RU2203423C2

RU2203423C2 - Method preventing gas dynamic disintegration of rock in mine working

Info

Publication number: RU2203423C2
Application number: RU2001112536A
Authority: RU
Inventors: Н.И. Алыменко; С.С. Андрейко; Ю.П. Бушуев; В.В. Минин; С.Ю. Нестерова; А.Н. Чистяков
Original assignee: Открытое акционерное общество "Сильвинит"
Priority date: 2001-05-07
Filing date: 2001-05-07
Publication date: 2003-04-27

Abstract

FIELD: mining industry, prevention of gas dynamic manifestations from soil in mine workings, specifically, in potassium mines. SUBSTANCE: gas pressure is reduced by loosening rock mass, by displacement and separation of rocky soil in working. Simultaneously with driving of working in rocky soil cut is formed and way for gas outlet is secured. As result displacement of rocks into machine cut takes place accompanied by separation of rocks which leads to reduction of formation and gas pressure. Formation pressure falls due to destruction and displacement of rocky soil into newly formed space of machine cut. Gas pressure drops thanks to destruction and displacement of rocky soil into newly formed space of machine cut and spaces carrying gas enlarge in volume and gas leaves through cracks into mine working. The greater side component of formation pressure, the more is active process of displacement and separation of rocks occurs, the lower gas pressure turns and probability of gas dynamic destruction of rock in mine working diminishes. EFFECT: increased efficiency of reduction of formation and gas pressure on rocky soil of mine working. 2 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для предотвращения газодинамических явлений из почвы выработок, например, в калийных рудниках. The invention relates to the mining industry and can be used to prevent gas-dynamic phenomena from the mine workings, for example, in potash mines.

Известен способ предотвращения газодинамического разрушения пород почвы горной выработки с помощью бурения профилактических дегазационных шпуров, включающий бурение шпуров, например, в почву выработки (см. Методическое руководство по ведению горных работ на калийных рудниках Верхнекамского калийного месторождения/Уральский филиал ВНИИГ, - М.: Недра, 1992, с.131-137). There is a method of preventing gas-dynamic destruction of rocks of mining soil by drilling prophylactic degassing holes, including drilling holes, for example, in the soil of production (see the Methodological Guide for mining in potash mines of the Verkhnekamsk potassium deposit / Ural branch of VNIIG, - M .: Nedra 1992, p. 131-137).

Недостатком этого способа является отсутствие расслоения пород почвы и, как следствие, незначительная дегазация массива в окрестности дегазационного шпура. The disadvantage of this method is the absence of stratification of soil rocks and, as a consequence, slight degassing of the mass in the vicinity of the degassing borehole.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ предотвращения газодинамического разрушения пород почвы горной выработки, включающий снижение горного и газового давлений посредством взрыхления породного массива, например, путем бурения шпуров и последующего камуфлетного взрывания зарядов в шпурах (см. там же, с.95-98). Closest to the proposed method is a method of preventing gas-dynamic destruction of soil rocks of a mine, including reducing rock and gas pressures by loosening the rock mass, for example, by drilling holes and subsequent camouflage blasting of charges in holes (see ibid., Pp. 95-98) .

Недостатками данного способа являются сейсмическое действие взрыва на массив, невозможность совмещения во времени и пространстве процесса добычи и дегазации пласта, необходимость отгона забойного оборудования на значительное расстояние от места взрывания. The disadvantages of this method are the seismic effect of the explosion on the array, the inability to combine in time and space the process of production and degassing of the formation, the need to drive the downhole equipment to a considerable distance from the place of blasting.

Целью предлагаемого способа предотвращения газодинамического разрушения пород почвы горной выработки является повышение эффективности снижения горного и газового давлений на породы почвы горной выработки. The aim of the proposed method to prevent gas-dynamic destruction of soil rocks of a mine is to increase the efficiency of reducing rock and gas pressure on soil rocks of a mine.

Поставленная цель достигается тем, что одновременно с проведением выработки в породах почвы создают машинный вруб. В результате этого происходит смещение пород в машинный вруб, сопровождаемое расслоением пород, и, как следствие, снижаются горное и газовое давления. Горное давление снижается вследствие разрушения и смещения пород почвы во вновь образованное пространство машинного вруба, газовое давление снижается из-за того, что вследствие разрушения и смещения пород почвы во вновь образованное пространство машинного вруба, полости, содержащие газ, увеличиваются в объеме, и (или) по трещинам газ выходит в горную выработку. Чем больше боковая составляющая горного давления, тем активнее происходит процесс смещения и расслоения пород, тем ниже становится давление газа, и вероятность газодинамического разрушения пород почвы горной выработки снижается. This goal is achieved by the fact that simultaneously with the development of the soil create a machine cut. As a result of this, the rocks are displaced into the machine cutting, accompanied by stratification of the rocks, and, as a result, the mountain and gas pressures are reduced. Rock pressure decreases due to the destruction and displacement of soil in the newly formed space of the machine cut, gas pressure decreases due to the fact that due to the destruction and displacement of soil in the newly formed space of the machine cut, cavities containing gas increase in volume, and (or ) through the cracks, the gas enters the mine. The greater the lateral component of the rock pressure, the more actively the process of displacement and stratification of the rocks occurs, the lower the gas pressure becomes, and the probability of gas-dynamic destruction of the rocks of the soil of the mine decreases.

На фиг.1 изображено сечение горной выработки 1 с машинным врубом 2 в породах почвы 3, в которых имеется боковая составляющая горного давления 4 и пустоты 5, заполненные газом 6 под давлением. Figure 1 shows a cross section of a mine working 1 with a machine cut 2 in the soil 3, in which there is a lateral component of the rock pressure 4 and the voids 5, filled with gas 6 under pressure.

На фиг. 2 изображено сечение той же горной выработки 1 после смещения в машинный вруб 2 пород почвы 3 под действием боковой составляющей горного давления 4, увеличения объема пустот 5, заполненных газом 6, и пути дренирования газа 7 по расслоившимся породам почвы 3. In FIG. 2 shows a cross section of the same mine 1 after displacement of 2 soil rocks 3 into the machine cut under the action of the lateral component of the rock pressure 4, increase in the volume of voids 5 filled with gas 6, and gas drainage path 7 along stratified soil rocks 3.

Способ реализуется следующим образом. The method is implemented as follows.

Одновременно с проведением горной выработки 1 в породах ее почвы 3 создается машинный вруб 2, тем самым обеспечивают беспрепятственное смещение пород почвы 3, разрушенных под действием боковой составляющей горного давления 4, во вновь образованное пространство машинного вруба 2 и снижают горное давление 4. Посредством смещения пород почвы 3, разрушенных под действием боковой составляющей горного давления 4, обеспечивают расслоение пород почвы 3 и увеличивают объемы пустот 5, заполненных газом 6, или обеспечивают выход газа 6 по путям дренирования 7. В результате обеспечивают уменьшение горного давления 4 и давление газа 6, а следовательно, предотвращают газодинамическое разрушение пород почвы 2 горной выработки 1. Simultaneously with the mining 1 in the rocks of its soil 3, a machine cut 2 is created, thereby providing an unhindered displacement of the rocks of the soil 3, destroyed by the lateral component of the rock pressure 4, into the newly formed space of the machine cut 2 and reduce the rock pressure 4. By shifting the rocks soil 3, destroyed by the lateral component of the mountain pressure 4, provide stratification of soil 3 and increase the volume of voids 5 filled with gas 6, or provide the exit of gas 6 along the drainage paths Nia 7. As a result, provide a reduction in overburden pressure and the gas pressure of 4 6, and hence prevent destruction of the gas-dynamic soil rock excavation 2 1.

Такой способ целесообразно применять при проходке горных выработок комбайновыми комплексами с устройством для создания машинного вруба, когда имеется вероятность возникновения газодинамического разрушения пород почвы. Планируется в третьем квартале 2001 года на руднике СКПРУ-1 ОАО "Сильвинит" на пласте В, опасном по газодинамическим проявлениям, провести испытания предложенного способа. This method is advisable to apply when driving a mine workings with combine complexes with a device for creating a machine cut, when there is a likelihood of gas-dynamic destruction of soil rocks. It is planned in the third quarter of 2001 at the SKPRU-1 mine of OJSC Silvinit at reservoir B, which is dangerous for gas-dynamic manifestations, to test the proposed method.

Claims

A method of preventing gas-dynamic destruction of soil rocks of a mine, including reducing gas pressure by loosening the rock mass, displacing and stratifying the rocks of the soil of the mine, characterized in that a machine cut is created in the soil and provides a path for gas to escape.