Общая часть. 
Организация работ и расчет технико–экономических показателей в очистном забое 21-1-7 в условиях ЗАО "РУК" ОАО "Ольжерасская-Новая"

Общие сведения о шахте

Шахта «Ольжерасская-Новая» — угледобывающее предприятие в г. Междуреченск (Кемеровская область, РФ). Филиал ОАО «Южный Кузбасс» (Входит в состав «Мечел-Майнинг»).

Шахта «Ольжерасская-Новая» была введена в эксплуатацию 29 сентября 2006 года с проектной мощностью 1,8 миллиона тонн в год. Первый миллион тонн угля коллектив шахты добыл уже 8 мая 2007 года. На шахте добывается коксующийся уголь марки ГЖО.

Отрабатывается лава 21−1-7, работа которой периодически останавливается в связи с самонагреванием угля в выработанном пространстве^[1]. Лава запущена в эксплуатацию в начале мая 2010 года. Она имеет запасы угля около 3 млн т, ее протяженность — около 200 метров.

Отработка ведется по уникальной технологии с выпуском подкровельной угольной пачки. При средней мощности пласта в 7,5 м очистным комбайном вынимается слой у почвы пласта мощностью 3,3 м. Оставшаяся угольная пачка, а на некоторых участках мощность угольного пласта доходит до 10,5 м, принудительно разрушается и выпускается на завальный конвейер, который находится под хвостовым ограждением секций механизированной крепи. шахта уголь геологический Такая технология предполагает наличие двух конвейеров вместо одного. Используются забойный и завальный конвейеры Анжерского машиностроительного завода. Также в лаве 21−1-7 применяются перегружатель ПСП-308, забойный комбайн К-500, дробилка ДУ-910, очистной комплекс CODCO ZF 8000/22/35.

ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПЛАСТА

Лава 21−1-7 будет проводиться по почве пласта, с выпуском подкровельной пачки угля.

Протяженность выемочного столба 826 м, длина лавы 200 м, глубина отработки 180−270 м.

Уголь полублестящий, полосчатый, неяснополосчатый, слабой механической прочности, крепость (f= 1−2), средней нарушенности.

Угол на подъем по простиранию 1?- 9?, по падению 5?- 10?.

Мощность пласта в теле лавы составляет 5,22 — 8,40 м, в среднем мощность пласта 7,50 м.

Качественные показатели пласта:

• · марка ГЖО,
• · естественная влажность 2.7%,
• · зольность чистых угольных пачек 12.2%,
• · зольность горной массы 20.3%,
• · выход летучих 36%,
• · толщина пластического слоя 10 мм,
• · содержание серы 0.17%,
• · содержание фосфора 0.01−0.04%,
• · удельная теплота сгорания 8000 ккал/кг,
• · объемный вес угля 1.36 г/см³

Пласт сложного строения, содержит от 2 до 7 породных прослоев.

В пределах выемочного столба лавы чётко прослеживается прослой мощностью 0,10−0,25 м на расстояние 0,4−0,6 м от почвы пласта. Остальные прослои имеют линзовидный характер, невыдержанные, мощность колеблется от0,01- 0,10 м.

Прослои представлены разнозернистым алевролитом, по фрикционному искрению не опасны.

Пласт угрожаемый по горным ударам с глубины 220 м.

По внезапным выбросам угля и газа с горизонта +100 м.

Лава будет проводиться вне зоны опасной по выбросам угля и газа.

Пласт опасен по самовозгоранию углей, инкубационный период 50 суток.

Вмещающие породы с содержанием двуокиси кремния (SiO2) около 40%, поэтому являются силикозоопасными.

Угольная пыль взрывоопасна.

Содержание свободной двуокиси кремния в углях составляет до 5%.

Трещиноватость (кливаж)

Угольный пласт и углевмещающие породы разбиты нормальносекущими трещинами. Эти трещины образую две системы (А и В). Система А, наиболее выраженная, имеет азимуты падения в пределах 170?-200?, углы падения 65?-90?; частота трещин по пласту 10−20 на 1 м².

Система В, подчиненная, имеет азимуты падения 85?-120?, углы падения 65?-88?; частота трещин менее интенсивная. В зонах тектонических нарушений развита интенсивная кососекущая трещинноватость.

Характеристика кровли пласта

Непосредственная кровля для комплекса будет служить пачка угля (выпускаемая подкровельная пачка) мощностью1,50−4,90 м.

Кровля неустойчивая, легкообрушаемая (3 типа, III класса КузНИУИ).

«Ложная» кровля пласта: представлена углистым аргиллитом мощностью до 0,25 м обрушается в отработанное пространство сразу же за выемкой угля. Распространена не повсеместно.

Непосредственная кровля пласта: представлена разнозернистыми алевролитами мощностью до 45,0 м. Алевролит крепостью f=4−6, средней абразивности, неяснослоистый.

По прогнозным данным кровля среднеустойчивая, устойчивая.

По типу обрушаемости относится к среднеобрушаемой (КузНИУИ).

По нагрузочным свойствам относится ко 2 типу, II классу (средняя) (КузНИУИ).

Прогнозируемый шаг обрушения 5−6 м будет обуславливаться трещиноватостью кровли и слоистостью алевролита.

Основная кровля пласта: представлена разнозернистыми алевролитами и песчаниками, переслаиванием песчаников с алевролитами, мощностью от 87 до 90 м.

Крепость: алевролит f = 6−7, песчаники f = 7−8, средней абразивности.

По прогнозным данным относится к трудно или средне обрушаемой, (КузНИУИ).

Прогнозируемый шаг обрушения 8−10 м.

Характеристика почвы пласта

Почва пласта: представлена алевролитом, крепостью f = 4−6 несклонная к пучению, не размокает, взрывоопасная по фрикционному искрению.

Физико-механические свойства угля и вмещающих пород

Лава будет проводиться в метаново — азотной, азотно — метановой зонах.

Прогнозируемая природная газоносность на гор. Пласта 7,8−9,7 м³/т.

Прогнозный водоприток в лаву 15−20 м³/час, с увеличением отработки приток будет увеличиваться, максимальные водопритоки ожидаются 220−250 м³/час.

Перечень опасных зон:

Опасные зоны:

Зона № 1. Зона угрожаемая по горным ударам;

Зона № 17. Почва пласта опасная по фрикционному искрению;

Зона № 51. Геологоразведочная скважина № 10 338;

Зона № 68. Геологоразведочная скважина № 11 056;

Зона № 42. Геологоразведочная скважина № 11 006;

Зона № 19. От тектонического нарушения типа «надвиг», Н (к)= 1,5 м, <35?.

Зона № 14. От тектонического нарушения типа «надвиг», Н (к)= 3,5 м, <30?.

Зона № 46. Зона размыва кровли пласта.

Зона № 97. Геологическое нарушение типа «надвиг», Н (к)= 2,0 м, <30?.

Опасности зон от геологоразведочных скважин:

Возможное наличие в полости скважины металлического бурового инструмента;

Возможное скопление воды до 1 м³;

Возможное выделение газа СН4(метан) Опасности зон от тектонических нарушений:

Неустойчивая кровля;

Образование вывалов, заколов, куполов;

Возможно выделение газа СН4(метан);

Увеличение водопритока.

Обо всех изменениях горно-геологических условий проведение лавы ИТР участка № 2 (очистной) докладывает главному геологу шахты.

Таблица 1 — Горно-геологическая характеристика пласта и вмещающих пород.