Спосіб безремонтного підтримання гірничих виробок в зонах підвищеного гірничого тиску

Изобретение относится к горному делу, в частности к способу охраны горных выработок в зонах повышенного горного давления (ПГД) при подземной разработке угольных пластов. Известны способы искусственного воздействия на массив горных пород взрыванием взрывчатых веществ (ВВ) для снижения нагрузок. Существует способ, включающий бурение опережающих наклонных скважин в кровле и почве выработок до начала разрушения горных пород, взрывание ВВ в них с образованием разгрузочных полостей [1]. Известен способ управления напряженным состоянием вокруг выработки, использующий бурение скважин в контур выработки, их заряжание и камуфлетное взрывание с образованием разгрузочных полостей из раздробленной породы [2]. Разработан способ охраны подготовительной выработки, основанный на бурении из подготовительной выработки в массив пород кровли вееров скважин, число которых в веере равно числу отсеченных слоев кровли, заряжании скважин ВВ и формировании зон измельченных пород взрыванием ВВ и скважинах [3]. Известные способы не эффективны для горных выработок, расположенных в зонах ПГД, т.к. не учитывают влияния выработанных пространств и сформированных ими зон ПГД. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ охраны горной выработки, заключающийся в бурении скважин, заряжании их ВВ и обрушении участка массива горных пород, примыкающего к зоне разгрузки и залегающего над выработанным пространством, взрыванием ВВ в скважинах. Скважины бурят из горной выработки, расположенной между охраняемой горной выработкой и выработанным пространством, с наклоном в противоположную сторону от выработанного пространства под углом сдвижения пород на глубину 5 - 6-кратной мощности пласта на расстоянии друг от друга, равном суточному подвиганию лавы. Однако известный способ может применяться лишь для выработки, примыкающей к выработанному пространству, и не распространяется на ситуации, в которых выработка расположена в зоне ПГД. В основу изобретения поставлена задача создания способа безремонтного поддержания горных выработок в зонах ПГД, в котором скважины располагают веером из горной выработки, причем веер направлен в сторону зоны разгрузки до границы зоны ПГД, чем после взрывания ВВ в скважинах и обрушения участка массива горных пород в выработанное пространство достигается снижение нагрузок и уменьшение размеров и степени влияния зоны ПГД, за счет чего исключаются дополнительные меры, в т.ч. ремонт, для поддержания горных выработок. Поставленная задача решается тем, что в способе безремонтного поддержания горных выработок в зонах ПГД, включающем бурение скважин, заряжание их ВВ и обрушение участка массива горных пород, примыкающего к зоне разгрузки и залегающего над выработанным пространством, взрыванием ВВ в скважинах, согласно изобретению скважины располагают веером из горной выработки в сторону зоны разгрузки, причем доводят их до границ зоны ПГД. В данном случае обрушаемый участок массива горных пород простирается на высоту зоны ПГД. Таким образом, предлагаемое техническое решение по сравнению с прототипом позволяет устранить влияние зоны ПГД на горные выработки, что приводит к их безремонтному поддержанию. Кроме того, это приводит к повышению безопасности эксплуатации выработок и удешевлению их поддержания за счет исключения дополнительных мер. На чертеже (фиг.) представлена схема реализации предлагаемого способа безремонтного поддержания горных выработок в зонах ПГД. На чертеже приняты следующие обозначения: 1 - горная выработка; 2 - зона ПГД; 3 -скважины: 4 - взрывчатое вещество; 5 - обрушаемый участок массива горных пород; 6 - граница зоны ПГД; 7 - зона разгрузки; 8 - выработанное пространство. Способ безремонтного поддержания горных выработок в зонах ПГД осуществляется следующим образом. Из горной выработки 1, находящейся в зоне ПГД 2, бурят веером скважины 3. Скважины направляют в сторону зоны разгрузки 7 до границы зоны ПГД 6. Скважины заряжают ВВ 4 и производят взрывание. В результате взрыва обрушают участок массива горных пород 5 и под действием гравитационных сил заполняют выработанное пространство 8. Таким образом, использование новых действий, а именно - бурения скважин веером из горной выработки в сторону зоны разгрузки до границ зоны ПГД совместно с известными - заряжанием их ВВ, обрушении участка массива горных пород, примыкающего к зоне разгрузки и залегающего над выработанным пространством, взрыванием ВВ в скважинах, приводит под действием гравитационных сил к просыпанию их в выработанное пространство. За счет этого горные породы, ранее участвовавшие в формировании нагрузок в т.ч. на горную выработку, передают свой вес в выработанное пространство, вследствие чего уменьшаются размеры и степень влияния ПГД на горную выработку. Этим создаются условия безремонтного поддержания горных выработок, что повышает безопасность и снижает расходы на их эксплуатацию.