Способ управления труднообрушаемой кровлей

СОВХОЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1 4 Е 21 С 41/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 13-03 ченных обрет и мож ботке аемой ние относитс орному ет быть использова угольных пластовпритрудно. трудно 4 - сква- располоемочного 1 разования ны,ющим зр ровлеи.ретения - п ышение эй уднообру- еспечения Цель изфективност шаемой кро заданного правлен влеи за счет о шага ее обруше приведена сх ели для перви ообрушаемой к же, для послед г. ма определ ного обруия ы трудно важины 4 ушаемои кровли 1 лоскости, панию. Расстояние ния тру г.2 - т овли; на ющих обруаллельнои напласто ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследователь ский и проектно-конструкторский угольный институт и Карагандинский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССР Р 1089264, кл, Е , С 41/04, 1981.Авторское свидетельство СССР М 825962, кл, Е 21 С 41/04, 1979. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТРУДНООБРУ 1 АЕМОЙ КРОВЛЕЙ(57) Изобретение относится к горному делу и м,б, использовано при разработке угольных пластов с труднообрушаемой кровлей. Цель - повьпцение эффективности управления труднообрушаемой кровлей за счет обеспечения заданного шага ее обрушения. В породы труднообрушаемой кровли бурят скважины в плоскости, параллельной напластованию. В каждой скважине по ее образующим нарезают щели. Последние формируют на длину Ь 1 и на расстоянии от ближайшей вершины щели до средней линии труднообрушаемой кровли 1 которые определяют из соотношений для первичного обрушения пород основной кровли. Из полутрех решений выбирают наименьшее ненулевое значение параметра Л 1 Задавая необходимый в данных горногелогических и горно-технических условиях шаг обрушения основной кровли, определяют пространственное положение и размеры щели, которую требуется нарезать в породах основной кровли. Параметры 1, и Ь 1 обеспечивают расположение щели в наиболее напряженной области кровли и определяют критическую длину этой искусственной трещины. 4 ил. шении (1 - угольныи пласт,посредственная кровля, 3обрушаемая основная кровляжина и 5 - щель); на фиг.Зжение скважин в пределах встолба; на фиг.4 - схема ощели изнутри каждой скважиСпособ реализуется следобразом.В пород обр1504338 кровли, ношений которые для псновной пород о ласт кровли и определя у этой искусствен т критичесю ои трещины,я в этих еобходиму я ее развити приводит к о заданным ша Мс 2 Б х овиях чт шению пороФ о ровли г улаизобр агссо3 при этом и выбирается чение параДля посл ной кровли ршины и до ср кровли рдссто нии ос ней ве мощнос ины щели ть нижнего слоя трушаемых пород, м;т Пуассона пороровли;щели, м- коэффи основн 1 - длинациен ой к 2 Мс213соЗа3 1 с стоикость пород3 /хй кровли, 1"(Н/м трещи гссов нови между скважинами соответствует заданному шагу обрушения основной кровли, который определяется по известным формулам с учетом характеристиккровли и мехкрепей. Затем породыкровли через скважины обрабатываютрастворами химически или поверхностно-активных веществ, Далее изнутрикаждой скважины по ее образующим нарезают щель на всю длину той части скважины, которая расположена врасчетной области кровли. При этомщели формируют на длину А 1 и на расстоянии от ближайшей вершины щели 15до средней линии труднообрушаемой определяют из соотервичного обрушения кровли20 1(с + 1.е ас полученных трех решении аименьшее ненулевое зна тра Ь 1,дующих обрушений осн ние от средней лиовной кровли до ближ средний объемный вес вышележащих пород, Н/мз;расстояние от дневной поверхности до верхней границы нижнего слоя труднообрушаемых пород, м;шаг обрушения основной кровли, м;давление вышележащих пород,Н/м;(1 - давление пород основной кров 7ли мощностью 2 с, Н/м Задавая необходимый в данных горно-геологических и горно-технических условиях шаг обрушения основной кровли, по указанным уравнениям определяют пространственное положение и размеры щели, которую требуется нарезать в породах основной кровли. Параметры 1 Ь 1 обеспечивают расположение щели в наиболее напряженной Способ упр емой кровлей, щ урсквджин в породы труднообрушаемой кровли пласта, формирование в каждой из них щели, герметизацию скважины и нагнетание в нее жидкости, о т л и ч д ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности управления труднообрушаемой кровлей за счет обеспечения заданного шага ее обрушения, скважины в породы труднообрушаемой кровли бурят в плоскости, параллельной напластованию, д щели нарезают по образующим скважины, при этом щели формируют на длину д 1 и на расстоянии от ближайшей ве еи линии труднообруш которые определяют из соотношения - для первичного обрушения кровли1504338где 2 с 183 а 1 с, 1 "с (Н)2 рс Га ГЗ 11За3 1; соя - -- агссов 183;а 1 сгеф 0 с + 1.где ас 1 О при этом иэ полученных трех решений Ь 1 выбирают наименьшее ненулевое, а для последующих обрушений кровли15 11=с мощность нижнего слоя труднообрушаемых пород, м;коэффициент Пуассона породосновной кровли;трешиностойкость пород основной кровли, "Б/м,средний объемный вес вышележащих пород, Н/м,расстояние от дневной поверхности до верхней границы нижнего слоя труднообрушаемых пород, м;шаг обрушения основной кровли, м;давление вышележащих пород,Н/мдавление пород основной кров.али мощностью 2 С, Н/м1504338Составитель С. Сопилко Редактор И. Касарда Техред М.Ходанич Корректор С, ЧерниЗаказ 5226/33 Тираж 449 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101