Спосіб планування очисних виробок з урахуванням відвернення та ліквідації гірничих ударів, зокрема у покладі кам’яного вугілля

Номер патенту: 48159

Опубліковано: 15.08.2002

Автори: Ерхардт Вільгельм, Лоос Йоахім

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб планування очисних виробок з урахуванням відвернення та ліквідації гірничих ударів, зокрема у покладі кам'яного вугілля, шляхом розрахунку напрямку виробки, довжини виробки, швидкості виробки і порядку вироблення, причому орієнтують положення виробок на тектонічних порушеннях у масиві покладу, а для розрахунку масиву покладу, що підлягає виробленню розкриттям і нарізкою, використовують падіння (обвалювання), простягання і розмір скиду відповідного геологічного порушення, а також напрямок енергії складкоутворення, зумовлені тектонічною енергією послаблення породи, подрібнення роздавлюванням і стиснення у породі, та впливаючі на тектонічне транспортування мас як основу планування, який відрізняється тим, що для запобігання і/або ліквідації зумовлених виробкою гірничих ударів і/або обрушення мас з газовикидом та без нього визначають ділянки, що виникають через тектомеханічний процес, або зони із двовимірною або лінійноподібною попередньою тектонічною обробкою для обумовлених виробкою переміщень породи, потім орієнтують на це виробки і/або застосовують заходи для зняття напружень у зайнятому виїмкою масиві породи, і/або для додаткової безпеки очисних виробок.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що визначають ділянки або зони з чітко вираженими на них розколюваннями і подібними порушеннями масиву породи.

3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що визначають вплив розколювань на спроектовані на ділянках або в зонах масиву поклади товстоплиточних піскуватих і піскуватосланцевих пластів.

4. Спосіб за пп. 2 або 3, який відрізняється тим, що при підготовці покладу визначають ділянки або зони з межами між по-різному напруженими в тектонічному відношенні ділянками.

5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що очисні виробки ведуть при передбачуваних на певних межах місцевих (врубових) напруженнях на відстані понад 50м відносно передбачуваної межі та при необхідності зупиняють.

6. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що шляхом вибирання з плану виробки вироблені острови, що утворилися в масиві покладу, досліджують на наявність порушень за рахунок розколювань.

7. Спосіб за пп. 2 або 6, який відрізняється тим, що на ділянках або в зонах з обумовленим розколюванням порушенням масиву покладу очисні виробки переобладнують від повної закладки до обрушення і/або прокладають більш коротку довжину вибою, і/або планують осадження будівельних ригелів або штрекових паралельних перемичок.

8. Спосіб за пп. 2 або 6, який відрізняється тим, що на ділянках або в зонах зі світою порушень, що підлягають координації з ініціюючими порушеннями, пов'язаними з тектонічними процесами через вплив енергії складкоутворення, гірничого тиску та з рухами породи в очисних виробках зменшують запізнювання кріплення і/або уникають зупинок установників кріплення і/або комбайнів.

9. Спосіб за одним з пп. 1-7, який відрізняється тим, що у виїмці, яка обходить розташовану між покрівлею і на 250м нижче її межу, визначають небезпечні для обвалення маси ділянки і в обхідних на цих ділянках виробках зменшують запізнювання кріплення, і/або уникають зупинок установників кріплення і/або комбайнів.

10. Спосіб за одним з пп. 1-9, який відрізняється тим, що у пластових горизонтах визначають відповідно наявність по-різному виявлених пластів породи і в напружених за рахунок насувів вихідних пластах здійснюють гірничо-дослідницькі роботи по визначенню наявності газу та тиску газу.

11. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що посилюють дослідні заходи і заходи контролю за гірничими ударами поблизу островів виймання та біля товстоплитчастих шарів, проектованих у відповідних пластових горизонтах.

12. Спосіб за одним з пп. 1-11, який відрізняється тим, що на ділянках або в зонах визначають напрямок потоку енергії та порівнюють з діючим на момент планування виробок розподілом тиску.

13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що визначають діючі для першої фази тектомеханічного процесу напрямки енергії та розколювання, що виникли в результаті цього, та класифікують за їх гірничоударознижувальними умовами.

14. Спосіб за п. 13, який відрізняється тим, що визначають пізні фази тектомеханічного процесу і шляхом порівняння з першою фазою тектомеханічного процесу встановлюють, наскільки більш пізніми фазами залишена без впливу, змінена або тектонічно перероблена перша фаза.

15. Спосіб за пп. 13 або 14, який відрізняється тим, що на ділянках або в зонах наявного перетину між розколюваннями і межами стиску, визначеного за енергією складкоутворення і результуючою тиску порід, що налягають, і перпендикулярного до скидів горизонтального тиску, уникають виїмкової кромки і виробки розміщеної поза стиском ділянки.

16. Спосіб за одним з пп. 1-15, який відрізняється тим, що при небезпеці гірничого удару, що визначається на основі тектонічних структур і наступної або запланованої виробки, передбачають заходи по зниженню напруження в даному масиві породи при плануванні.

17. Спосіб за п. 16, який відрізняється тим, що визначають ділянки або зони з ковзанням шару і встановлюють напрям сковзання шару по відношенню до запроектованих розколювань, при цьому виключають частини масиву породи без очікуваної концентрації напруження з заходів по зниженню напружень.

18. Спосіб за одним з пп. 1-17, який відрізняється тим, що визначають ділянки або зони зі стиском і спроектований стиск приводять у відповідність з визначеними у напрямку простягання змінами і зворотними зсувами, причому при зафіксованих осях огинання і стиску, що заданий за допомогою умов зсуву на скид, планують спрямовані на раннє розпізнавання гірничих ударів заходи контролю у збільшеному обсязі.

19. Спосіб за одним з пп. 1-18, який відрізняється тим, що визначають розколювання біля ділянок дроблення роздавлюванням з увігнутими змінами напрямку розколювання на простягання, падіння і потужність, з цього виводять опорні точки на небезпеку від завалу маси.

20. Спосіб за одним з пп. 1-19, який відрізняється тим, що визначають ділянки і зони, розташовані вище від насуву, що виходить (виклинюється), та у запланованих на це виробках знижують витрати на ліквідацію гірничого удару.

21. Спосіб за одним з пп. 1-20, який відрізняється тим, що визначають ділянки і зони з воронкоподібним ефектом і ефектом снігоплуга, і на цих ділянках знижують витрати на ліквідацію гірничого удару.

22. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що на ділянках з ефектом снігоплугу і воронкоподібним ефектом або біля зон з додатковим ковзанням шару, додатково знижують витрати на зменшення гірничого удару.

Текст

Даний винахід стосується способу планування очисних виробок в тектонічно напруженому осадовому покладі, зокрема покладі кам'яного вугілля, шляхом розрахунку напрямку виробки, довжини виробки, швидкості виробки і порядку вироблення, причому орієнтують положення виробок на тектонічних порушеннях у масиві покладу, а для розрахунку масиву покладів, що підлягає виробленню розкриттям і нарізкою, використовують завалення, простягання і розмір скиду відповідного розпізнаного геологічного порушення, напрямок енергії складкоутворення, а також зумовлені тектонічною енергією ослаблення, дроблення роздавлюванням і стиску в породі та викликані цим тектонічні транспортування мас як основу планування. Такого роду спосіб описаний у міжнародній заявці WO 95/14155, згідно з цим способом беруть до уваги тектонічний процес при виникненні покладу (родовища) для проектування блоків покладу, в якому використовуються тектонічні залежності при виникненні масиву покладу, що підлягає плануванню виймань, як основи планування виймань, причому уточнені дані про форму і поведінку тектоніки поліпшують основи планування виймань, як і підлягаючих плануванню необхідних для цього розкриттів та нарізок. Таким чином, відповідно до відомого способу вже використовуються залежності між тектонікою малих і великих форм або між ініціюючими та подальшими порушеннями для планування виймань. При цьому врахування тектомеханічних залежностей дає більш ранні відомості про те, чи залишається здогадно однаковим або збільшується чи зменшується в одному або іншому напрямі простягання, наприклад, скид відомого порушення (породи). Отже, відомий спосіб за цими даними дозволяє вже визначити розміри змін напрямку простягання та падіння у розпізнаваних порушень і зробити з цього висновки для планування виймань; цей спосіб дає можливість отримати дані про розрив скидів у залежності від падіння шарів породи, тобто залежно від рівня складкоутворення, і за ними підготувати планування виймань. Відповідно до відомого способу, можна отримати уточнені дані про форму поведінки тектонік з великими і малими формами, чим цілеспрямовано частково поліпшуються основи планування виймань і тим самим, власне, й саме планування виймань. Хоча, відповідно до відомого способу, вже підвищується надійність планування при орієнтуванні виробок в масиві покладу, усе ж при розробці або при видобуванні виникають проблеми, пов'язані з небезпекою гірничих ударів або масозавалювання, також пов'язані з виникненням газовикидів. Таким чином, за відомим способом планування для оцінки небезпеки від гірничих ударів враховують тільки петрографію з пісковиком та піскуватим сланцем і стратиграфію з товстоплитчастими шарами та їхню відстань від виробок. Недоліком цього способу є те, що не враховується тектомеханічний процес, який має вирішальне значення при оцінці, зокрема, збігів гірничих ударів з викидом газу. В основу винаходу покладена задача подальшого вдосконалення відомого способу стосовно до інформативності основ планування, зокрема з метою уникнення гірничих ударів та обвалів маси. Вирішення цієї задачі випливає з більш прийнятних прикладів виконання та подальших вдосконалень відповідно до вмісту пунктів формули винаходу, що додаються до даного опису. За своїм задумом винахід полягає у тому, що для запобігання і/або ліквідації обумовлених виробкою гірничих ударів і/або завалювань мас і без викиду газу визначають ділянки, що виникають внаслідок тектомеханічного процесу, або зони з двовимірною чи лінійчатоподібною попередньою тектонічною обробкою для зумовлених виїмкою рухів породи, потім орієнтують виробки і/або вживають заходів для зняття напруження у зайнятому виїмкою масиві породи і/або для додаткової безпеки виробок. Перевага, що досягається за винаходом, полягає у тому, що використовують тектомеханічні залежності при виникненні підлягаючого плануванню масиву породи як основу (базу) планування, причому уточнені дані про форму і поведінку тектоніки поліпшують основи планування. Таким чином, використовуються для планування залежності між тектоніками з великими і малими формами та між ініціюючими і наступними порушеннями. Врахування тектомеханічних залежностей дає більш ранні дані про те, чи залишається приблизно однаковим або збільшується чи зменшується в одному або в іншому напрямку простягання, наприклад, скид відомого порушення породи. Більш прийнятне за способом, згідно з винаходом, визначають розміри змін напрямку простягання і падіння у розпізнаних порушень, і з цього роблять висновки про порядок вироблення, напрямок виймання, посування очисного вибою та впровадження заходів розвантаження від напруження для запобігання і ліквідації гірничих ударів; також можна отримати дані про розрив скидів в залежності від падіння шарів породи, тобто в залежності від рівня складкоутворення, і потім вивірити розрахунок порядку вироблення, напрямки простягання, посування очисного вибою і впровадження заходів зняття напружень для запобігання і ліквідації гірничих ударів; а також уточнених даних про форму і поведінку тектоніки великих і малих форм, чим чітко поліпшуються бази планування порядку обробки, напрямку простягання, посування очисного вибою і впровадження заходів розвантаження по запобіганню і ліквідації власне гірничих ударів, чому що враховуються не тільки петрографія, стратиграфія і шахтна геометрія, але також широко враховується й тектоніка. Відповідно до прикладу виконання за винаходом визначають на ділянці породи, що планується, напрямок енергії складкоутворення і по ньому орієнтують планування порядку вироблення, напрямки простягання, посування очисного вибою і впровадження заходів по зняттю напружень для запобігання і ліквідації гірничих ударів, а також при необхідності додаткових заходів розвантаження від напруження за місцем, як, наприклад, підривання. Загальновідомо, що в масиві породи енергії складкоутворення протистоїть протитиск, що створюється масою породи; енергія складкоутворення переборює цей протитиск і при цьому розвиває роботу за рахунок виникнення та форми тектонічних порушень, причому за розпізнаним напрямком енергії складкоутворення стає розпізнаною форма порушення як основа порядку вироблення, напрямок простягання, посування очисного вибою і впровадження заходів розвантаження по зняттю напружень для запобігання і ліквідації гірничих ударів. Через тектомеханічні процеси, тим самим через енергію складкоутворення в породі виникли розколювання, які частково через процеси руху оформилися в тектонічні порушення, але частково залишилися як розколювання. А також розколювання, що виникли у зв'язку з утворенням площин сколювання в бік порушень, часто самі не формуються в тектонічні порушення. Тільки з урахуванням тектомеханічних процесів з'являються численні указания на те, де порода значно збереглася в своєму колишньому стані, а де зсунута або розколота. Через те що товстоплитчастість, зокрема пісковику і піскуватого сланцю, дає маючи вирішальне значення критерії для оцінки небезпеки гірничого удару, то важливо знати, де розколювання мають вигляд пластовання. Тим самим можливо, що місцями товстоплитчасті пласти розколоті (розрізані) тонкошарово, які можуть бути порівнянні з тонкоплитчастими пластами. Розколювання при спадистому заляганні можуть стояти перпендикулярно або похило. Це означає, що для запобігання і ліквідації гірничих ударів пісковики і піскуваті сланці в одному місці неоднакові з пісковиками або піскуватими сланцями в іншому місці, хоча петрографічне є збіг. Тільки врахування тектомеханічних процесів припускає всеосяжну оцінку про істотну небезпеку гірничого удару товстоплитчастого пласта. Однакові геологічні передумови, зважаючи на небезпеку гірничого удару, можуть бути констатовані достатньо широко тільки з урахуванням тектомеханічного процесу, для чого необхідно залучати дію енергії складкоутворення і протитиску, підготовленого масою породи. Бічну породу не можна достатньо широко оцінити одними лише свердловинами на можливість гірничого удару. Постійно здійснюється оцінка стосовно того, що є товстоплитчастість без врахування розколювання. І ому відповідно до одного прикладу виконання винаходу перевіряється, чи одержала товстоплитчастість пластів за рахунок розколювань і руйнувань тонкоплитчасту структуру, яка є важливою для зниження небезпеки гірничого удару. Слід підкреслити, що й у подальшому не повністю відома тектоніка як параметр впливу на небезпеку гірничого удару. Таким чином, тектонічні порушення все ж беруться до уваги як параметр впливу. Але залишається поза увагою те, що сучасні тектонічні порушення були закладені як розколювання і що за рахунок процесів руху на або до площин порушення сформувалися в насуви, скиди, зсуви. За рахунок цього площини розколювання стали тектонічними порушеннями з розмірами насуву, скидом і розмірами зсуву. Як подальший атрибут тектонічні порушення мають, як наслідок розколювання та заключного формування за рахунок процесів руху, падіння, зміну падіння і простягання. Але не всі розколювання через процеси руху стають тектонічними порушеннями. Для небезпеки гірничого удару по суті не має значення, стали площини сколювання порушеннями чи ні. Врахування тектомеханічного процесу дозволяє поліпшити не тільки звичайне проектування тектонічних порушень. Воно вказує також на наявність розколювань, на яких не має скидів або мініскидів в міліметровому чи сантиметровому діапазоні, які, як правило, в геодезичній техніці не враховуються і тому не містяться також у плані гірничих робіт. Врахування тектомеханічного процесу також вказує на простягання, падіння розколювань, які враховуються для оцінки небезпеки гірничого удару і запобігання гірничих ударів з та без газовикидами (ів) шляхом розрахунку порядку виробки, довжини виробки і впровадження заходів розвантаження від напруження, а також заходів безпеки проти обвалу маси. Згідно з наступним прикладом виконання винаходу розколювання і руйнування породи беруться до уваги при порядку виробки, довжині виробки, посуванні очисного вибою, впровадженні заходів розвантаження для запобігання і ліквідації гірничих ударів та без газовикидів шляхом розрахунку порядку виробки, довжини виробки і впровадження заходів розвантаження від напруження, а також заходів безпеки проти обвалу маси. Далі порода "нагадує" у зв'язку з підземною діяльністю гірника про своє минуле та про тектомеханічний процес, якого порода зазнає внаслідок дії енергії складкоутворення та протитиску. Рухів в породі внаслідок гірничої врізання слід очікувати передусім там, де під час тектомехаиічного процесу вже мали місце рухи. У цьому випадку є площини, на яких ці рухи внаслідок гірничого врізання гірничодобувної діяльності йдуть далі. Енергій для розриву актуальних поверхонь руху не потрібно, порода вже більше або менше зруйнована і тим самим підготовлена для сприйняття рухів. В тектомеханічному процесі процеси руху при формуванні тектонічних порушень не залишилися обмеженими на порушення. При цьому збоку від порушень або над та під порушеннями виникли ослаблення породи і дроблення роздавлюванням. Це стосується насувів, скидів, зсувів. При цьому ослаблення породи і дроблення, що виникають, не завжди викликані тільки одним єдиним тектонічним порушенням, а також двома або навіть кількома порушеннями. Ослаблення і дроблення роздавлюванням викликані рухами на площинах зсуву, які тільки частково мають межі насуву, скиди або межі зсуву. Через тектомеханічний процес виникають ділянки або зони, які для рухів, як наслідок гірничого врізання, є підземними, заздалегідь обробленими тектонічно і сформованими як двовимірне, так і лінійчатоподібно. Однак обидва формування - двовимірне або лінійчатоподібно - мають істотне значення для оцінки планування виробок, довжини виймання, посування очисного вибою та для проведення заходів розвантаження по зняттю напруження. На противагу ділянкам з дробленнями та ослабленнями породи, в яких відбулися рухи на або до тектонічні(их) порушення(нь), а також розколювання з та без незначними(их) переміщеннями(нь), є ділянки, які через енергію складкоутворення і протитиску, створюваного породою, стискаються і спресовуються. На таких ділянках немає поверхонь, на яких відбулися переміщення. Всупереч цьому порода спресовується. Напруження в породі підвищуються в тектомеханічному процесі на ділянках з пресуванням без того, щоб процеси руху, як вони йшли далі на ділянках з дробленням і ослабленням породи, знов і знов знижували напруження. Процеси руху, як наслідок гірничодобувної імміграції (врізання), використовують поверхні, які пропонує порода. На ділянках зі стисненням такої пропозиції немає, а якщо є, то загалом тільки в обмеженому обсязі. Це означає, що на ділянках зі стисненням порода створює передумови, що виникають як наслідок напружень породи через місцевий порядок вироблення, які не відразу гасяться рухами на або до наявних площинах(ин) сколювання. Водночас утворюється початковий стан нашарованості і, тим самим, товстоплитчастість, перероблена тектонічно тонкоплитчастими структурами, які можуть набувати різноманітних напрямків в породі та мінімізувати небезпеку гірничого удару. Виїмкові кромки за певних граничних умов підвищують небезпеку гірничого удару. Виїмкові кромки створюють роздільні поверхні між частинами породи, які безпосередньо були піддані процесам руху, як наслідок гірничодобувного врізання, і такими, в яких виник високий тиск через опорний вплив виймання, з можливістю виникнення підвищених напружень у породі. Процеси руху порушують або руйнують первісну структуру породи. Але це відбувається також в тектомеханічному процесі під дією енергії складкоутворення, якщо порода напружена ослабленням і дробленнями, і розколюваннями. Тим самим стають порівнянними виїмкові кромки і межі між по-різному напруженими і/або ненапруженими ділянками, причому вироблена ділянка з тектонічно напруженою ділянкою і така, що з'являється ч тектонічно напруженою або ледве напруженою ділянкою, мають тенденцію в однаковий напрямок оцінки і планування розрахунку порядку вироблення, довжини виробки, посування очисного вибою і впровадження заходів зняття напруження. На межах між по-різному напруженими ділянками виходять порушення малотектонічних форм, тому що змінюються передумови для виникнення певних тектонічних типів порушення. Там, де тектонічні порушення виходять зі скидами, виходять також площини сколювання, які не сформувалися в порушення з мірою насуву або скидом. Водночас на ділянках меж закінчуються розколювання, що пов'язані з виходом тектонічних порушень. У зв'язку з вищестоящою залежністю, на межах між по-різному напруженими ділянками виходять тільки порушення і розколювання, які могли виникнути в цих ділянках. Це стосується зон з ослабленнями породи і дробленнями. Але це не стосується або ледь стосується ділянок зі стисненням та пресуванням, де перелік (рахунок) порушень йде на "нуль". Це стосується також сусідніх ділянок стиснень і пресувань. На цих ділянках енергія складкоутворення була знижена за рахунок розколювань і рухів, причому це призвело до одного типу сусідньої допомоги для ділянок з пресуванням. Виробка викликає рух також на площинах сколювання, зокрема в зоні виїмкової кромки, де підвищений гірничий тиск, що виходить від виробки, швидко знижується убік. Рухи закінчуються на кінці площини сколювання, тобто на межах між по-різному напруженими ділянками, якщо виробляється ділянка, напружена розколюванням, а на іншому боці майже навряд чи є площини сколювання, які можуть сприйняти процеси руху. Це призводить до типу "місцевого напруження" у породі. Згідно з наступним прикладом виконання винаходу встановлюються місця, в яких виробка перетинає межі між тектонічно напруженими ділянками, у місці перетину вироблена ділянка, що має розколювання, а на іншому боці навряд чи є розколювання. Згідно з іншим прикладом виконання винаходу біля меж гірничої виробки у випереджальному полі виїмки перевіряється, чи є в ньому межі між по-різному напруженими ділянками і при небезпеці місцевого напруження припиняють виймання на відстані понад 50м. Те ж саме стосується штреків (виробки) паралельно до поля виїмки у випереджальному полі виробки. Якщо в сусідніх пластах є виїмкові кромки, то місцеві напруження дійсні для запланованої виробки, яка перевіряється частіше при місцевому напруженні. Порівнянність виїмкових кромок і меж між по-різному тектонічно напруженими ділянками породи важлива стосовно острівних утворень вільних від виймання ділянок, як це досі маніпулювалось для розпізнання небезпеки гірничого удару. Таким чином, при дуже сильному розколюванні не може виникнути острів, який у зв'язку з підвищеною небезпекою гірничого удару веде до гірничодобувних дій. З іншого боку можливо, що острів стосовно розколювання знаходиться перед фронтом добувних робіт. Врахування тектомеханічпого процесу дозволяє заздалегідь розпізнати лінійчатоподібні розколювання і місця, де ці розколювання перетинаються, а порода дуже сильно розколота, так що порядок обробки, довжина виробки, посування очисного вибою і впровадження заходів зняття напруження для цього можуть бути залишені у плануванні. Згідно з іншим прикладом виконання винаходу перевіряється, зруйнований розколюваннями острів виробки чи або ні. Тектонічні порушення через процеси руху, які там відбуваються, мають обхідне поле, яке не завжди не зазнало руйнувань. Це стосується, зокрема, якщо процеси руху змінюються за інтенсивністю і напрямком або процеси руху припиняються. Шляхом врахування тектомеханічного процесу потрібно визначати ці місця і місця без зміни процесу руху. Не зазнали руйнувань лише ті розколювання, на яких, зокрема стосовно до окремого елемента, відбулися тільки незначні рухи. При цьому до відстані 200м від найбільших тектонічних порушень можуть бути розколювання, що простягаються паралельно порушенням, які виникли в тектомеханічному процесі за певними правилами і на яких ослаблення породи посунуті за рахунок енергії складкоутворення та протитиску. На межах розколювань з'являються межі без переходів, як виїмкові кромки. Обмеження впливу виробки над виїмкою мають падіння, спрямоване у бік ділянки, що виробляється. Тим самим острів виїмки має над собою породну піраміду, на яку не впливає виробка, і, тим самим, ділянку, пошкоджену процесами руху. При відповідному падінні (нахилі) площини сколювання утворюється порівнювана залежність з комбінацією результатів тектомеханічного процесу і порядку вироблення, оскільки над порядком вироблення процес руху випереджає, обмеження якого спадає у напрямку до виробки. Таким чином, як при виїмковому острові, виникає "валіза" (кришка труни) з надлишковими розмірами, яка складається з ненапруженої породи і тим самим є актуальною для небезпеки гірничого удару. Ділянки розколювань спричинюють процеси руху в породі, що є наслідками гірничодобувної активності. Таким чином, навколо породного острова без розколювань виникають процеси, які призводять до того, що під бічними розколюваннями створюються підвищені гірничі тиски, якщо рухи на площинах сколювання викликають спрямовані вниз динамічні стиски. Підвищені гірничі тиски, зумовлені виїмковою кромкою, мають істотне значення для оцінки небезпеки гірничого удару. Ці підвищені гірничі тиски перебувають під впливом консистенції і структури породи не безпосередньо поряд з виїмковою кромкою, а вже на відстані декількох метрів. Таким чином, зокрема при першій виробці, вплив виймання з його процесами руху мас тенденцію там більше у бік, де вже є площини сколювання для процесів руху, як наслідок тектомеханічного процесу. Відповідно підвищений гірничий тиск розподіляється по широкій ділянці. Відповідно цей локальний тиск по меншій мірі великий. Протилежно цьому стоїть ділянка, яка частково або цілком заздалегідь тектонічно не оброблена площинами сколювання, як нерозколоті тонстоплитчасті шари. Тут порода буде намагатися реагувати вигинами на це напруження відповідною побудовою напружень вигину. При розгортанні виробки основна покрівля обвалюється тільки після певного посування очисного вибою. Через ще незруйновану приймальну площадку значні тиски породи можуть бути перенесені на вибійний бік. Тому рекомендується очисну виробку розпочинати у виробленому просторі, де основна покрівля вже обвалена. Через те що для перших виймань ці прийоми не можуть бути застосовані, то як заміна пропонується зрізана порода, в якій основна покрівля, по меншій мірі, у положенні можливості існувати у вигляді великої поверхні над виїмкою, щоб мінімізувати таким чином небезпеку гірничого удару. Згідно з цим прикладом виконання винаходу переналагоджуються від повної закладки на розробку з обвалюванням на ділянках, де порода напружена розколюваннями. Те ж саме стосується подовження вибоїв, а також осадження будівельних ригелів і штрекових паралельних перемичок. Для розпізнання небезпеки гірничого удару важливо зняти напруження породи угору у напрямку до поверхня землі, а також запобігти напруженням за рахунок площин розколювання і налягаючих блоків (брил) породи, що створюються сусідніми брилами. При цьому раніше поверхня кам'яновугільної породи була навіть поверхнею породи для земної поверхні або покривом, який сприяв створенню квазіплоскої поверхні кам'яновугільної породи. Слід мати на увазі, що за зняттям напруження йде новий тиск налягаючих порід, який був підготовлений більш пізньою покрівлею покладу. Таким чином, зміцнена порода в ході згладжування ділянок породи спочатку розвантажується від напруження, а потім за рахунок зростаючого тиску налягаючих порід потрапляє під тип з "осадовим ефектом". Цей процес суперечить осадженню шарів породи провідного пласта породи, тобто осадженню, як породи, яка була у відносно м'якому стані. Осадова порода по меншій мірі спроможна була або ні сприймати напруження, зокрема, на ділянках стиску. Стиск породи, що проводить пласт, відбувся із-за покрівлі покладу, що збільшується, і при цьому в більшій або меншій мірі при сприянні горизонтального тиску земної кори. Горизонтальний тиск частково вище, ніж тиск налягаючих порід. Поблизу покрівлі покладу порода навчена максимально розвантажуватися від напружень, щоб потім знов сприйняти їх. Таким чином, порода поблизу покриву покладу знає процес зняття напруження, який має важливе значення для зниження небезпеки гірничого удару. Проте процес зняття напруження буває різним в залежності від констеляції петрографії, стратиграфії і тектоніки з урахуванням тектомеханічного процесу. Якщо процес розвантаження від напружень (згідно з російськими даними) доходить до 250м нижче земної поверхні, то тоді біля 250м нижче покрівлі покладу є перехід, істотний для гірничого удару. Тут особливо інтенсивно впливають межі між ділянками зі стиском і ділянками з розколюваннями. На ділянках з розколюваннями були можливі розвантаження від напруження за рахунок компенсування внаслідок згладжування породи. На ділянках зі стиском процес зняття напружень відбувся на певному рівні нижче земної поверхні, що проходить. В даний час ділянки з розколюваннями розвантажуються від напружень швидше, тому що порода знає процес зняття напруження, який обумовлений широким розвантаженням від тиску налягаючих порід. Вище зони, біля 250м нижче покрівлі покладу, це призводить до обвалу маси, якщо площини сколювання розташовані так, що вище від гірничого виробку є структури на зразок "валізи", зокрема з великою товстоплитчастістю шарів породи. Обвали маси також можуть виникнути, якщо розколювання виникають через ініціюючу дію скиду, що обмежується брилами, та від насувів, що виходять угору, таким чином, що в поєднанні з товстоплитчастими шарами породи з'являються "валізоподібні" структури. Згідно з даним прикладом виконання винаходу визначають ярусні розколювання від первинних (ініціальних) порушень, які виникають у зв'язку з тектомеханічним процесом через дію енергії складкоутворення, а також через гірничий тиск і рухи для формування тектонічних порушень більших форм, і визначають місця, небезпечні щодо обвалу маси. У визначених таким чином зонах скорочують запізнення кріплення, уникають зупинок комбайнів та зупинок у гірничій виробці, в яких не має пауз через вихідні дні і свята. Гірничі удари виникають часто, але не завжди, і в зв'язку з газовикидами. Це відбувається, якщо ті площини сколювання, які сприяють виникненню гірничого удару в зв'язку з порядком виробки, швидкістю виробки і довжиною виробки, включаючи геометрію виїмки, були зупинені зустрічними переміщеннями, причому рухи можуть бути спрямовані горизонтально, вертикально або горизонтально, вертикально або діагонально. Тоді на ділянках площин сколювання виникне мілонітизована порода зі спроможністю, що газ може нашаровуватися на вугілля. При відповідному гірничому тиску внаслідок геометрії виробки в газі з'являються також великі стиснення, які вивільнюються у зв'язку зі спрацьовуванням напружень. При цьому не має значення, що є спрацьовуванням комбінованого результату - тиск газу чи концентрація напружень. А також всередині пласта в шарах, що лежать поряд, можуть бути різні структури. Так, один шар показує тектоніку насуву, а сусідній ні. В зонах тектоніки насуву вугілля більш мілонітизоване, ніж в сусідніх зонах, і, тим самим, більш сформовані для газовикидів. Контроль на газонебезпечність та тиск газу, відповідно до прикладу виконання винаходу, проводять в зоні шару з насувами, а не в сусідніх ділянках. Мілонітизація перешкоджає перетіканню з одного шару в інший. При виникненні островів виробки і незначного впливу тектонічних структур з обмеженням виїмковими кромками, фронтом очисних робіт, бровками штреків і зумовленими тектонікою, актуальними щодо гірничого удару структурами, а також за присутності товстоплитчастості посилюють контроль стосовно запобігання гірничим ударам згідно з ще одним прикладом виконання винаходу. Є поклади, в яких первісний напружений стан, що мав вирішальне значення для напрямку потоку енергії і напрямку діючого протитиску, мав майже однакове спрямування, як і заміряні в даний час тиски. У цьому випадку вибудовуються порівнянні напружені стани, як вони були в наявності початкове. Це означає, що початкові напружені стани мають вирішальне значення для зростання напружень у даний час, тому що порода отримала для зросту і релаксації напружень попередню тектонічну обробку. Згідно з даним прикладом виконання винаходу визначають місця, де концентрація напружень, що мали місце на ділянках зі стиском і, відповідно до цього, з урахуванням інших актуальних стосовно гірничого удару впливів, щодо яких вживають заходи для запобігання гірничим ударам. Якщо первісний напружений стан з напрямком потоку енергії і напрямком діючого протитиску не узгоджується з даним напрямком тиску, то тоді, відповідно до прикладу виконання, перевіряється, чи повинен і на скільки враховуватися спільно первісний розподіл тисків і дані співвідношення тисків стосовно запобігання гірничим ударам. При цьому потрібно дотримуватися того, що нагорі від скидів, незалежно від того, ідуть переміщення угору чи вниз, виникають при опуклих змінах напрямки простягання тільки ослаблення породи, а при увігнутих змінах напрямки простягання тільки дроблення роздавлюванням. Ця картина змінюється вниз від скидів. Там при опуклих змінах напрямку простягання від скидів при рухах вниз виникають стиски або пресування, а при рухах угору - ослаблення породи і пресування. Тим самим, при розподілі тисків, що спонукають до рухів на скид, спрямованим угору, знижується небезпека гірничого удару вниз від скидів. При увігнутих змінах напрямку простягання від зіткнень виникають тільки ослаблення породи під скидом при рухах вниз, а при рухах угору - пресування або стиску. У такому випадку при рухах угору і відповідному, діючому в даний час, тиску збільшується небезпека гірничого удару. Відповідно до цього прикладу виконання винаходу визначається даний розподіл тисків, і порівнюється з цим розподілом тисків у тектомеханічному процесі, як він випливає з сучасних тектонічних структур, шляхом імітування. Порівняння базується на природному законі, що сучасний стан є результатом незначної витрати енергії. Вирішальною є перша фаза тектомеханічного процесу. Більш пізні фази, які між тим отримали інше співвідношення тисків, знайшли інші шляхи (траєкторії) руху, що були використані. Достатньо широко це стосується також виникнення ділянок стиску. Згідно з іншим прикладом виконання винаходу для першої фази тектомеханічного процесу визначають напрямок потоку енергії і розколювання, що йдуть за ним, за типом і умовами стосовно актуальності гірничого удару і після цього вивіряють роботи по запобіганню гірничим ударам. Таким чином більш пізні фази тектомеханічного процесу перевіряються, наскільки перша фаза змінилася стосовно невпливу і/або була тектонічно перероблена. Визначені таким чином структури далі досліджуються, наскільки і коли вони є актуальними стосовно гірничого удару, гірничого удару з газовикидом або удару через навантаження, і після цього застосовуються необхідні заходи. При цьому від скидів виходить компонента тиску, яка є результуючою тиски налягаючих порід та горизонтального тиску і виходить із зіткнень (скидів). Як показують виміри, ця компонента спрямована похило вниз. Вона була присутня також в тектонічному процесі. Ця компонента тиску існувала також при насувах, яка йде як результуюча тиски налягаючих порід та енергії складкоутворення або протитиску. Між насувами і скидами стосовно ділянок стиску є відмінність, яка полягає у тому, що при скидах стиск, що виникає внаслідок результуючої на ділянках порушень і енергії та протитиску, на ділянках з опуклою зміною напрямку простягання накладається нижче скиду. При насувах з опуклою зміною напрямку простягання накладаються результуючі, що виходять від ділянок порушення. Водночас процес руху, що спонукається енергією складкоутворення, створює передумови для процесу руху, спрямованого у бік від вигину у напрямку простягання, для ослаблення породи, яке переноситься за рахунок тертя на поверхні насуву на ділянку під нього. Таким чином, стиск зменшується або навіть усувається. Відповідно до прикладу виконання винаходу, під скидами в зоні місць перетину між розколюваннями, що виникають внаслідок енергії складкоутворення, і межами стиску, обумовленого енергією складкоутворення і результуючою з тиску налягаючих порід та горизонтального тиску, що існує перпендикулярно, не створює жодної виробки. При цьому уникають на цих місцях виникнення виїмкової кромки і в однаковому зв'язку на цьому місці виробляють ділянку над стиском. Цього слід уникати, зокрема, при товстоплитчастих шарах з пісковиком та піскуватим сланцем під і над пластом. Можливість зробити висновок про небезпеку гірничого удару, виходячи з тектонічних структур, відкриває водночас ще можливість залучити результати заходів зменшення напруження як основу для покращення проектування порушень. Якщо концентрації напружень знаходяться на межах між по-різному напруженими ділянками, то на них слід очікувати збільшеного вмісту бурового борошна, який, згідно з ще одним прикладом виконання винаходу, використовують для точного розрахунку меж. Таким чином вигини можуть бути точно спроектовані у напрямку простягання від скидів. Без врахування тектомеханічного процесу не виключається, що будуть проведені буріння для зняття напружень на ділянках, в яких настає зсув пласта діагональне на розколювання, що має можливо значну ширину від 100м. У цьому випадку порода зруйнована. Імовірність бурового борошна велика. За рахунок заходів по зняттю напружень порода додатково пошкоджена і міцність поставлена під сумнів, хоча концентрації напруження при врахуванні тектомеханічного процесу не треба було очікувати. Такого роду сковзання шару слід очікувати на ділянці до 400 м перпендикулярної до нашарування відстані від насувів, якщо насув виходить угору, до 200м перпендикулярної шаруванню відстані від насувів, якщо насув виходить вниз, або розміри насуву змінюються на ділянці, що лежить у нахилі (падінні) між ділянками з постійними розмірами насуву. Сковзань шару слід очікувати в зоні з похилим і крутим заляганням, якщо по сусідству немає крутіше спадаючих (похилих) шарів породи. Для цього сковзання шарів ідуть там, де нахил скиду змінюється зверху вниз. За цієї передумови ковзання шару перебуває вище скиду на ділянці, яка була зіштовхнута зміною нахилу. Ковзання шару простягається до 1000м відстані від скиду або до середини брили. Відповідно до прикладу виконання винаходу визначають зони з ковзанням шару, встановлюється напрямок ковзання відносно розколювань, і зруйнована порода, в якій не слід очікувати жодних напружень, виключається із заходів по зменшенню напружень у породі. Концентрація напруження знаходяться у взаємозв'язку з геометрією виробки, геометрією штреків, стратиграфією, петрографією і тектонікою, тому що вони виникли за рахунок тектомеханічного процесу. Згідно з вищевикладеним, до цього слід додати завали від навантаження, руйнування породи з подальшим обвалюванням, газовикиди з газовмістом та циркуляцією газу. Таким чином, істотна частина зведеної залежності у гірничій справі припадає на концентрації напружень. Зведена залежність, як наслідок безперечної комплексності, не проглядається і частково заплутана (складна). Усе це рекомендує розробку структур однієї зведеної залежності "концентрації напруження", причому кожна окрема підзона в окремих шляхах розвантаження повністю охоплюється і передбачаються ті місця з відгалуженнями для запобігання гірничому удару, які для цього підходять за складом. Однакові вимоги діють і в зворотному напрямку, тобто до розробки газовиділення, кріплення і наступного обвалювання у принципі ставляться ті ж вимоги, що й при профілактиці гірничого удару. Згідно з ще одним прикладом виконання винаходу, виробляються лінії розвантаження розробки і при цьому, не в останню чергу, - розробка за допомогою електронної обробки даних. Те ж саме відбувається з виходом газу, з циркуляцією газу, подальшим обвалюванням і кріпильному господарству. При цьому позначаються відгалуження для сполучених ліній розвантаження відповідно до величини впливу та інтенсивності впливу. Згідно з наступним прикладом виконання винаходу для ліній розвантаження зразковими даними і орієнтацією є вже підготовлені розвантажувальні лінії тектомеханічної розробки. В них позначаються місця, які, відповідно, актуальні стосовно вмісту газу, газоциркуляції для наступного обвалювання і кріпильного господарства. Ослаблення породи виникають нагорі від скиду, якщо процеси руху відбуваються в зоні з опуклими змінами лінії простягання (зломів та арок) на поверхні скиду вниз або угору. В обох випадках блоки породи дрифтують далеко один від одного. Це відбувається в тектомеханічному процесі при процесах руху вниз, тому що блоки породи по обидва боки зони намагаються дотримуватися земного тяжіння. Теж саме відбувається при процесах руху угору, тому що блоки породи внаслідок ефектів смужкуватості, викликаних енергією складкоутворення і протитиску, прагнуть переміститися від зломів та арок. Відповідно до ослаблень породи, що виникають, ці ослаблення на закінчення підсуваються внаслідок дії енергії складкоутворення та протитиску. За рахунок виникнення ослаблення породи і усунення його внаслідок енергії складкоутворення та протитиску створюються площини сколювання в зонах ослаблення, на яких рухи ідуть далі внаслідок гірничодобувного впровадження. В цих зонах не слід очікувати концентрації напруження, тому що напруження, які виникають, зумовлені гірничодобувною діяльністю, можуть бути рухами вироблені на наявні поверхні. Взаємосполучені частини породи для цього не достатні за обсягом. Рудничний газ не може збільшити небезпеку гірничого удару. Цей газ потім при відкритій розробці в зонах з ослабленням породи може переміщатися у бік цих розробок, так що тиск газу не підвищується. В зонах з опуклими змінами напрямку простягання від скидів є компоненти руху вниз і угору, а також в сторони (убік). При цьому компоненти руху убік викликають ослаблення породи. Блоки породи в зоні зломів як блоки розпушуються, оскільки порода знаходиться між прямокутниками, які виводяться у зломі на лінії простягання ділянок порушення, що розташовуються по обидва боки від злому. Ця зона перед зломом не переміщається блоком убік. Па противагу цьому блоки породи під ділянками порушення праворуч і ліворуч від опуклого злому у простягнутому напрямі скиду переміщаються убік як блок. Це відбувається як при рухах вниз внаслідок власної сили ваги, так і при рухах угору внаслідок ефекту смужкуватості. Прямокутники таким чином є межами між по-різному напруженими шарами і межами поверхонь (площин), на яких рухи блоків породи ідуть далі блоком. У такому випадку немає спонукань для ослаблення породи. Таким чином зона ослаблення породи може бути локалізована. Ослаблення породи простягаються від опуклого злому або арки у напрямку простягання скиду до середини брили або до відстані 1000 м, що вимірюється у напрямку середньої бісектриси кута злому, причому опуклий кут злому повинен складати понад 5 гонів. Передумовою для цього є те, що по сусідству немає ніяких дроблень; дроблення скорочують відстань 1000 м до 300 м. Ослаблення породи усуваються за рахунок дії енергії складкоутворення. Це означає, що порода в зонах ослаблення породи навчена "знімати напруження", щоб потім на кожній ділянці руху на поверхні скиду сприймати напруження з двох боків. Ослаблення породи виникають нагорі від скиду, якщо процеси руху в зоні опуклих змін напрямку простягання на площинах скиду ідуть угору. Тоді над скидом виникають такі ефекти смужкуватості, які обидва блоки породи з обох боків опуклого злому витискають праворуч і ліворуч від злому при підтримці енергії складкоутворення і, відповідно, протитиску. За рахунок тертя порода тягнеться під площиною скиду. Тим самим під скидом в зоні опуклих змін напрямку простягання при зворотному зсуві також виникають ослаблення породи, які паралельно скиду, виходячи від злому з усе більше збільшуваною відстанню від скиду, послідовно втрачають потужність. У цьому випадку немає локалізованих меж між зонами з ослабленням породи та без ослаблень. Ослаблення породи угору і вниз від скиду в зоні опуклих змін напрямку простягання мають подальшу помітну відмінність. Зверху від скиду є вільний простір у напрямку до земної поверхні, в якому окремі частини породи переміщаються безперешкодно з боку налягаючої сусідньої брили так само, як це діє для зон під скидом. Це означає, що над скидом окремі частини породи, які переміщаються всередині ослаблення породи, принципово більші під ним. Частини породи ще додатково руйнуються з усіх боків в рамках процесів руху. Таким чином угору від скиду виникає достатньо площин сколювання, на яких за рахунок рухів напруження знижуються, які є або виникають внаслідок гірничодобувної імміграції в породу. Усюди, а також в зоні скидів, діє тиск налягаючих порід, який створюється в зоні скидів від налягаючих сусідніх брил. Тиск налягаючих порід від сусідньої брили утворює спільно з енергією складкоутворення і, відповідно, з протитиском, створюваним у свою чергу масою породи, результуючу тиску, яка, виходячи від площини скиду, спрямована похило вниз. Ця результуюча тиску виходить від всіх ділянок порушень, а також в зоні з опуклим зломом у напрямі простягання скиду, тобто також від обох ділянок порушень праворуч і ліворуч від злому. Ділянка налягання починається в точці злому і, відповідно, на лінії перетину між ділянками порушень скиду. Ділянка налягання збоку обмежується результуючою тиску, що виходить від лінії перетину обох ділянок порушення і так само вказує похило вниз. Трикутна площина і просторова призма, що виникають таким чином, конструюються як приклад виконання винаходу, згідно з яким на простяганні ділянок скиду виводяться прямокутники. На трикутній поверхні з компонентами тиску, що накладаються, які складаються з енергії складкоутворення і, відповідно, про і тиску, з одного боку, і тиск налягаючих порід, з іншого боку, тиск і тим самим також напруження у породі більше, ніж у сусідній зоні. Водночас на межах призми ослаблення породи і потім знов пресування більше, ніж в зоні, характеризується компонентами тиску, що накладаються, тому що в ній рухи, які мають бути на обумовлених зломом обох ділянках порушень і переносяться за рахунок тертя в зону під скиди, закінчуються на межах призми. В зоні опуклих змін напрямку простягання скидів виникають ослаблення породи угорі від скидів при процесах руху на площинах скиду вниз. В цих місцях порода протидіє енергії складкоутворення і, відповідно, протитиску, і яка тут є піддатливою. Тим самим концентрується дія енергії складкоутворення та протитиску на ділянці нижче скиду. Порода у таких випадках сильніше спресовується і стискується. Через те що ослаблення породи концентрується вище скиду на ділянці опуклого злому у простягнутому напрямі скиду, то порода нижче скиду головним чином спресовується у цій ділянці. При цьому від ділянок порушень праворуч і ліворуч від злому, тобто всі ослаблення породи, діють компоненти тиску, які показують від площин порушення похило вниз і є результуючою енергії складкоутворення і, відповідно, протитиску і тиск налягаючих порід. Спрямовані похило вниз компоненти тиску накладаються на ділянці, утвореній лінією, яка вибудовується прямокутно у зломі між напрямком простягання ділянок порушення на їхній лінії простягання. У цих випадках для породи є найменший шанс посунутися угору; а також діючий тут тиск похило угору більший, ніж в сусідніх зонах. Таким чином, виникає стиск внизу від опуклого злому у сформованій у вигляді трикутника зоні, що простягається до приблизно середини брили і, відповідно, віддалення 1000м, виходячи з опуклого злому у напрямі скиду, що проектується, і зміряного за середньою бісектрисою кута злому. На цій ділянці немає або майже немає розколювань, на яких знижуються за рахунок рухів напруження, що виникають внаслідок гірничодобувної діяльності. При рухах угору на ділянці стиску виникають ослаблення породи, які потім знов усуваються за рахунок енергії складкоутворення та за рахунок дії протитиску. Тоді відновлюється стан напруження, який був до ослаблення породи. Порода навчає розвантажувати себе від напруження. Внаслідок рухів угору над площинами скиду виникають малотектонічні насуви, які простягаються у зоні продовж відстані до 200м від скидів більше або менше паралельно скидам. Це є ознакою опору тертя на скидах при рухах угору. Тим самим розривається процес руху з наслідками для розчленування (розколювання) породи, зумовленого частковими рухами. Вниз від скидів внаслідок тертя впродовж відстані до 100м від скидів шари породи захоплюються угору у формі вигину з головою вниз. В зоні опуклих змін напрямку простягання виникають таким чином незначні дроблення у такою роду ділянках під скидами, тому що діапазон руху угору для формування вигину головою вниз стає дуже вузьким. Таким чином виникають нові площини розколювання для процесів руху як наслідок гірничодобувної діяльності. У вигині головою вниз під час тектомеханічного процесу сковзання пластів приводяться в дію, які там є повсюди, де виникають вигини головою вниз і закінчуються в зоні осей вигину до породи, на яку не впливають вигини головою вниз. Ковзання використовує смуги вугілля і м'які породні формації, наприклад, сланцеву глину як поверхні мастила. Вони активуються виробкою над вигином головою вниз. Тим самим підвищується тиск на осі вигину, який діє від круто залягаючих пластів породи у напрямку падіння (насхилу) шару. Це підвищує локально схильність до гірничих ударів, як поблизу від осей вигину для ділянки плоско спадаючих пластів породи. Подібне має місце в зоні осей вигину, які простягаються приблизно паралельно скидам. Процеси скиду та кидання угору відбуваються на поверхнях скиду похило вниз або угору. При цьому виникає вертикальна і горизонтальна компоненти руху. Для способів запобігання і ліквідації гірничих ударів з та без газовикидами (ів) і масозавалів в тектонічно напруженому заляганні кам'яного вугілля при розрахунку порядку вироблення, довжини виробки і впровадження заходів по зняттю напруження, а також заходів безпеки, горизонтальна складова руху актуальна. Вона збільшується зі збільшенням руху вниз чи угору, а також зі зменшенням падіння площини скиду. При рухах вниз при відносно великих горизонтальних складових руху порода відносно спресовується, а при відносно незначних горизонтальних компонентах руху відносно послаблюється. При процесах руху угору відбувається навпаки. Якщо процеси руху вниз локально більші, ніж угору, або є тільки рухи вниз, то має місце пресування там, де є скиди. Переважання рухів угору - це пресування в зонах, в яких відстані між висячими і що лежачими лініями перетину незначні, і є ослаблення породи там,де ці відстані великі. Відповідно до прикладу виконання винаходу визначають зони з пресуванням, і як величину впливу при оцінці небезпеки гірничого удару приєднують до величин впливу із змін напрямку простягання і зворотних зсувів. Таким чином посилюється діяльність контролю в зоні осей згину, якщо в ній є пресування внаслідок скидних умов на скид. При змінах скиду на скидах виникають ослаблення на ділянках з незначними скидами і пресування на ділянках з великими скидами. Вирівнювання між ослабленнями породи і пресуваннями здійснюється за рахунок транспортування мас на зсувах або площинах сколювання, які приводяться в рух за рахунок енергії складкоутворення і протитиску. Поблизу скидів на відстані до 100м є безліч розколювань, на яких різниця в масі вирівнюється за рахунок процесів руху. Відповідно до цього у породі є шляхи руху, на яких напруження, що виникають, зумовлені гірничодобувною діяльністю, можуть бути зняті за рахунок процесів руху. На відстанях більше, ніж 100м від скидів відбувається вирівнювання маси на окремих зсувах з відстанями від 500м до 600м. На противагу більшим зсувам або зонам зсуву при цьому відбувається процес руху на зсувах, що перебувають у зв'язку зі змінами скиду, постійно розглядаючи в одному напрямку, причому рухи на одному зсуві або площини сколювання і величини руху різні. Вирішальними є локальні відносні дані з обох боків зсувів та які виникають в обхідній ділянці розколювання, служать як площини руху для переміщень, якщо більш пізні напруження зменшуються. Відповідно до прикладу виконання винаходу не очікується концентрації напруження у такого роду ділянках доти, допоки на зсувах немає жодних змін скиду t > 10м/20м, а ці зміни скиду сприяють утворенню трогу на тіньовій стороні енергії складкоутворення паралельно зсувам, зі зсувами, що простягаються в напрямі відхиленого потоку енергії впродовж відстані до 600м і падають у напрямку збільшення скиду на порушення, що сприяло утворенню трогу. Тоді з'являється вісь вигину на нижньому кінці краю трогу. Круто спадаючі шари породи на краю трогу напружені сковзанням шару, які зустрічаються діагонально вище порушень зміни скиду і руйнують породу, з безліччю площин сколювання, що закінчуються на осі згину, тим самим вісь згину стає актуальною щодо гірничого удару. Дроблення роздавлюванням виникають угорі від скидів, якщо процеси руху відбуваються на ділянці увігнутих змін напрямку простягання (злом чи арка) вниз або угору. В обох випадках блоки породи з дробленням всуваються один в одного. Це відбувається в тектомеханічному процесі вниз, тому що блоки породи з обох боків злому намагаються наслідувати земне тяжіння. Це відбувається в тектомеханічному процесі угору, тому що блоки породи внаслідок ефекту смужкуватості, який викликаний енергією складкоутворення і протитиском, намагаються на зломі або арці насунутися. Дроблення, що виникають, роздавлюванням викликають у багатьох випадках поблизу злому над скидами малотектонічні насуви. На великому віддаленні від злому, приблизно від 600м до 1000м також виникають зсуви, тобто дроблення не можуть бути необмежене великими. Роздавлена порода витискається убік. Теж саме стосується також ділянок з насувами. Дроблення розпочинаються на увігнутому зломі і обмежуються по боках прямокутниками, які створюються у зломі на лінії простягання ділянок порушення. Прямокутники обмежують по боках блоки, які зштовхуються відповідно на ділянки порушень. При цьому ділянка між прямокутниками враховується при кожному процесі скиду, який відбувається на одній або іншій стороні злому на ділянках порушення, що знаходяться на них. Транспортування мас з обох боків злому має значний вплив на очікувані розколювання і тектоніку малих форм і, тим самим, на шляхи руху для зниження напружень, які виникають під землею при гірничодобувній діяльності. Порода під час тектомеханічного процесу локально спресовується, однак взаємодроблення пильнує за тим, щоб ділянки не ставали великими, щоб допустити виникнення небезпечних концентрацій напруження внаслідок гірничодобувної діяльності. Ллє на противагу цьому ці ділянки все-таки достатньо великі, щоб при небажаних розколюваннях сприяти масозавалам. Тому за винаходом в одному з прикладів виконання пропонується для ділянок дроблення, що перебувають у зв'язку з увігнутими змінами напрямку простягання, визначати розколювання на простягання, падіння і потужність, щоб потім перевірити, чи можливі і в яких розмірах масозавали, щоб після цього визначити розміри кріплення, запізнення кріплення і вільно закладені простори як у ділянок лави. При скидах вниз процес руху, який йде далі на ділянці порушення над скидом, охоплює блок породи, обмежений прямокутниками, що будуються на простяганні ділянки порушення у вігнутому місці злому. При цьому блок породи на іншому боці прямокутників становить протитиск, який викликає процес руху у напрямку тієї ділянки порушення, на якій рух іде далі. Але й тут також маса породи становить протитиск, який повинен бути подоланий. Він призводить звідси до дроблення і, відповідно, до локально обмежених пресуванням ділянок покладу, обмежених розколюваннями внаслідок дроблення. При скидах вниз на ділянці порушення на іншому боці злому виникає дзеркально-відображено порівнянний процес. Таким чином виникають дві межі, які відокремлюють одну від одної по-різному напружені в тектонічному відношенні з різними переліками порушень та розколювань. Якщо в тектомеханічному процесі одна з меж активується як межа, то іншу процес руху обходить для роз'єднання частин дроблення і навпаки. Це означає, що з обох боків обох меж є розколювання, які також формуються в порушення. При цьому можуть виходити всі або декілька тектонічних порушень. При процесах руху угору на ділянці увігнутих змін напрямку простягання від скидів блоки породи, які переміщаються у напрямі увігнутого злому за рахунок ефекту смужкуватості, визначені зоною, що знаходиться над одною з двох ділянок порушень праворуч і ліворуч від злому. Зона над однією ділянкою порушення закінчується на ділянці увігнутого злому у прямокутників, що будуються в зломі і, відповідно, на лінії перетину між двома ділянками порушень на площині порушення. Процес руху угору, що ініціюється енергією складкоутворення і, відповідно, протитиском, втискує породу у простір, що стає ширше, в зоні увігнутого злому. Порода була ослаблена. Однак ефект смужкуватості притискує породу до злому, тому що енергетичне це простіше, щоб залишатися у рівні. І тільки після це призводить до складових руху угору. Незважаючи на це, процес руху угору створює вільні простори для рухів убік. Цей процес відповідає за розколювання. За рахунок ефекту смужкуватості, що проявляється при процесах руху угору, угорі від площин скиду на ділянках порушення, порода в зоні своєї межі, тобто в зоні прямокутників, що споруджуються на поверхні порушення в зоні злому, притискається до сусідньої ділянки. Сусідня ділянка спресовується, у той час як при русі вниз роздроблені частини породи за рахунок процесів руху відсуваються убік, за рахунок чого вже закладені площини сколювання. Цей процес охоплює один раз одне, а інший раз друге розмежування обох блоків породи над обома ділянками порушення. Відповідно до прикладу виконання винаходу перевіряють, чи є над скидом внаслідок процесів руху на поверхні скиду вниз на ділянці прямокутників, що виводяться в увігнутому зломі на простяганні зштовхування, розколювання з обох боків прямокутників. Якщо є розколювання, то враховується, що мають місце шляхи руху, напруження на яких, що виникаюче внаслідок гірничодобувної активності, знижується за рахунок рухів, що зменшують небезпеку гірничого удару. При рухах виключно угору, відповідно до прикладу виконання винаходу, враховують, що в зоні прямокутників на простяганні ділянок порушення, за рахунок чого блоки породи над окремими ділянками порушення обмежуються, а саме зокрема зверху, а також знизу трикутної зони злому між обома прямокутниками були пресування і стиснення під час тектомеханічного процесу. Відповідно до цього враховують, що в даній зоні відсутні розколювання і тим самим шляхи переміщення для рухів породи для зменшення напруження. На ширині 100м здійснюють посилені заходи по визначенню напружень. За рахунок рухів на площині скиду вниз у зоні увігнутого злому в простяганні над скидом виникають дроблення, які знижуються за рахунок рухів убік. Тертя на площині скиду у цьому зв'язку тягне блок породи під скидом убік. Блок породи під скидом відносно подібного місця відповідає блоку породи над ним. Це означає, що блок породи закінчується біля увігнутому злому в простяганні скиду, причому межа, що виходить від злому, подібна до прямокутників, що будуються в зломі на простяганні ділянки порушення. Над увігнутим зломом в простяганні скиду блоки породи, пов'язані з процесами руху на обох ділянках порушення, нашаровуються з обох боків злому. Під увігнутим зломом між блоками породи, що лежать під ділянками порушення, є призма породи. На неї не впливає жодна результуюча тиску, яка встановлюється внаслідок тиску налягаючих порід та енергії складкоутворення і, відповідно, протитиску і яка спрямована від площин скиду похило вниз. На противагу цьому діє результуюча тиску на блоки породи під ділянкою порушення. Ця результуюча тиску забезпечує у даному випадку відносно великий стиск. Цей стиск відносно більший, ніж у породній призмі в зоні увігнутого злому в простяганні скиду, де не діє результуюча тиску Тому в зоні увігнутого злому відносно зон під ділянками порушення можуть переміщатися безперешкодно підзони породи. Якщо тільки блоки породи під скидами переміщаються убік блоками породи, що знаходяться нагорі, то рухи ініціюються сколюванням (зсувом), що виходить з зони увігнутого злому. Тим самим блоки породи під ділянками порушення висуваються від призми, що знаходиться під увігнутим зломом, по обидва боки, починаючи на межах, що визначаються прямокутниками на ділянках порушення, спорудженими у зломі. В породній призмі виникають ослаблення породи, які після кожного переміщення руху підсуваються одне до одного на площинах сколювання за рахунок енергії складкоутворення або протитиску. Площини сколювання простягаються в напрямі потоку енергії і мають падіння, яке співпадає з падінням вершини увігнутого злому. Розколювання, що виникають у зв'язки з підсуванням одне до одного ослаблень породи, можуть бути локалізовані щодо актуальності гірничого удару і масозавалювання. Таке лише умовно можливе для меж породної призми під увігнутим зломом у простяганні скидів. В цій зоні порода відноситься, за рахунок чого нема чітких меж, а тільки є перехід від одного феномена напруження в інший. Малотектонічні зсуви і розколювання, які всередині породної призми під увігнутим зломом усувають локальні ослаблення породи, виходять в зоні переходу і на іншому боці обвалюються не за рахунок інших розколювань. При процесах руху на площинах скиду в зоні увігнутого злому в простягнутому напрямі скиду угору руху, які вказують за рахунок ефекту смужкуватості у напрямку злому, переносяться за рахунок тертя на блоки породи під ділянки порушення. Таким чином, під увігнутим зломом порода стискується з незначними явищами дроблення без чіткого бічного розмежовування, так що в цій зоні немає меж, актуальних щодо небезпеки гірничого удару. Зсуви у зворотному напрямку викликають під скидами вигини головою вниз, які вниз від опуклого злому угору потрапляють у простір, що стає ширше. Це призводить до ослаблення породи в цій зоні, за рахунок чого виникають площини сколювання, на яких більш пізні напруження зменшуються за рахунок процесів руху. Осадові родовища (поклади), як, зокрема, поклад кам'яного вугілля, виділені через тектоніку структурних поверхів, при якій оголюються насуви у напрямку в глибину, що простягаються більше або менше прямокутно до скиду. Якщо хвилясте залягання з або без малотектонічним(ого) зсувом (зсуву) і/або насувів(у) і малотектонічні зсуви і/або зсуви без хвилястого залягання відкривається (оголяється), при цьому залягаючи в покрівлі зони порушені і не залишається жодних розкриття, тоді закладаються в глибину великі насуви. Хвилясте залягання виникає за рахунок підпору руху блоків породи, які переміщаються на поверхні насуву угору, причому у подібному місці потік енергії над зоною виходу перетинає зону підпору. У цій зоні порода площинами сколювання розчленовується на малі підзони, так що пропонується достатньо площин руху для зниження напружень, що виникають внаслідок гірничодобувної діяльності. Відповідно до прикладу виконання винаходу в зоні угору від що вихідних насувів зменшуються витрати для ліквідації гірничого удару. Таким чином в зоні виходу насуву виникає шаропаралельне ковзання. Порода руйнується, якщо шаропаралельний рух наштовхується на перешкоду. Перешкодами можуть бути тектонічні порушення, розколювання з незначними скидами вниз в мм-діапазон, прошарки, неправильності, розмиви. Скрізь, де є такого виду перешкоди, порода розколюється і руйнується внаслідок шаропаралельного сковзання, так що з'являється в достатній мірі шляхів переміщення, на яких за рахунок руху, що виникає в породі, напруження зменшуються. Якщо ж немає перешкод, в значній мірі зберігаються пласти породи при шаропаралельному ковзанні. У цьому випадку слід зважати на зростання напружень, якщо при цьому, стосовно актуальності гірничого удару внаслідок тектоніки і гірничовидобутку, це призводить до ціликів, які мають обмеження у вигляді кришки труни. Шаропаралельне ковзання завжди там, де розмір насуву не змінюється в насуві у напрямі глибини. Зміни напрямку простягання від насувів як наслідок мають ефекти воронкування і снігоплуга, причому ефекти снігоплуга пов'язані з ослабленням породи, а воронкоподібні ефекти пов'язані з дробленням. Це стосується по суті зон над насувом. У випадку ефекту снігоплуга блоки породи за рахунок тертя блоків породи на площині насуву висуваються під насув від арки у напрямку простягання насуву, чим створюються спонукання для ефекту снігоплуга. Таким чином під насувом виникає також ослаблення породи. Зона над насувом не має над собою у безпосередній близькості жодного блоку, за рахунок маси якого рух ізолюється від підзон. Угору від насувів всередині зони ослаблення породи переміщаються великі підзони, тиски яких один проти одного і один з одним, вимальовують подальші площини сколювання, так що у достатній мірі надається в розпорядження площин сколювання для процесів руху, що ведуть до зменшення напружень. Під насувом блок налягаючої породи забезпечує в зоні ефекту снігоплуга те, що сильніше перешкоджає рухам великих підзон породи. При цьому накладаються результуючі тиски, які виводяться з тиску налягаючих порід і енергії складкоутворення і, відповідно, протитиску і спрямовані від площини насуву похило вниз. Великий тиск спонукає до того, щоб рухи в зонах з ослабленням були спрямовані на маленькі підзони породи. Таким чином вниз від зон з ефектом снігоплуга є достатньо шляхів переміщення, на яких напруження знижуються. Це посилюється шаропаралельним ковзанням. При воронкоподібному ефекті за рахунок тертя від блоків породи на площини насуву блоки породи під насувом зсуваються у бік арки (склепіння) у напрямку простягання насуву. Таким чином, під насувом також виникає у розвиток дроблення. Через те що під насувом відсутні рухи угору до земної поверхні, то більшою частиною дроблення переходить в пресування. Якщо повинні були взаємодіяти підсування, то вниз від увігнутої зміни напрямку простягання насувів виникають ослаблення породи. Дроблення змінюють структуру породи з утворенням площин сколювання, які можуть служити для зниження напруження, що виникає внаслідок гірничодобувної діяльності. Кількість площин сколювання збільшується за рахунок шаропаралельного ковзання. Згідно з прикладами виконання винаходу скорочуються заходи для запобігання гірничого удару в зонах з ефектом снігоплуга і воронкоподібним ефектом, а при додатковому шаропаралельному ковзанні знижуються ще більше. Угорі від насувів в зоні поза від ефектом снігоплуга і воронкоподібного ефекту порода переміщається, зокрема при товстоплитчастості більше або менше як єдиний блок, так що це призводить в цій же зоні до розколювань, якщо шаропаралельне ковзання наштовхується на прошарки, нерівномірності, вульсти і розмиви. Межі з розколюваннями і малотектонічними порушеннями руйнуються через шаропаралельне сковзання, якщо є тільки незначні уступи. Таким чином, є додаткові площини сколювання і, тим самим, площини для процесів руху, спрямованих на зниження напружень. Залежності, що мають вирішальне значення для насувів стосовно площин, на яких можуть бути знижені напруження, зумовлені гірничодобувною діяльністю за рахунок процесів руху, змінюються за рахунок структур брил. При цьому, відповідно до прикладу виконання винаходу, визначають напрямок енергії складкоутворення на перешкодах рухам і в зонах, вільних для переміщення. Цей аспект базується на знанні того, що енергія складкоутворення локально перетворюються тільки тоді, поки є вільний простір, як, наприклад, земна поверхня, для виникнення тектонічних структур, і тільки тоді у великому обсязі можуть утворитися площини, на яких зменшується напруга, зумовлена гірничовидобутком. Згідно з наступним прикладом виконання винаходу визначається проходження (напрямок) енергії складкоутворення відносно перешкод руху і вільних для руху зон на ділянці насувом, і, таким чином, враховується, що при перешкодах, як вони знаходяться вниз від скидів, що обмежуються брилами, знижується число площин сколювання, що має значення для актуальності гірничого удару, якщо виникають цілики з незначним напруженням внаслідок тектоніки і геометрії виробки. При вільних зонах число площин сколювання збільшується.

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

A method of planning the cleaning workings considering prevention and liquidation of pit-blows, in coal-beds especially

Автори англійською

Ehrhardt Wilhelm

Назва патенту російською

Способ планирования очистительных выработок с учётом предотвращения и ликвидации горных ударов, в частности в залежи каменного угля

Автори російською

Эрхардт Вильгельм

МПК / Мітки

МПК: E21C 41/16, E21C 41/18

Мітки: ліквідації, очисних, спосіб, гірничих, ударів, кам'яного, відвернення, планування, зокрема, виробок, урахуванням, покладі, вугілля

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/10-48159-sposib-planuvannya-ochisnikh-virobok-z-urakhuvannyam-vidvernennya-ta-likvidaci-girnichikh-udariv-zokrema-u-pokladi-kamyanogo-vugillya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб планування очисних виробок з урахуванням відвернення та ліквідації гірничих ударів, зокрема у покладі кам’яного вугілля</a>

Подібні патенти