведении горных работ по прогнозируемому слою пород бурят контрольнуюскважину (С) на глубину подвиганиязабоя за один цикл. В устье С устанавливают датчик пьезоэлектрической активности (ПЭА). В горизонтальной плоскости по этому же слою горной породы бурят вторую С параллельно первойИзмерение ПЭА пород производят в массиве одновременно с бурением дополнительной С, перемещая датчик ПЭА в контрольной С вслед за буровой коронкой, перемещаемой в дополнительной С, по всей длине контрольной С. За величину безопасной зоны при изменении интенсивности ПЭА по длине С на величину, превышающую первоначальный уровень более чем на 707, принимают расстояние от груди забоя до точки, в которой интенсивность ПЭА породы прогнозируемого слоя не превышает 707 от первоначального уровня ПЭА. Величину безопасной зоныустанавливают по Формуле Ьрозг = 0,7 /ргас 1 Ц + Ь где П, - интенсивность ПЭА породы на поверхностизабоя; ртам П = П),- П 1 /Ьсградиент ПЭА где П - интенсивУ Ь сквность ПЭА по всей длине С, 1)ь - интенсивность ПЭА до точки возраста ния ПЭА, Ь а - длина пробуренной Ь 0 - длина отрезка от груди забоя работки до точки начала роста ПЭА породы прогнозируемого пласта. 2 ил.70 Е розггде Б,цгали 1.1 -ды пласта. 1 13720Изобретение относится к гоному делу и может быть использовано при проведении выработок по выбросоопаспым горным породам. 5Цель изобретения - повьш 1 ение точности прогноза выбросоопасности путем учета основных факторов выбросоопдсности в процессе ведения горных ра" бот. 10Нд фиг, принедена схема устройства для реализации способа на фиг.2 - график определения зоны разгрузки.На схеме обозначены забой 1 выра ботки, буровая установка 2, коронка 3, контрольная скважина 4, датчик 5 пьезоэлектрической активности, дополнительная контрольная скважина 6, измерительный прибор 7, экранпрован ные кабели 8 и 9, заземление 10.Способ осуществляют следующим образом,В массиве горной породы при проведении горных работ в направлении подвпгания забоя 1 горизонтальной выработки (фиг.1) с помощью буровогоинструмента 2 бурится контрольнаяскважина 440 лм по оси выработки,если прогнозируемый слой породы находится по всему сечению выработки, атакже по каждому слою отдельно, еслисечение выработки имеет несколькопрогнозируемых по выбросоопасностис 1100 в горной породы 1 ьд глуб 11 не не меи"е, чем интервал подвпгдш 1 я вырдооткп зд один цикл горных работ, затемв устье скважины устанавливают датчик 5 измерения пьезоэлектрическойактивности. Последний подсоединяют 40экранированным кабелем 8 к разъемуизмерительного прибора 7. В качестве измерительного прибора 111)030 э.1 октрическои а 1 сти 11110 сти пОРОди используется модернизировдннь 1 Й прибор (сцинтилляционный геопогордэведочный прибор СРП). Второц кабель 9 измерительного прибора подсоединяется к буровому инструменту 2 и к обплему50 здземлегпна 10 в вырдботкс. В горизонтальной плоскости пэ этому же сло 1 а горной породы бурится вторая ск 11 джинд б параллельно первой. В процессе бурения в створе с буровой коронкой55 3 пс ранее пробурен 11 ой скважине перемещают датчп 1; пьезоэлектрической активности с одновременной ф 11 ксдцией показаний измерите.1 ьног 0 приборд. По изменению пьезоэлектрической активности породы прогноэируемого слоя, определяемому по нсей длине контрольной скважины 4, определяют безопасные границы зоны разгрузки (фиг,2), при этом, если в пределах длины скважины от устья до груди забоя интенсивность пьезоэлектрической активности изменится на величину большую, чем 707 от первоначального уровня, то величину безопасной зоны разгрузки принимают равной расстоянию от груди забоя выработки цо точки подвигания датчика 5 пьезоэлектрической активности, в которой интенсивность пьезоэлектрической активности породы прогнозируемого пласта не превышает 2/3 показателя пьезоэлектрической активности породы или 707 от первичного уровня на забое. Если в пределах скважины 4 интенсивность не превышает 707, границу безопасной зоны разгрузки, расположенную за грудью забоя скважины 4, определяют, экстраполируя полученные значения пьезоэлектрической активности породы пласта, по величине градиента пьезоэлектрической активности по формуле 07 Уоягас) Бинтенсивность пьезоэлектрической активности породы на поверхности груди забоя выработки,градиент пьезоэлектрической активности и Ж скв 1 Л оргали У = ------ ,1 скв 1 огде БЕ - интенсивность пьезоэлек" скетрической активности повсей длине скважины,1 Л - интенсивность пьезоэлектрической активности доточки возрастания пьезоэлектрической активности,- длина пробуренной прогнозной скважины;длина отрезка от грудизабоя выработки до точкиначала роста пьезоэлектрической активности пороФ о р м у л а и з о б р е т е н и я Способ прогноза выбросоопасностигорних пород, включающий бурение кон 1372070тивности по длине скважины на величину, превышающую первоначальный уровень более чем на 70%, принимают расстояние от груди забоя до точки, вкоторой интенсивность пьезоэлектрической активности породы прогнозируе 30 трольной скважины, измерение пьезоэлектрической активности, определениебезопасной зоны, ведение горных работ, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности прогноза выбросоопасности путем учетаосновных факторов выбросоопасностинепосредственно в процессе ведениягорных работ, контрольную скважинубурят по прогноэируемому слою породна глубину подвигания забоя за одинцикл, в устье скважины устанавливаютдатчик пьезоэлектрической активностии бурят дополнительную контрольнуюскважину, при этом измерение пьезоэлектрической активности пород производят в массиве одновременно с бурением дополнительной скважины, перемещая датчик пьезоэлектрической активности в контрольной скважине вследза буровой коронкой, перемещаемой вдополнительной скважине, по всей длине контрольной скважинг, а за величину безопасной зоны при измененииинтенсивности пьезоэлектрической акмого слоя не превышает 70% от первоначального уровня пьезоэлектрической активности на забое, при изменении интенсивности пьезоэлектрической активности менее 70% величину безопасной зоны устанавливают по формуле0 7Еора ьг гас 1 ц о фгде У,- интенсивность пьезоэлектрической активности породына поверхности забоя выработки,Ш скв о 1.огай У = - - -"- -- градиент пьезо 1 скв оэлектрической активности,где Ж, - интенсивность пьезоэлектрической активности повсей длине скважины,Ж - интенсивность пьезоэлектрической активности доточки возрастания пьезоэлектрической активности,1 савв - длина пробуренной прогнозной скважины,Ь - длина отрезка до точкиначала роста пьезоэлектрической активности породы прогнозируемого пласта.1372070 Р,нг Составитель Т.ВасючковачТехред А. Кравчук Корректор М, Шароши Редактор М.Бланар Заказ 643/28 Тираж 426 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открьггий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4