В.В.МИРНЫЙ,  А.Н.БАРАНОВСКИЙ

 

УСТАНОВЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ НАРУШЕННОСТИ ПЛАСТА НА СТАДИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЕГО ОТРАБОТКИ

 

Согласно отчетной документации предприятия запасы угля шахты  "Ударник" по пластам h2, hЗ, h6 в значительной степени выработаны.  В отдельных местах горные работы по этим пластам подошли к границам шахтного поля, приблизились к промышленным контурам, построенным по мощностям 0,60 и 0,45м или вошли в зоны тектонических нарушений,  где перемятые породы  (в т.ч. угольные пласты) представляют значительную по ширине зону (500 и более метров).  В этих же условиях ведение горных работ по пластам становится затрудненным технически и нецелесообраз­но экономически.

Анализ угленосной толщи в границах шахтного поля, выпол­ненный с участием авторов,  свидетельствует о наличии вполне кондиционных запасов по пласту hЗ , находящемуся выше пласта hЗ на 25м.

Предметом настоящих исследований явилось оконтуривание запасов в зоне апофизы Восточного сброса.  Надежное определе­ние площади промышленных запасов в этом месте лает возможность составить программу развития горных работ по пласту ЬЗ .

Указанная апофиза неоднократно переходилась подготовите­льными выработками пластов h6, hЗ , hЗ и h2.

Однако перемятость пласта, раздробленность самого сместителя зачастую таковы,  что составить представление об ампли­туде смешения и об определении места встречи выработки с пла­стом невозможно.

Из отобранных материалов представляют интерес, как наи­более надежные, зарисовки перехода апофизы горными выработками по пластам h6 (2 перехода), hЗ (2 перехода), hЗ (один пере­ход). Поскольку проектируемый к отработке пласт hЗ находится между отработанными или частично отработанными пластами hб и hЗ, оказалось возможным провести следующие исследования:

- оценить степень нарушенности пластов h6 и hЗ апофизой;

- с использованием зарисовки и перехода апофизы штреком плас­та hЗ оценить поверхность сместителя в зоне пяти точек до­кументирования нарушения;

- построить график изоамплитуд апофизы;

- оценить амплитуду апофизы в рабочей части пласта hЗ ;

-сделать вывод о возможности перехода апофизы проектируемыми очистными работами.

Как известно (1) стр.220-221 тектоническое нарушение име­ет свои размеры и приближенно напоминает по Форме эллипс, на границе которого амплитуда смешения имеет нулевое значение, а в центре - максимальное.  Такой эллипс называют еще  "Эпюра дизъюнктива (2) .

Рисунке 1. График изоамплитуд нарушения.

 

Рассматриваемая апофиза относится к мелким нарушениям. Поэтому при полном анализе геологических данных можно было бы составить полный эллипс нарушения. В зоне исследования отмеча­ется полное затухание апофизы.  В связи с этим целесообразно построить и оценить только фланговую часть эпюры.

Используя изложенные в литературе методики построения эпюры и совмещения плоскостей  (1,3), получен график изоамплитуд, приведенный на (рис. 1.)

В результате анализа и некоторых графических построений оказалось возможным сделать следующие выводы.

Направление нарушения практически совпадает с большой осью эпюры дизъюнктива. От точки "Е" до точки "А"  (с нулевой амплитудой) расстояние примерно 800 м.

Совмещая эпюру с гипсометрическим планом, убеждаемся в том, что полное затухание апофизы произойдет на границе промы­шленного контура с мощностью пласта 0,6м.  Следовательно, кон­тур не подсчитываемых запасов может быть продлен вдоль апофизы через всю часть пласта hЗ рабочей мощности.

При ведении горных работ в районе северной части апофизы можно прогнозировать малую амплитуду нарушения (от 0 до 0,5м). В этом случае возможно получение добычи из не подсчитанных за­пасов. Согласно существующему положению эта часть добытых, но не подсчитанных запасов будет включена в балансовые.

Представляет интерес оценка размеров нарушенной части пласта в зоне апофизы. Характер изоамплитуд в южной части по­казывает, что нулевая изоамплитуда вверху и внизу эпюры имеют практически параллельное направление, т.е. по существу они ог­раничивают ширину или малую ось эллипса сместителя. В этом слу­чае в южной точке С эллипса, по-видимому, можно предполагать наличие максимальной амплитуды апофизы, составляющей 6,2м.

Согласно (1), стр.222, ширина нарушенной зоны пород у на­рушения может быть принята равной примерно двум амплитудам.  В этом случае параллельно линии скрещения можно с обеих ее сто­рон оставить зоны неподсчитываемых запасов шириной примерно по 15м. Таким образом, нами установлены место затухания апофизы и ширина зоны перемятого угля.

Понятно, что приведенные соображения и расчеты можно оце­нить как прогнозные. Однако, на этапе проектирования отработки запасов этого достаточно.

ЛИТЕРАТУРА

1. В.А. Букринский, Г.В.Орлов, Е.И.Самошкин и др.-

"Основы геодезии и маркшейдерского дела".  М,: Недра, 1989.

2. И.Н.Ушаков - "Горная геометрия". М,: Недра, 1979

3. В.В.Мирный - "Проекции в маркшейдерии". Киев, В1ПОЛ, 1994

// Сборник научно-технической и студенческой конференции вузов Украины "Маркшейдерское обеспечение горных работ ". 2000 г. стр. 61-63