Разгрузка краевой части целика в зоне геологического нарушения пласта

Наибольшую опасность по образованию в выработанном пространстве разрыхленных скоплений угля, отжатого из краевой части угольного целика представляют места, в которых имеются геологические нарушения. В выемоч­ном столбе лавы 0-5-2 такие потенциально пожароопасные зоны располо­жены на вентиляционном штреке в местах, где они пересекают разрывные геологические нарушения пласта. После прохождения лавой геологического нарушения краевая часть угольного целика в месте нахождения тектонического нарушения пласта под­вергается воздействию сил опорного горного давления. Так как в этом месте угольный целик изначально состоит из перемятого, немонолитного угольного массива, то процессы механодеструкции и отжима разрыхленного угля из це­лика под действием сил опорного горного давления будут происходить с ин­тенсивностью на порядок выше, чем это происходит в местах, в которых отсут­ствуют геологические нарушения. При этом в процессе перемещения и отжима больших масс перемятого и раздавленного угля в значительной мере проявляют себя силы трения между перемещаемыми массами угля, вследствие чего темпе­ратура разрыхленных скоплений угля, оказавшихся в проветриваемой части выработанного пространства, будет не менее чем на 10-15°С выше, чем у окру­жающих пород и массива. В результате этих процессов свежеобнаженный, не окисленный уголь с более высокой температурой более интенсивно окисляется. Вследствие этого, при соответствующем аэротермодинамическом режиме в выработанном пространстве возникают очаги самовозгорания угля.

С целью снижения интенсивности деформаций в разрушаемой краевой части целика в местах геологических нарушений на вентиляционном штреке 0-5-2 производится выбуривание разгрузочной щели (полости) глу­биной 1,5-2,0 м. Разгрузочная щель формируется из ряда коротких (2 м) скважин, пробуренных по углю в 150 мм от кровли пласта. Разгрузочная щель формирует­ся в штреке как в месте пересечения им геологического нарушения пласта, так и на 10 м по обе стороны от границ нарушения. На каждом погонном метре штрека, где предусмотрено формирование разгрузочной щели, электросверлом на равном расстоянии друг от друга бурятся 6-7 шпуров диаметром 42 мм и дли­ной по 2 м. Затем каждый шпур расширяется (разбуривается) до диаметра не менее 100 мм. По мере разбуривания шпуров в формируемую разгрузочную щель с интервалом 0,5 – 0,7 м друг от друга закладываются деревянные чурки соответствующего диаметра и длины, чтобы не вызвать преждевременного обрушения пород.

Работа по формированию разгрузочной щели производится не позднее, чем за 40-50 м до подхода лавы к месту, где должна быть произведена разгрузка краевой части угольного целика.

Объемы работ, выполняемые по выбуриванию разгрузочной щели должны ежесменно приниматься маркшейдером или геологом с после­дующим составлением акта о выполненных работах.

Наличие разгрузочной щели позволит переместить место приложения сил опорного горного давления на 2 м. вглубь массива. Благодаря этому деформация и разрушение краевой части целика будет происходить менее интенсивно. Мак­симальным нагрузкам будет подвергаться часть пласта удаленная от борта штрека на расстояние до 3-4 м. Соответственно, там же будет происходить по­вышение температуры деформируемого угля. Таким образом, уголь с повы­шенной температурой оказывается внутри угольного массива вне контакта с воздухом, проходящим по выработанному пространству.