Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

147 страниц

Купить бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Временная инструкция предназначена для использования инженерно-техническими работниками производственных объединений, шахт, проектных и научно-исследовательских институтов Минуглепрома СССР при разработке проектов и практическом осуществлении работ по разупрочнению труднообрушаемой кровли.

 Скачать PDF

Оглавление

Введение

1. Пологие угольные пласты

     1.1. Замечания о терминологии

     1.2. Основные признаки угольных пластов с труднообрушаемыми кровлями

2. Способы разупрочнения

     2.1. Основные способы

     2.2. Дополнительные способы

     2.3. Схемы заложения скважин

3. Выбор способов разупрочнения

4. Параметры основных способов разупрочнения и технология выполнения работ

     4.1. Передовое торпедирование

     4.2. Гидрообработка

5. Параметры дополнительных способов разупрочнения и технология выполнения работ

     5.1. Взрывогидрообработка

     5.2. Принудительная первичная посадка кровли путем взрывания скважинных зарядов

     5.3. Принудительное обрушение кровли путем взрывания шпуровых зарядов

6. Мероприятия по обеспечению безопасности работ

     6.1. Общие требования

     6.2. Требования ТБ при выполнении работ по бурению скважин

     6.3. Требования ТБ при выполнении работ по торпедированию и взрыванию скважин для гидрообработки

     6.4. Требования ТБ при выполнении работ по гидрообработке кровли

     6.5. Требования ТБ при принудительной посадке взрыванием длинных скважин

7. Содержание проектно-технической документации

Приложение 1. Методика расчета зоны трещинообразования при передовом торпедировании

Приложение 2. Методика опытного определения коэффициента проницаемости пород

Приложение 3. Методика контроля направленности бурения скважин

Приложение 4. Средства бурения

Приложение 5. Методика герметизации скважин

Приложение 6. Перечень и характеристики оборудования для гидрообработки кровли

Приложение 7. Форма журнала по гидрообработке

Приложение 8. Журнал по взрываю скважин

Приложение 9. Требования к изученности состава, строения и механических свойств труднообрушаемых кровель

Приложение 10. Приближенные расчет расслаиваемости кровли угольных пластов

Приложение 11. Проект передового торпедирования кровли

Приложение 12. Проект гидрообработки пород кровли

 
Дата введения01.01.1982
Добавлен в базу01.02.2017
Актуализация01.01.2021

Этот документ находится в:

Организации:

15.09.1976УтвержденМинуглепром СССР
РазработанВНИМИ
РазработанКНИУИ
РазработанПечорНИИпроект
РазработанДонУГИ
РазработанИГД им. А.А. Скочинского
РазработанШахтНИУИ
РазработанВостНИИ (Восточный научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности)
РазработанЛенинградский горный институт
РазработанКарагандауголь
РазработанВоркутауголь
РазработанИнтауголь
РазработанГуковуголь
РазработанСахалинуголь
РазработанПЭУ БВР
Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

МИНИСТЕРСТВО УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР ВСЕСОЮЗНЫЙ научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела

(В Н И М И)

ВРЕМЕННАЯ ИНСТРУКЦИЯ по выбору способа и параметров разупрочнения труднообрушаемой кровли на выемочных участках

Ленинград

1976

ВСБСОГОШЙ НАУЧН041ССад0ВАтаГЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГОРНОЙ ГЕОМЕХАНИКИ и маркшЩврского ДЕЛА.

(ВНИМИ)

УТВЕРЖДЕНО

Первым заместителем Министра угольной промышленности СССР Л. Ё. ГРАФОВЫМ 15 сентября 1976 г.

ВРЕМЕННАЯ ИНСТРУКЦИЯ ПО ВЫБОРУ СПОСОБА И ПАРАМЕТРОВ РАЗУПРОЧНЕНИЯ ТРУДНООБРУШАЕЫОЙ КРОВЛИ НА ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКАХ

Ленинград

1976

a

иаг обрушения , и    шаг обрушения    ,м

О

шаг обрушения,п    шаг    обрушения,«

Рис. I. Гистограммы распределения величин шага первичных и вторичных обрушений труднообрушаеиой кровли

1.2.4. При наличии основного геологического признака, разных ( и даже одинаковых) величинах шага обрушения нагрузочные свойства кровли могут быть существенно различны, так как они зависят от толщины блоков и ее соотношения с длиной блоков (шагом обрушения). На рис.2 приведены расчетные схемы, для которых с некоторым приближением можно дать оценку нагрузочных свойств труднообрушаемой кровли. Ожидаемые внешние активные нагрузки сравниваются с номинальным сопротивлением (конкретной крепи или по ГОСТ 15852-70). Последнее при сравнении уменьшено на 20# с учётом неизбежного разброса уровня настройки предохранительных клапанов и снижения уровня настройки с течением времени.

1.2.4Л. При наличии над угольным пластом пачки легкообруша-ющихся слоев мощностью К, и толщине нижнего слоя основной кровли К2 (рис.2а) сравнение удельной ожидаемой активной нагрузки ^ с номинальным удельным сопротивлением крепи PHjC можно произвести по формуле

ГгЦ (1л *1кР + М


Т2 Ь|Ц

Цр

> 0.8РИ С (I)


кр


В этой формуле

- нагрузка от непосредственной кровли, тс/м2,

^2- нагрузка от основной кровли, тс/м2,

f, и г2 - объёмный вес пород непосредственной и основной кровли соответственно, тс/и3,

1П - расстояние от забоя до крепи, равное шагу передвижки, м, 1Кр- длина секций крепи, м,

Ц - максимальная длина зависающей консоли непосредственной кровли, м; в большинстве случаев от 0,5 м до 0,51кр ,

2- шаг вторичного обрушения основной кровли, м; принимать по опытным данным наибольший из наблюдаемых,

В - коэффициент, зависящий от С2=    :

С'2

-1

1 * С2 <= 2

С2=>2, -^*=7

с2 > 2 , — > 2

В

0,75

0,5

0,5

0,3

И

ч

формулой (I) можно пользоваться при -*3,5. Если левая часть неравенства будет больше правой, то повышенные активные нагрузки могут быть в пределах всего выемочного столба. Если левая часть будет меньше правой, то необходимо произвести расчет для первичного обрушения. Для этого б формуле (I) вместо h2 надо принять пслоьину шага первичного обрушения . Зто замечание справедливо также и при использовании приводимых ниже формул (2), (3) и (5)- Если при левая часть будет больше правой, то повышенные нагрузки ожидаются только при первичных обрушениях. Шаг первичного к вторичного обрушения принимать по опытным данным (наибольший из наблюдаемых).

I. 2.4.2. При залегании над угольным пластом толстого слоя породы (Рис.26), разламывающегося на блоки при С, =    1    ,

расчет производить по формуле

(2)

Я “ ^    4    Ml,.б) 4 8    ^    с,зрнс

В этой формуле

1П £ - суммарная длина полдеряиваегдос крепью блоков, у; длины блоков как правило разные; принимать, что последний поддерживаемый блок имеет наибольшую из наблюдаемых длину и воловина дл;шы этого блока зависает за крепью; при длине блока больше ( tn ■* Ък? ) принимать полную длину блока,

Ц0' - суммарная длина зависающих за крепью блоков, ?л; принимать по опытным данные; при 1$ ^ (1П* 1КР) суммарную дллну зависающих блоков можно принимать равной (4+5) *;> . Яри д-лше блока больше ( 1п • 1Кр ) могут быть два случая. Б пзрвем случае блок, находящийся за крепью, зависает; тогда вместо Ц р принимать длину блока; во втором случае блок, находящийся за крепью, систематически выпадает; тогда второе слагаемое в скобках принимать рапным нулю.

Ксо’&чтиеит В принимать 0,?.*5 при С2-= 3; 0,5 -при I ~ С2 2 и 0,3 - при С2 ^ 2.

I. 2.4.3. При зачеганпи кепосредствскно над угольным пластом

труднообрушаемого слоя породы, разламывающегося на блоки, при С1 > I расчет производить по формуле:

(3)

Г, Я,Ь,

* 0*8Р,С

Все обозначения даны на рис.2 в. Коэффициент В принимать 0,75 при I * С,< 2 и 0,5 при С2> 2. При залегании над нижним слоем труднообрушаемой породы с толщиной слоя К2> Ц принимать D =1; если    принимать D = 1,3. При залегании

над нижним труднообрушаемым слоем пачки легкообрушаемых пород общей мощностью Я2> 0,5 Я, принимать D =1,5; при 0,51ц коэффициент D принимать с учетом полного веса этой пачки, т.е.

D = 1 +

Г? Я, TiH,

I. 2.4.4. Формулы (I) -    (3)    не    учитывают    уравновешивание

(Hv - Д Яш - д Яп) (1п + Ц + \2)


-0,06.    (4)


ь\?-


момента, создаваемого внешними активными нагрузками. Предполагается, что момент уравновешивается обрушенными породами. Для схем на рис.2а,б это предположение вполне допустимо. При 2 (рис.2в) момент необходимо уравновесить, если при опускании заднего конца блока до почвы пласта сокращение крепи по заднему ряду стоек может превысить раздвижноеть крепи. Сравнение этих величин производить по формуле

В этой формуле

ДЬкр - принудительное сокращение высоты крепи при опускании заднего конца блока до почвы пласта, м,

ДЬШ - толщина слоя угольного и породного штыба за крепью, м, дЯп - поднятие почвы, м; на расстоянии 10-20 м от забоя при глубине залегания до 500 м можно принимать 0,1*™ , при больших глубинах - 0,I5vtv,

11    - длина передней консоли верхняка секции, м,

12    - расстояние между передним и задним рядами стоек в секциях, м,

Н - высота крепи на участках выемочного столба с наименьшей

вынимаемой мощностью угольного пласта, м,

Нмин -минимальная конструктивная высота крепи, м,

0,05 м - запас раздвижности на разгрузку секций.

Если левая часть (4) меньше правой, то расчет производить по формуле (3). Если левая часть (4) равна или больше правой, то расчет надо производить с учетом необходимости уравновешивания момента по формуле

г

J, bt L2 (L2 * 0,36 bt)

-тт^ти-гт-тцг-55 °-8P».c •

Во все формулы входит толщина труднообрушаемых слоев. Она может быть определена по результатам выявления положения слабых контактов и приближенных расчетов расслаивания пород (приложения 9 и 10).

1.2.5.    Горнотехнологическими признаками труднообрушаемых кровель, которые подлежат разупрочнению, являются воздушные удары, групповое зажатие и опрокидывание секций, разрушение элементов механизированных крепей, частичные и полные завалы лав при первичных и вторичных обрушениях, а также управление кровлей с помощью пеликов - ножей и усиленных паспортов крепления в лавах до применения механизированных крепей.

1.2.6.    Выявление выемочных участков, на которых необходимо проводить работы по разупрочнению труднообрушаемой кровли, производится комиссией в составе представителей производственного объединения ( председатель комиссии - технический директор объединения), ВНИМИ и бассейнового НИИ ежегодно до утверждения шахтам годового плана или безотлагательно в случае неожиданного проявления тяжелых обрушений кровли. Комиссиям производственных объединений при выявлении таких участков рекомендуется использовать "Каталог пологих угольных пластов с труднообрушаемыми кровлями в угольных бассейнах СССР" (изд. ВНИМИ, Л., 1976).

"Каталог* составлен ВНИМИ и бассейновыми НИИ, согласован с производственными объединениями. Включение угольных пластов в "Каталог" производилось по совокупности геологических и горнотехнологических признаков. При наличии геологических признаков решающее значение придавалось горнотехнологическим признакам.

Выемочные участки, на которых признано необходимым проводить работы по разупрочнению, должны быть показаны на планах

15

УДК 622.831. 24:622. 284-523. 3

Временная инструкция по выбору способа и параметров разупрочнения труднообрудаемой кровли на выемочных участках. Л.# 1976, 141 с. (М-во угольной пром-сти СССР, Всесоюз. кауч.-ис-след. пн-т горн, геомех. и маркшейд. дела).

Составлена БНОД1, Всесоюзным научно-исследовательским и проектно-конструкторским угольным институтом (КНИУИ), Государственным научно-исследовательским, проектно-конструкторским и проектным угольным институтом (Печорниидроект), Шахтинским научно-исследовательским и проектно-конструкторским угольным институтом (Шахтниуи), Донецким научно-исследовательским угольным институтом (Донуги), Восточным научно-исследовательским институтом по безопасности работ в горной промышленности (Бостеии), Производственно-экспериментальным управлением по буровзрывным работам Минуглепрома УССР (ПЗУ БВР) при участии ИГД им. А.А.Скочинского, Ленинградского горного института, производственных объединений Карагандауголь, Воркутауголь, Интауголь, Гуковуголь и Сахалинуголь. Основные способы разупрочнения (передовое торпедирование и гидрообработка) предложены ЮГЛУИ и Печорниипроект. "Временная инструкция..." разработана на основе обобщения опытного и промышленного применения основных и других способов разупрочнения труднсобрушаемой кровли на шахтах Карагандинского, Печорского, Кузнецкого, Донецкого бассейнов и угольных месторождений о-ва Сахалин. Рассмотрена в Минуглепро-ме УССР, производственных объединениях Карагандауголь, Воркутауголь, Интауголь, Кузбассуголь, Южкузбассуголь. Востнии, Макнии, согласована с Госгортехнадзором СССР а утверждена Минуглепро-мом СССР 15 сентября 1976 г.

"Временная инструкция" предназначена для использования инженерно-техническими работниками производствзнкых объединений, шахт, проектных и научно-исследовательских институтов Микугле-прома СССР при разработке проектов и практическом осуществлении работ по разупрочнению трудяообрушаемой кровли.

ВВЕДЕНИЕ

В девятой пятилетке осуществлено техническое перевооружение угольной промышленности и широкое внедрение высокопроизводительных очистных механизированных ко?лллексов. На 1.1.1976г число лав с механизированными крепями составило 944. В 1975 г. из таких лав добыто 222.8 млн.т угля или 59,8£ от всей подземной добычи на пластах пологого падения, где требуется навалка угля. Первостепенной задачей в угольной промышленности в десятой пятилетке является повышение технического уровня, улучшение качественных показателей, продолжение технического перевооружения шахт и разрезов, повышение производительности и улучшение условий труда на базе внедрения комплексной механизации и автоматизация. Дальнейшее расширение области применения комплексной механизации может осуществляться только за счет внедрения её в лавах с неблагоприятными горногеологическими условиями: ложные, неустойчивые и труднообрушаемые кровли, слабые почвы и геологические нарушения.

Особо сложными являются условия в лавах с труднообрушае-мыми кровлями, в которых из-за недостаточности сопротивления механизированных крепей происходят завалы лав и зажатие секций крепей. В 1973 г. .ШИШ и бассейновые НИИ выявили во всех бассейнах угольные пласты с труднообрушаемыми кровлями ( с углом падения до 35°), для которых недостаточно сопротивление механизированных крепей. К тому времени в лавах на этих пластах произошло 240 частичных и полных завалов, более тысячи зажатий секций механизированных крепей. Увеличение себестоимости угля из--за дополнительных затрат (усиление крепи, замена элементов крепи, потеря добычи, демонтаж, монтаж) во многих случаях превышает 0,50 руб/т. Но состоянию на конец 1975 г. с труднообру-шаемыми кровлями выявлено около 100 угольных пластов (из числа разрабатываемых).

Для обеспечения управления трудэообрушаемыми кровлями э лавах, оборудованных механизированными комплексами, ведутся работы в двух основных направлениях: создание механизированных крепей с повышенным сопротивлением и применение способов разупрочнения кровли.

3

Создание и применение механизированных крепей с повышенным сопротивлением может уменьшить число случаев зажатия секций, но не может исключить это явление на всех угольных пластах с труднообрушаемыми кровлями. Около S0% таких угольных пластов имеют слабые почвы и неустойчивые нижние слои кровли, при наличии которых механизированные крепи с повышенным сопротивлением будут внедряться в породы, разрушать их, не будут развивать номинальные сопротивления и не исключат завалы лав. На некоторых других пластах с труднообрушаемыми кровлями с высокой контактной прочностью боковых пород на отдельных участках (особенно при первичных обрушениях) внешние активные нагрузки могут превышать 250-300 тс/м^. Создание механизированных крепей с таким высоким сопротивлением чрезвычайно сложно.

В настоящее время наиболее реальным является второе направление - разупрочнение труднообрушаемой кровли. Опробованы следующие способы разупрочнения: ослабление кровли взрыванием шпуровых зарядов, принудительное первичное обрушение кровли взрыванием скважинных зарядов, передовое торпедирование и гидрообработка кровли; опробываются и являются перспективней варианты комбинированного применения передового торпедирования и гидрообработки. Опыт применения и результаты исследований показывают, что наиболее прогрессивней являются способы, позволяющие разупрочнять кровлю впереди очистного забоя, т.е. способы предварительного разупрочнения кровли. Такими способами являются передовое торпедирование, гит'рообработка и способы, представляющие собой комбинации из этих двух основных.

До 1.1.1976г. способ передового торпедирования кровли опробован в 52 лавах Карагандинского (25), Кузнецкого (17) и Донецкого (10) бассейнов; способ гидрообработки - в 59 лавах Печорского (46), Донецкого (3), Кузнецкого (8) и Карагандинского (2) бассейнов; способ принудительного первичного обрушения кровли - в 14 лавах Воет. Донбасса; способ взрывогидрообработки - в 5 лавах п/о Сахалину голь;

"Временная инструкция..." составлена на основе обобщения результатов исследований, опыта практического применения различных способов и использования следующих ранее разработанных нормативно-методических документов.

1.    Методика предварительного выявления угольных пластов с тяжелыми и неустойчивыми кровлями. (Изд. ЕНИМИ, Л., 1973). Разработана ЕНИМИ.

2.    Каталог пологих пластов и участков с тяжелыми кровлями в угольных бассейнах СССР. (Изд. ЕНИМИ, Л., 1974). Составлен ЕНИМИ совместно с КНИУИ, Дечорниипроект, Шахтниуи, ПНИУИ, Кузину и и ИГД им. А.А.Скочинского.

3.    Руководство по управлению труднообрушаемыми кровлями методом передового торпедирования. (Изд. КНИУИ, Караганда, 1974). Разработано КНИУИ, Карагандинским отделением Востнии и комбинатом Карагандауголь.

4.    Руководство по применению способа управления трудно-обрушаемыми кровлями гидрообработкой породного массива в Дечор-сксы бассейне. (Изд. Дечорниипроект, Воркута, 1975). Разработано Дечорниипроект и п/о Воркутауголь.

5

I. ПОЛОГИЕ УГОЛЬНЫЕ ПЛАСТЫ С ТРУДНООБРУШАЕМЬШ КРОВЛЯМИ.

I.I. Замечания о терминологии.

Выбор способа управления кровлей и паспорта крепления очистных выработок производится в зависимости от устойчивости, обрушаемости, нагрузочных свойств и управляемости кровли.

Устойчивость и обруша&мость являются важнейшими интегральными свойствами кровли. По существу они характеризуют общее свойство - способность кровли разрушаться. Поэтому их количественные характеристики обусловлены одинаковыми природными факторами: толщиной слоев*^ прочностью пород, интенсивностью естественной трещиноватости, глубиной залегания, углом падения. Применительно к очистным выработкам эти термины имеют самостоятельное значение, так как относятся к различным слоям кровли, оцениваются количественно различными параметрами и используются при решении различных задач.

1.1*2. Устойчивость - способность самых нижних слоев кровли не обрушаться (не выпадать) в пределах поддерживаемого крепью пространства. Устойчивость количественно оценивают размерами обнажений и продолжительностью устойчивого их состояния. Неустойчивые кровли надо характеризовать также суммарной толщиной слоев, которые сбрушаются при потере устойчивости. Устойчивость нижних слоев обусловливает требования к полноте затягивания кровли, допускаемым размерам обнажений между крепью и забоем за выемочной малиной, между рамами и секциями крепи, приемам управления начальным распором. Применительно к решению задач управления кровлей механизированными крепями кровли подразделяются на два основные класса: неустойчивые кровли ( с выделением среди них подкласса весша неустойчивых и ложных) и кровля средней и выше средней устойчивости. 3 1973-1974 гг. 1ШМИ совместно с бассейновыми НИИ составлен "Каталог пологих дластоЕ с

*) Толщина слоев зависит от расстояния между смежными слабыми контактами и прослоями, по которым происходит расслоение толщ пород.

6

неустойчивыми кровлями по основным угольным бассейнам СССР"

(Изд. БНИМИ, Л., 1975). На пластах с неустойчивыми кровлями в этот период было 6756 лав. Пологие угольные пласты, не вошедшие в "каталог", ко разрабатывавшиеся в тот период, имеют кровли средней и вшпе средней устойчивости (33£ лав),

1.1.2.    Обрушаемость - способность совокупности слоев непосредственной и основной кровли разрушаться над поддерживаемым пространством и обрушиться за его пределами, Обрушаемость количественно оценивают размером блоков (кусков), на которые разрушаются слои непосредственной и основной кровли, предельными пролетами при первых обрушениях той и другой кровли (шагом первичного обрушения), площадью обнажений перед первичным обрушением, предельной длиной зависающих консолей при последующих обрушениях (шагом вторичных обрушений) и суммарной мощностью пачки обрутсающнхся слоев непосредственной кровля (высотой зоны обрушения). По обрушаемости ВШШ разделяет кровли на два класса с выделением нескольких подклассов в каждом классе. Первый класс практически повторяет широко известную классификацию

б.БУГИ. При этом классы в классификации б.БУГИ понимаются как подклассы I класса в классификация ВИШИ. Ко второму классу отнесены кровли, представленные толстыми ( от 2 до 20 м) сравнительно прочными слоями, разрушающиеся на блоки, длина которых при вторичных обрушениях может изменяться в широких пределах: от равной или кратной ширине захвата выемочных машин до в три и более раза превышающей толщину слоя. Подклассы в этом классе выделяются по следующим соотношениям.

I. 1.2.1. По отношению длины блоков (I ) к высоте (Ь): при О -= ^ -= I - узкоблочное разрушение,

при I -в    2 - короткоблочное разрушение,

при -jjj* > 2 - душшюблочное разрушение.

Системы узких и коротких блоков перемещаются, в основном, в виде взаимного проскальзывания, системы длинных блоков- з виде взаимного разворота.

1.1.2.2.    По отношению высоты блока (К/) к вынимаемой мощности угольного пласта (nv) ( при узкоблочном разрушешш):

7

при — *s 2 - блоки систематически выпадают за крепью;

Ь

при 2 < ^ ^ 5 - создаются прочные системы блоков, которые (арки) периодически разрушаются с резким проседанием,

и

при >    5    -    создаются    устойчивые арочные системы (эффект

плавного опускания со ступенями в кровле).

Детальное разделение каждого класса на подклассы позволяет более полно представить варианты схем разрушения и перемещения труднообрушаемых кровель и выявить для наиболее тяжелых схем примерные величины ожидаемых нагрузок, которые должны уравновешиваться крепями.

I.I.3. Нагрузочные свойства кровли - способность кровли создавать внешние активные нагрузки на крепи. Внешней активной нагрузкой называется нагрузка, создаваемая весом пород, постоянно или периодически теряющих собственную несущую способность. Если крепь не в состоянии уравновесить вес этих пород, то перемещение их в сторону почвы выработки превысит допустимые величины и закончится зажатием крепи. Нагрузочные свойства должны оцениваться количественно как ожидаемая или фактическая нагрузка, которая должна уравновешиваться или уравновешивается крепью. Ожидаемую нагрузку с тем или шш приближением можно получить аналитически или по результатам моделирования. Фактическая нагрузка оценивается по результатам специальных измерений в шахтах. По нагрузочным свойствам кровли рекомендуется подразделять на тяжелые и лёгкие. Это разделение условное. Тяжелши называются кровли, при которых по мере подвигания очистных забоев периодически создаются внешние активные нагрузки, превышающие номинальное (ГОСТ 15852-70) сопротивление современных механизированных крепей. Повышенные внешние активные нагрузки создаются на угольных пластах с труднообрушаеынми кровлями. Лёгкими называются кровли, при которых по мере подвигания очистных забоев не создаются активные нагрузки, превышающие номинальное сопротивление современных механизированных крепей. Количество лав на пологих пластах с легкими кровлями составляет примерно 88%, с тяжелыми - 12%.

8

I*t*4. Управляемость - способность кровли подвергаться воздействию комплекса практических мероприятий, предотвращающих выпадение (высылание) пород в поддерживаемое пространство, зажатие крепей, завалы лав и обеспечивающих безопасность труда.

По управляемости кровли рекомендуется делить па легкоуправляемые и трудноуправляемые. К легксуправляемш относятся легкие кровли с нижними слоями средней п выше средней устойчивости. Удельный вес лав ка угольных пластах с такими кровлями составляет примерно 282. К трудноуправляемым относятся кровли неустойчивые ( 80% лаз), труднообрушаемыо (5%) и труднообрушаемые в сочетании с неустойчивыми нижними слоями ( 72).

1.2. Основные признаки угольных пластов с труднообрушае-мьаш кровлями. Порядок отнесения кровель к числу подлежащих разупрочнению.

1.2.1.    Труднсобрушаемне породы в угольных бассейнах ССОР представлены песчаниками (892), песчанистыми сланцами (62) известняками (22), алевролитами (22) и плотными глинами (12). Мощность пластов песчаника 4-II0 м, известняка 6-IG м, песчанистого сланца 11-45 м, алевролита 9-30 м. Прочность песчаников при растяжении от 20-25 до I СО-130 кгс/см2, при сжатии 500 -

- I5C0 кгс/см** (Карагандинский, Кузнецкий и Печорский бассейны), 600-3000 кгс/см2 (Донбасс). Прочность песчанистых сланцев и алевролитов при сжатии 600 - 800 кгс/см2.

1.2.2.    Признаками трудной обрушаемости являются: зависание труднообруоаемых слоев за крепью, значительный шаг первичного (25-120 м) и вторичного (10-100 м) обрушения, большие размеры элементов, на которые разрушаются слои пород (наименьший линейный размер более 1,5-2,0 м), преобладание форм элементов в виде неправильных призм и параллелепипедов с не плоскими z неровная? гранями, проявление сильных звуковых эффектов и воздушных ударов. На рис.1 показаны гистограммы распределения наименьших I и наибольших 2 шагов первичного (а) и вторичного (б) обрушения.

1.2.3.    Основным количественным геологическим признаком угольных пластов с труднообрушаемой кровлей является отношение суммарной мощности пачки легкообрушающихся слоев ( Ь? ) к вынимаемой мощности угольного пласта (nv). При — -=• 3,5 кровля пласта относится к труднообрушаемой.

9