Демченко Юрій Іванович

Обґрунтування параметрів виїмкових полів вугільних пластів у складних гідрогеологічних умовах

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю: 05.15.02. – 2008 р.

Науковий керівник: д-р техн. наук, проф. І.О. Садовенко

Задача уточнення і удосконалення науково-методичної основи, що поєднує комплекс гідрозахисних технологічних заходів, необхідних для розвитку підземної розробки вугільних пластів.

Метою роботи є обґрунтування параметрів виїмкових полів при підземній розробці вугільних пластів, що забезпечують гідрозахист гірничих виробок шляхом управління фільтрацією в масиві шахтного поля.

Автором встановлено, що:

– границі виїмкових полів у зонах концентрації перетоків по палеоруслам вуглевміщуючої товщі регулюються гідравлічним опором вугільних цілин, що зменшує фільтрацію в межах шахтного поля за гіперболічною залежністю до величини, обумовленої конкуруючими процесами збільшення водопровідності над водотривом, що просідає, і її зниження за рахунок збільшення випару з поверхні ґрунтових вод;

– контури виїмкових полів за фактором безпечного ведення гірничих робіт під пливуном розширюються на 16% при використанні резерву водозахисних властивостей вуглевміщуючих порід за рахунок внутрішнього тертя по поверхні «пливун-вугленосна порода», а при підробці затопленого масиву гідрозахисний резерв формується за рахунок його фільтраційного опору навколо пропускних свердловин при залишковому напорі, що складає 10% від початкового.

Зміна водопритоків Q по контуру виїмкового поля у зоні поширення піщаників зале-жно від ширини цілин (С): 1 – при потужності піщаників 60 м; 2, 3, 4 – те ж при потужності 40, 20, 10 м відповідно; 5 – пластовий приток по вугільному пласту при відсутності піщаників

Наукове значення роботи полягає у встановлених закономірностях взаємовпливу границь відпрацювання вугільних пластів і гідрогеомеханічних процесів формування водопритоків у масиві та на поверхні шахтного поля, що в цілому визначає гідробезпеку гірничих робіт.

Практичне значення роботи полягає в обґрунтованому і реалізованому методичному підході до оцінки резерву гідробезпеки гірничих робіт під пливуном, установленні контурів гідрозахисних цілин як регуляторів водопритоків у шахту і визначенні послідовності відпрацювання вугільних пластів у складних гідрогеологічних умовах.

Результати дисертаційної роботи використані для підготовки і впровадження спецпроектів відпрацювання 850-ї лави ш. «Тернівська» і 530-ї лави ш. «Самарська».

Презентація дисертаційної роботи (ауд. 1/29)