Построение границ опасных зон при выемке угля под водным объектом

Размещено на http://www.allbest.ru/

Цель работы: изучить способы определения безопасной глубины разработки и построения предохранительных целиков (опасных зон) при разработке угольных пластов под водными объектами

Исходные данные: параметры свиты пластов и водного объекта на поверхности (ручья) представлены в таблице 1; в ложе ручья (рис.1) залегают глины и суглинки. Границей водного объекта является граница максимального разлива воды.

Таблица 1 Параметры свиты пластов и водного объекта

Рис.1 Схема выходов пластов под наносы и границ охраняемого объекта

Содержание работы

1) На основании схемы (рис. 1) составляем вертикальный разрез вкрест простирания свиты пластов и план охраняемого объекта в масштабе 1:2000 с указанием на нем выходов пластов под наносы, русла ручья и охраняемого контура границы максимального разлива воды (Приложение 1).

2) Устанавливаем группу водного объекта. Производим расчет безопасной глубины разработки для верхнего пласта свиты, как одиночного пласта, и для всех совместно разрабатываемых пластов свиты.

Так как мощность глин, суглинков Г_к>1,5(m₁ + m₂+ m₃), то есть Г_к>1,5(1,5 + 1,7+ 2,0), 10 м >7,8 м, то данный водный объект относится к I группе.

Исходя из того, что водный объект I группы, а вынимаемые мощности пластов (m₁, m₂, m₃) ? 2м, то расчет безопасной глубины разработки производим по формуле:

м;

где - показатель деформации горных пород в основании водного объекта I группы :

При одновременной разработке свиты из трех пластов безопасную глубину разработки определяем по формуле:

где - мощность междупластья (расстояние по нормали к напластованию) соответственно между почвой первого (верхнего) и кровлей второго и третьего разрабатываемых пластов. Мощности междупластия определяем на вертикальном разрезе вкрест простирания свиты пластов (h_1-2 = 28 м, h_1-3 = 42,1 м.)

Безопасную глубину разработки определяют методом итераций.

За первое приближение принимается

Тогда

За второе приближение принимается полусумма предыдущих значений

м

После второго приближения два предыдущих значения оказались близкими (109,75 и 109,05). Принимаем безопасную глубину разработки равную Н_б1+2+3 = 109 м.

3) Вычисляем отметку горизонта безопасного ведения горных работ

Изогипсы пластов с отметкой 151 м отмечаем на плане и принимаем за границу целиков по падению для каждого пласта.

4) Отвод ручья, а также применение других мероприятий, позволяющих извлечь уголь под ручьем выше горизонта безопасной глубины, признаны нецелесообразными. В этом случае под ручьем необходимо оставить предохранительные целики.

За границы предохранительных целиков принимаем зоны опасного влияния водного объекта, которые строятся от линии максимального разлива ручья по углам разрывов.

Для Кузнецкого бассейна углы разрывов принимаются на 10 больше соответствующих углов сдвижения, но не более 90.

Так как = 80; = 82-б=82°-25°=57°; = 80, углы разрывов согласно п. 8.4 Правил охраны [2] для Р₁ составят:

Для Р₂

Для Р₃

Так как объект имеет вытянутую форму и расположен диагонально к простиранию свиты пластов, для построения границ зоны опасного влияния используется способ перпендикуляров.

На плане (Приложение 1) на контуре максимального разлива воды намечаем характерные точки, в число которых включаем точки на выходах пластов под наносы, на границах безопасного ведения горных работ и точки перегиба контура разлива воды 1, 2, 3, 4.

Для каждого примерно прямолинейного участка контура разлива воды определяем угол острый угол между простиранием свиты пластов и границей разлива воды.

Вычисляем значение углов разрыва в диагональном направлении (")' и (")':

и длину перпендикуляров q в сторону восстания пласта и l в сторону падения

Значения величин , ctg (")' и ctg (")', а также вычисленные значения q и l приведены в таблице 2.

Таблица 2Расчет длины перпендикуляров

Из характерных точек на линиях максимального разлива воды откладываем по нормали к этим линиям длины соответствующих отрезков q (в сторону восстания пластов) и l (в сторону падения). Полученные точки соединяем плавными линиями, которые и определяют границы зон (предохранительных целиков) опасного влияния водного объекта по каждому пласту. Границей зоны опасного влияния со стороны падения каждого пласта является горизонт безопасной разработки +151 м.

Вывод

В ходе выполнения данной лабораторной работы были изучены способы определения безопасной глубины разработки и построены предохранительные целики (опасные зоны) при разработке угольных пластов под водным объектом (ручей).

Список используемой литературы

уголь пласт подводный

1. Г.С.Головко, Т.Б. Рогова методические указания «Маркшейдерское обеспечение безопасности горных работ» 2010.

2. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях. - СПб., 1998. - 291 с.

Размещено на Allbest.ru