Непосредственная и основная кровля. Обрушаемость пород кровли калийных и угольных пластов

Непосредственная кровля – это толща пород над пластом, которая легко обрушается при небольших обнажениях на некотором расстоянии от забоя при передвижке механизированной крепи.

Мощность непосредственной кровли при отработке угольных пластов обычно не превышает 2-3 м и определяется мощностью периодически обрушающихся за крепью пород после передвижки механизированной крепи.

Основной кровлей называется толща пород, залегающая сразу над непосредственной кровлей. Она способна сохранять устойчивость в выработанном пространстве за крепью лавы через некоторое время после обрушения непосредственной кровли.

Мощность основной кровли  при отработке угольных пластов зависит от состава и строения слагающих ее пород, вынимаемой мощности пласта и в большинстве случаев составляет 3-5 м.

Кровля калийных пластов Старобинского месторождения представлена неравномерным чередованием прослоев каменной соли, глины и других пород. В зависимости от способности этих пород к обрушению при отработке калийных пластов длинными очистными забоями (лавами), также как и на угольных пластах, различают непосредственную и основную кровлю. По результатам геологического строения и прочностных свойств пород кровли Второго и Третьего калийных пластов, а также характера обрушения кровли при выемке пластов введены понятия об условном разделении кровли на непосредственную и основную:

- непосредственная кровля – одна или несколько пачек (слоев) пород мощностью до 10 м, залегающих непосредственно над отрабатываемым пластом, не способных (как правило) образовывать больших зависаний и

133
обрушающихся при передвижке забойной крепи лав. Шаг ее самопроизвольного обрушения составляет, в основном, 3-5 м;

119
- основная кровля – одна или несколько пачек (слоев) пород, залегающих над непосредственной кровлей на высоте 10-20 м от кровли пласта и имеющих в своем составе более прочные, чем в непосредственной кровле, пачки (слои) пород. Шаг ее самопроизвольного обрушения (периодических осадок) в несколько раз бóльший шага обрушения непосредственной кровли, преимущественно 10-25 м.

 

Обрушаемость пород кровли пластов

 

Породы, слагающие кровлю пластов, обладают различной склонностью к обрушению. При управлении кровлей в лавах полным обрушением различают:

- первое обрушение кровли;

- первичное обрушение кровли;

- вторичное обрушение кровли.

Первое обрушение кровли в лавах происходит после ее отхода от монтажного штрека на расстояние 50-80 м и более. На Старобинском месторождении зачастую происходит при отходе на расстояние, примерно равное длине лавы (квадрат). Первое обрушение кровли происходит с наибольшей интенсивностью, при этом развивается большое горное давление на забойную крепь, иногда приводящее в нижних лавах при слоевой выемке Третьего пласта к аварийному выходу ее из строя.

После первого обрушения в процессе подвигания лавы происходят регулярные обрушения непосредственной и основной кровли. При этом обрушения непосредственной кровли зачастую называют первичными, а обрушения основной кровли – вторичными. На угольных месторождениях непосредственная кровля чаще всего не образует зависаний за крепью, а основная кровля зачастую зависает в виде консольных плит. Если при большой разрыхляемости пород непосредственной кровли она после обрушения полностью (без зазора) подбучивает основную кровлю, то последняя не обрушается, а плавно ложится на обрушенные породы.

Для Старобинского месторождения в «Инструкции по применению систем разработки на Старобинском месторождении». – Солигорск, 2018 приведена классификация пород кровли Второго и Третьего калийных пластов на обрушаемость. Для обоих пластов как непосредственная, так и основная кровля на каждом из интервалов 0-5; 5-10; 10-15 и 15-20 м делится на:

- легкообрушаемую;

- среднеобрушаемую;

134
- труднообрушаемую.

Классификационным признаком для отнесения кровли к легко, средне и трудно обрушаемой на Втором пласте является содержание в кровле слабых прослойков (глинистых и глинисто-мергелистых пород), а на Третьем пласте – содержание в кровле слабых прослойков (глина, карналлит) и содержание прочных прослойков (каменная соль, сильвинит, доломит, песчаниковидная соль).

 

Горное давление в лавах. Основные факторы, влияющие на проявления горного давления в очистных забоях и выработках


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: