Обрушаемость кровли угольных пластов

Устойчивость обнажений горных пород.

Строение массива пород

Пласт расположен во вмещающих породах, которые еще называют боковыми. Породы кровли залегают над пластом, а почвы – под пластом.

В зависимости от расположения отдельных слоев боковых пород над угольным пластом и способности их к обрушению и сдвижению различают ложную, непосредственную и основную кровлю.

Ложная кровля – слой пород незначительной мощности (до 0,5 м), залегающий непосредственно над пластом и легко обрушающийся после выемки угля.

Непосредственная кровля – толща пород, залегающая непосредственно над пластом, которая легко обрушается в выработанном пространстве при удалении призабойной и посадочной крепи или передвижке секций механизированной крепи.

Основная кровля – толща крепких, устойчивых пород, находящихся непосредственно над пластом или выше непосредственной кровли. Породы основной кровли после удаления крепи могут не обрушаться длительное время. Обрушение происходит, как правило, на значительной площади.

Непосредственная почва – толща пород, залегающих под пластом.

Породы кровли в большинстве случаев состоят из различных слоев, которые при обнажении имеют тенденцию к расслоению. Кроме того, даже однородные породы (например, песчаник) разделяются на отдельные слои различной толщины.

Все горные породы по слоистости разделяются на классы (табл. 1.1)

Таблица 1.1

Классификация пород по слоистости

Классы пород	Толщина слоев, м
весьма тонкослоистые тонкослоистые среднеслоистые крупнослоистые весьма крупнослоистые	<0,2 0,2-1 1-3 3-10 >10

Под устойчивостью обнажений понимается свойство нижних слоев непосредственной кровли (суммарной мощностью до 1 м) сохранять целостность и не выпадать в поддерживаемое пространство очистной выработки.

Устойчивость кровли характеризуется размерами и продолжительностью устойчивого состояния обнажений кровли за исполнительным органом выемочных машин.

По устойчивости все кровли делятся на пять типов: устойчивая (Б₅), средней устойчивости (Б₄), малоустойчивая (Б₃), неустойчивая (Б₂) и весьма неустойчивая (Б₁). Типизация непосредственной кровли по устойчивости приведена в приложении (табл. 1.)

Обрушаемость – способность совокупных слоев непосредственной и основной кровли разрушаться над поддерживаемым пространством и обрушаться за его пределами.

По нагрузочным свойствам кровли делятся на три типа: легкая, средняя и тяжелая. Типизация основной кровли по нагрузочным свойствам приведена в приложении (табл. 2).

Деление кровли на типы по нагрузочным свойствам производится исходя из следующих условий:

- легкая при h_л.о./m_в ≥(6…7);

- средняя при (6…7)> h_л.о./m_в ≥(3…4);

- тяжелая при h_л.о./m_в <(3…4).

Больший предел следует принимать при m_в ≤1,3м, меньший – при m_в >1,3м.

Здесь h_{л.о .}- высота слоев легко обрушающейся кровли, м;

m_в – вынимаемая мощность пласта, м.

Дата добавления: 2014-10-31