книги / Сдвижение земной поверхности под влиянием горных разработок

Ввиду малочисленности наблюдений последние были до-, полнены данными сравнительной оценки крепости пород надугольной толщи и обобщены на основе классификации уголь­ ных месторолсдений [19].

В результате в составленных „Указаниях“ для оконтуривания зоны влияния горных разработок и расчета охранных

для других бассейнов, в этом отношении также недостаточно обоснованных.

141

Т а б л и ц а 43

Углы обрушения на угольных месторождениях Средней Азии (по данным М. И. Глейзера)

142

Продолжение табл. ‘ 4

циям Указаний, строится под углом наклона *'л = 50°, откладываемым от нижней границы горных работ.

Кизеловский бассейн

В табл. 45 дана сводка углов сдвижения по данным на­ блюдений, проведенным до 1951 г. включительно.

Т а б л и ц а 45

Углы сдвижения при первичной подработке в Кизеловском бассейне по фактическим данным

Наклонное залегание

М3

П р и м е ч а н и е . В толще, нарушенной ранее произведен­ ными горными работами, углы сдвижения р, у и В снижаются

на 5° против значений таблицы.

144

В табл. 46 указаны углы, рекомендуемые действующими Правилами охраны сооружений от вредного влияния горных раз­ работок. Проект этих правил был составлен Уральским филиалом ВНИМИ в 1946 г. Ко времени составления Правил основная часть углов была получена в условиях разработки пластов с углом падения 11—20°. Углы сдвижения для пластов с паде­ нием до 11°, 40—60° и более 60° отсутствовали совершенно. Очень мало углов было получено для пластов с падением 20—30°.

Следует указать также, что использованные углы в основ­ ном были получены на трех шахтах при сравнительно небольшой глубине разработок и не охватывали в достаточ­ ной степени всего многообразия геологических условий бас­ сейна.

Впроцессе подготовки Правил к изданию частично учте­ ны результаты наблюдений 1947—1949 гг.

Вэтот период на наблюдательной станции шахты № 69

мальный при крутом залегании пластов.

В 1951 г. под руководством К. В. Стрельниковой проводи­ лись наблюдения на ряде шахт бассейна (№ 6 „Капитальная-, имени Сталина, № 2 „Капитальная", имени Ленина, „Октябре­ нок-, № 39) при глубине разработки свыше 300 м. При этом на шахтах № 24-бис, им. Урицкого, №63 „Капитальная", име­ ни Ленина заложены новые профильные линии.

Сравнивая данные фактических наблюдений (табл. 45) с Правилами, можно сделать следующие выводы:

1) углы сдвижения, рекомендуемые Правилами, в большин­ стве случаев близки к минимальным значениям, полученным

впроцессе наблюдений;

2)углы сдвижения (3, полученные в первый период наблюде­ ний (шахта им. Володарского), не согласуются с углами 8 и дан­ ными наблюдений на других шахтах (им. Калинина, им. 1Мая). Эти углы являются заниженными, что может быть объяснено малой глубиной, определением углов при вторичной подработ­ ке и погрешностями наблюдений. Получение заниженных уг­

лов (3 в первый период наблюдений на шахте им. Володарско­ го (порядка 55°) было отмечено раньше. На этом основании наблюдения периода 1934—1937 гг. были исключены из обра­ ботки при составлении Правил.

В отличие от других бассейнов (например, Карагандинско­ го, Донецкого), для Кизеловского бассейна является характер­ ным отмеченное выше значительное колебание углов {3. При одном и том же угле падения пластов получаются различные значения р. Скорее всего это явление связано с изменчивостью состава пород при различных глубинах разработок, а также с высокой крепостью известняков, вызывающей зависание

последних и неполное развитие мульды, особенно при первич­ ной подработке толщи.

Второй особенностью является менее тесная, чем в Дон­ бассе, связь углов р с углом падения пластов.

Это обстоятельство, наряду с отсутствием данных для ря­ да значений а, обусловливает необычный вид таблицы значений угла р в Правилах (табл. 46).

В таблице углы р задаются одними и теми же для сравни­ тельно широких диапазонов изменения а. При этом обнаружи­ вается трудно объяснимое резкое изменение угла р при уве­ личении а от 5 до 6°.

Как отмечалось выше, углы р для а от 6 до 15° занижены.

няты равными 80* на основе наблюдений на шахтах имени Воло­ дарского, имени Ленина, „Комсомолец" и № 71/72. Здесь к мо­ менту составления Правил было определено девять значений углов 8, при этом шесть из них, наиболее пологих, на шахте имени Володарского (см. табл. 45).

Учитывая это, а также характер пород Кизеловского бас­ сейна, следует признать, что угол 8, рекомендуемый Прави­ лами, является минимальным.

Его можно увеличить и принимать при расчете целиков равным 85°. Обоснованность такой рекомендации подтверждает­ ся сравнением минимальных и средних значений 8 по Донбас­

восстанию пласта. Полученные данные в общем подтверждают правильность рекомендаций Правил для пологопадающих

инаклонных пластов.

Впрошлые годы в условиях крутого падения углы у опре-. делялись при наличии старых выработок по восстанию пласта, ввиду чего в большинстве случаев углы получились близкими к углам падения пластов или характеризовали сдвижение пород лежачего бока.

146

Таким образом, уточнение углов пластов с выделением углов YB и ул дующих наблюдений.

В Правилах углы сдвижения пород лежачего бока не ого­ ворены из-за отсутствия данных (в прошлые годы углы у опреде­ лялись во всех случаях от верхней границы горных выработок).

160 м и угле падения пласта 79°. Эти углы получились в пре­ делах 60—70°.

Второй задачей предстоящих наблюдений должно явиться уточнение значений углов [5 при пологом залегании и при углах падения, не охваченных наблюдениями прошлых лет.

Т а б л и ц а 47

Сравнение углов у, полученных в 1951 г., с углами, рекомендуемыми Правилами (Кизеловский бассейн)

П р и м е ч а н и е . На шахтах .Октябренок* и № 2 .Капитальная* (при глубине 600 м) определение угла ? производилось при наличии ста­

рых выработок по восстанию пласта, а на всех других шахтах при нали­ чии целика.

Кузбасс

Как указывалось выше, проект ныне действующих Правил охраны сооружений от вредного влияния горных разработок составлен в 1938 г. и издан в 1940 г.

К моменту составления Правил имелось сравнительно не­ много фактических данных. Особенно слабо были обоснованы углы 7, которые во всех случаях определялись или на выхо­ дах пластов под наносы, или при наличии старых очистных выработок по восстанию пласта.

На основе этих данных для расчета целиков и оконтуривания зоны влияния горных разработок были рекомендованы углы сдвижения, приведенные в табл. 48—50.

Т а б л и ц а 48

Углы сдвижения 3 в коренных породах Кузнецкого бассейна

П р и м е ч а н и е . При разработке мощных крутопадаю­ щих пластов с полной закладкой на глубине 40—200 м углы

Р принимаются: для I категории охраны 40°, для II категории 45° и для III категории 52°.

При разработке мощных крутопадающих пластов с обру­ шением кровли угол р снижается до 25—33°.

14 8

Т а б л и ц а 49

Углы сдвижения 7 в коренных породах Кузбасса (по Правилам 1940 г.)

•Угол сдвижения у, град.

П р и м е ч а н и е . Для неглубоких горизонтов (до 40—50 м)

углы о для сооружений I и II категорий охраны снижаются соответственно на 10 и 5°.

В 1940 г. доц. И. Н. Киселевым были обобщены материалы

Углы 7 в этот период были получены на трех наблюдатель­ ных станциях (в трестах Прокопьевскуголь, Кагановичуголь, Ленинуголь) при малых глубинах разработки, ввиду чего они не могли быть использованы для проверки рекомендаций Правил.

В последующие годы собраны более обширные данные (табл. 51—53). Они были обобщены М. Н. Дедюкиным в 1950 г. в связи с разработкой проекта новых Правил.

149