Общие положения о принципах безопасного ведения горных работ

21.05.2018
Одним из главных условий успешной борьбы с горными ударами на шахте и в целом на месторождении является своевременное выявление пластов, опасных и угрожаемых по ударам, осуществление профилактических мер задолго до возникновения горных ударов. Такой подход к делу не вызовет дополнительных затрат или других осложнений, наоборот, он приведет лишь к строго упорядоченному ведению всего горного хозяйства.

В этом отношении показателен пример шахт Кизеловского бассейна. Главные трудности в решении проблемы борьбы с горными ударами на этих шахтах в свое время как раз и были вызваны тем, что к борьбе с ударами здесь приступили лишь тогда, когда они начали проявляться в большом количестве с большой силой. К этому времени выяснилось, что многие основные горные выработки на ряде шахт были пройдены без учета опасности проявления горных ударов, так как поддерживались целиками угля недостаточных размеров. Для шахт были характерны многогоризонтность, непропорциональное и бессистемное ведение работ по отдельным пластам свиты.

Понадобилось более десяти лет, чтобы основные шахты бассейна перестроились на ведение работ в условиях, опасных по горным ударам. Однако и до настоящего времени на ряде шахт, особенно на таких старых, как шахта им. Урицкого, имеются горные выработки, являющиеся главными артериями (грузовые и людские стволы и уклоны), которые могут быть очагами крупных горных ударов. И теперь, чтобы обезопасить эксплуатацию таких шахт, приходится проводить специальные, порой очень сложные, мероприятия.

Позднее начало борьбы с горными ударами часто требует излишних затрат средств и материалов, иногда вызывает остановку эксплуатации лав, крыльев шахт или угольных пластов и даже шахт в целом. В этом случае внедрение отдельных мероприятий по борьбе с ударами затягивается, приводит к неуверенности в решении организационных вопросов, связанных с добычей угля и развитием шахт.

Все это говорит о том, что главное в настоящее время заключается в своевременном выявлении потенциально опасных по горным ударам угольных пластов во всех бассейнах, на всех месторождениях страны, в планомерном внедрении профилактических мер борьбы с горными ударами в проектирование и строительство новых шахт и новых горизонтов на действующих шахтах.

Результаты исследовании, существенно уточнившие представления о природе и механизме горных ударов, о роли гелогических и горнотехнических факторов, влияющих на опасность проявления горных ударов, позволили более обоснованно и полно сформулировать основные принципы безопасного ведения работ на шахтах, разрабатывающих пласты, подверженные горным ударам.

Безопасное ведение горных работ могут обеспечить такие меры:

1) снижение горного давления на угольный пласт или его участки путем применения опережающей отработки защитных пластов, ведения горных работ без целиков, сокращения проходки выработок впереди очистных работ и пр;

2) снижение или ликвидация способности краевых частей угольного пласта к накоплению больших запасов потенциальной энергии путем изменения его физико-механических свойств;

3) защита горных выработок от последствий горных ударов путем выкладки бутовых полос и костров, установки податливых щитов, применения специального режима ведения горных работ;

4) управление процессом хрупкого разрушения пласта угля (в целях исключения вредного проявления горных ударов) путем подбора оптимальных способов и средств выемки угля, параметров и режима их применения, частичного снижения степени удароопасности краевой части пласта.

В конкретных условиях могут осуществляться различные комбинации этих четырех главных принципов. Классификацию мер безопасного ведения горных работ на пластах, опасных по горным ударам, дает схема 5.

Остановимся подробнее на перечисленных выше основных принципах ведения горных работ при разработке удароопасных пластов.