Устойчивость почвы выработок первого слоя при работе очистного забоя в зоне влияния геологического нарушения

DOI: https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-3S-20-25

Читать на русскоя языкеП.В. Гречишкин1 , В.В. Семенцов2, Н.Ю. Трошков1, Д.В. Осминин2, С.С. Онищенко1
1 Кемеровский филиал АО «ВНИМИ», г. Кемерово, Российская Федерация
2 АО «НЦ ВостНИИ», г. Кемерово, Российская Федерация

Горная Промышленность №3S / 2024 стр. 20-25

Резюме: Рассматриваются особенности проявления горного давления в выработках первого слоя в зоне влияния нарушений и опорного давления от ведения очистных работ. Выделены факторы возникновения подобных явлений. Указана проблема классификации данных явлений, которые не определены в «Инструкции по прогнозу динамических явлений…». Приводятся особенности горного давления в зависимости от структуры и физико-механических свойств угля в различных слоях при слоевой отработке пласта. Описывается опыт мониторинга динамических явлений и создания оптимальных методов управления устойчивостью почвы выработок первого слоя при работе очистного забоя в условиях Кузнецкого угольного бассейна. Приводятся результаты инструментального обследования горного массива комплексом Ангел-М с функцией АЭШ методом вызванного электромагнитного излучения в течение нескольких лет, а также анализа сейсмической обстановки на исследуемом участке. Предлагается новый термин для классификации зафиксированных динамических явлений. Разработана схема размещения скважин направленного гидроразрыва пород глубокого заложения над промежуточным штреком в период отработки очистного забоя, которая позволила эффективно уменьшить негативное воздействие в виде веса труднообрушаемых пород.

Ключевые слова: устойчивость почвы выработок, очистной забой, геологическое нарушение, горное давление

Для цитирования: Гречишкин П.В., Семенцов В.В., Трошков Н.Ю., Осминин Д.В., Онищенко С.С. Устойчивость почвы выработок первого слоя при работе очистного забоя в зоне влияния геологического нарушения. Горная промышленность. 2024;(3S):20–25. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-3S-20-25


Информация о статье

Поступила в редакцию: 03.05.2024

Поступила после рецензирования: 18.06.2024

Принята к публикации: 27.06.2024


Информация об авторах

Гречишкин Павел Владимирович – кандидат технических наук, директор, Кемеровский филиал АО «ВНИМИ», г. Кемерово, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Семенцов Вячеслав Владимирович – кандидат технических наук, исполнительный директор – первый зам. генерального директора, АО «НЦ ВостНИИ», г. Кемерово, Российская Федерация

Трошков Николай Юрьевич – заместитель директора, Кемеровский филиал АО «ВНИМИ», г. Кемерово, Российская Федерация

Осминин Дмитрий Валерьевич – кандидат технических наук, заведующий лабораторией горной геомеханики, АО «НЦ ВостНИИ», г. Кемерово, Российская Федерация

Онищенко Сергей Сергеевич – инженер лаборатории геомеханики и методики маркшейдерских работ, Кемеровский филиал АО «ВНИМИ», г. Кемерово, Российская Федерация


Список литературы

1. Brady H.G., Brown E.T. Rock Mechanics: For underground mining. 3rd ed. Springer; 2007. 628 p. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-2116-9

2. Бабиюк Г.В. Управление надежностью горных выработок. Донецк: Світ книги; 2012. 420 с.

3. Мельник В.В., Кузнецов Ю.Н., Грохотов Ф.И., Мурин К.М., Буханик А.И., Дронов А.Н. Геомеханическая база обеспечения устойчивости горных выработок и эффективности технологии угледобычи. М.: ТулГУ; 2017. 127 с.

4. Петренко Ю.А., Соловьев Г.И., Касьяненко А.Л. Способ обеспечения устойчивости пород почвы на основе использования благоприятных горно-геологических условий. Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2020;(4):201–212. Petrenko Yu.A., Soloviev G.I., Kasyanenko A.L. Stabiliza tionmethod for floor rocks by using favorable geological conditions. Izvestiya Tulskogo Gosudarstvennogo Universiteta. Nauki o Zemle. 2020;(4):201–212. (In Russ.)

5. Du T. Research on roof management technology of mining in shallow buried coal seam use continuous miner. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2020;508:012043. https://doi.org/10.1088/1755-1315/508/1/012043

6. Горбачев А.С., Шилов В.И. Мониторинг массива горных пород по параметрам искусственного акустического сигнала. Прогноз геологических нарушений при добыче угля. Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. 2022;(2):6–16. Gorbachev A.S., Shilov V.I. Monitoring of the rock mass by artificial acoustic signal parameters. geological disturbance forecast during coal mining. Vestnik Nauchnogo Tsentra po Bezopasnosti Rabot v Ugolnoy Promyshlennosti. 2022;(2):6–16. (In Russ.)

7. Дудин А.А., Лысенко М.В., Аушев Е.В., Карасев В.А., Ногаев С.Н., Валешный Р.Ю. и др. Опыт внедрения направленного гидроразрыва для управления труднообрушаемой кровлей на каменноугольных месторождениях АО «Воркутау-голь». Уголь. 2023;(8):87–95. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2023-8-87-95 Dudin A.A., Lysenko M.V., Aushev E.V., Karasev V.A., Nogaev S.N., Valeshnyj R.Yu. et al. Experience of implementing directional hydraulic fracturing to manage poorly caving roofs at Vorkutaugol coal fields. Ugol’. 2023;(8):87–95. (In Russ.) https://doi.org/10.18796/0041-5790-2023-8-87-95

8. Prusek S., Rajwa S., Wrana A., Krzemien A. Assessment of roof fall risk in longwall coal mines. International Journal of Mining, Reclamation and Environment. 2017;31(8):558–574. https://doi.org/10.1080/17480930.2016.1200897

9. Семенцов В.В., Осминин Д.В., Нифанов Е.В. Устойчивость выемочных горных выработок при отработке пластов с труднообрушающимися кровлями. Вестник Научного центра ВостНИИ по промышленной и экологической безопасности. 2021;(3):14–25. https://doi.org/10.25558/VOSTNII.2021.47.12.002 Sementsov V.V., Osminin D.V., Nifanov E.V. Stability of excavating mine workings during development of formations with hard-to-break roofs. Bulletin of Scientific Centre VostNII for Industrial and Environmental Safety. 2021;(3):14–25. (In Russ.) https://doi.org/10.25558/VOSTNII.2021.47.12.002

10. Гречишкин П.В., Розонов Е.Ю., Клишин В.И., Опрук Г.Ю., Щербаков В.Н. Управление кровлей для повышения эффективности поддержания выработок, охраняемых податливыми целиками. Уголь. 2019;(10):35–41. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2019-10-35-41 Grechishkin P.V., Rozonov E.Yu., Klishin V.I., Opruk G.Yu., Scherbakov V.N. Roof management to increase the efficiency of maintaining workings guarded by malleable pillars. Ugol’. 2019;(10):35–41. (In Russ.) https://doi.org/10.18796/0041-5790-2019-10-35-41