Взрывные работы в очистных забоях

Аннотация
Рассмотрены способы производства взрывных работ в механизированных очистных забоях, в том числе, направленные на борьбу с внезапными выбросами угля и газа, основные параметры буровзрывных работ. Даны принципиальные схемы расположения шпуров (скважин). Ключевые слова: очистной забой; взрывные работы; контурное взрывание; пластовое торпедирование; передовое торпедирование Практически до середины ХХ века на угольных шахтах с применением буровзрывных работ (БВР) добывалось около 60% угля. Взрывные работы применялись почти при всех системах и способах выемки угля в очистных забоях и конкурировали только с технологией выемки угля отбойными молотками. Долгое время взрывные работы были неотъемлемой частью при выемке угля в лавах с машинным врубом и без него, в комбайновых и струговых лавах, в щитовых забоях, в наклонных, горизонтальных слоях мощных пластов, при выемке целиков угля. Однако, с конца 40-х годов ХХ века начинается широкомасштабный ввод в технологию выемки угля в шахтах механизированной техники – угольных комбайнов и механизированных очистных комплексов. При этой технологии в механизированных лавах взрывными работами ведут только выемку угля в нишах, а на очень крепких и вязких углях применяют предварительное взрывное ослабление угольного массива по всей длине лавы. Дальнейший рост энергонасыщенности и мощности горной добычной техники к концу ХХ века практически вытеснил взрывной способ выемки угля в лавах. Анализ последних исследований и публикаций показал, что добыча угля в условиях шахт Донбасса сопряжена с опасностью ведения горных работ, которая обусловлена большой глубиной разработки пластов, газоносностью горного массива и выбросами угля, породы и газа в выработки. С увеличением глубины разработки газоносность угольных пластов и их выбросоопасность растут. Поэтому могут возникать ситуации, когда взрывные работы в механизированных очистных забоях помогут решить комплекс задач, связанных с добычей угля, управлением горным давлением, обеспечением мероприятий по выбрособезопасности и предварительной дегазации угля. В этой связи становится актуальной задача управления газовыделением, труднообрушаемыми кровлями и пучением почвы в местах сопряжений лавы и штреков при помощи взрывного воздействия на горный массив. Для этого необходимо установить соответствующие параметры взрывных работ и обеспечить безопасность применения шпуровых или скважинных зарядов предохранительных ВВ (ПВВ). В этой связи представляет интерес проведение многогранного системного анализа взрывных технологий в очистных забоях. Необходимо установить не только параметры взрывных работ для отбойки и предварительного рыхления угольного пласта, но и установить факторы, определяющие параметры дегазации угля, управления горным давлением и предотвращения выбросов угля и газа. Целью работы является системный анализ известных взрывных технологий в очистных забоях, что позволит выбрать в зависимости от горно-геологических и горно-технических условий основные технические направления ослабления и дегазации угольного массива, снижения его выбросоопасности перед началом комбайновой выемки для увеличения нагрузки на забой.