САМООРГАНИЗАЦИЯ ГОРНОГО МАССИВА ПРИ ТЕХНОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ НА НЕГО
Проведение выработок в горном массиве и воздействие на него взрывных работ приводит к дифференциации массива на зоны различного геомеханического и газодинамического состояния. Выявление закономерностей образования и распространения зон различной степени дезинтеграции имеет большое значение для обеспечения безопасности горных работ и извлечения газа из угольного массива с целью использования его в качестве дешевого топлива. В пределах зоны интенсивного развития эксплуатационной трещиноватости в междупластовой толще трещины смещения и сдвижения вмещающих разрабатываемый пласт пород является путями миграции метана из угольных пластов. Проведенные авторами аналитические исследования позволили определить алгоритм взаимозависимости размеров зон геомеханического и газодинамического состояния в горном массиве, нарушенном горными работами. Эти зоны являются элементами единой термодинамической системы – горный массив. Связанные отношением элементы системы выражают ряд интенсивностей («степеней») параметров системы, что в действительности воплощено в ряде следующих друг за другом четко различающихся между собой специфик или состояний качества. Пространственные связи, лежащие в основании системной организации пород – важнейшие из тех, что создают ее реальную значимость, структурную оформленность, обусловливают последовательность изменения состояния этой системы. Проведенные исследования показали, что структура системы горных пород при техногенном воздействии на него подчиняется четкому математическому закону, независящему от способа воздействия на него.
Ключевые слова
Зоны геомеханического состояния, подработка, газовая динамика, горный массив, дегазация, газопроницаемость, газопроводящая система.
Номер: 7
Год: 2016
ISBN:
UDK: 622.284.74
DOI:
Авторы: Лис С. Н., Вареха Ж. П.
Информация об авторах: Вареха Жорж Павлович – кандидат технических наук,
зав. лабораторией, e-mail: snlis@yandex.kz,
Лис Сергей Николаевич – cтарший научный сотрудник,
e-mail: snlis@yandex.kz,
ТОО «Институт проблем комплексного освоения недр».
Библиографический список: 1. Петухов И. М. и др. Защитные пласты. – Л.: Недра, 1972. – 424 с.
2. Волошин Н. Е. Опережающая разработка защитных пологих пластов. – М.: Недра, 1968. – 56 с.
3. Тетервенков В. В. Деформирование и дегазация крутых пластов /
Вопросы теории дегазации угольных пластов. – М.: Госгортехиздат, 1955. – 491 с.
4. Айруни А. Т. Теория и практика борьбы с рудничными газами на больших глубинах. – М.: Недра, 1981. – 335 с.
5. Медянцев А. Н. Сдвижение горных пород и земной поверхности под влиянием горных выработок. – Новочеркасск: Недра, 1976. – 81 с.
6. Staron Tadeusz Ocena prawdopodobienstwa wystapienia szkodbiwych wpiywow w podebranym pokladzia // Ochz terenow gorn (ПНР). – 1976. – 10. – № 35. – С. 23–29.
7. Исследовать устойчивость обнажений в очистных забоях шахт Карагандинского бассейна. Отчет о НИР, тема 1814, научн. руководитель К.О. Атыгаев. – Караганда: КНИУИ, 1973.
8. Разработать рекомендации по применению метода подработки пластов с целью управления горным давлением, борьбы с выбросами, дегазации и осушения: Отчет о НИР. Руководитель К.О. Атыгаев – № ГР 77046861, арх. № 2987 – Караганда: КНИУИ, 1980 – 127 с.
9. Научно обосновать и разработать эффективные и безопасные способы и параметры ведения горных работ на газоносных, выбросоопасных и пожароопасных пластах Карагандинского бассейна при восходящем и нисходящем порядке отработки свит пластов: Отчет о НИР (заключительный). Руководители К.О. Атыгаев и С.К. Баймухаметов – тема 18.92.00.2000, № ГР 01.89.0040817. – Караганда: КНИУИ, 1990, Ч. I. – 102 с.
10. Лидин Г. Ф. О теории дегазации сближенных пластов / Вопросы теории дегазации угольных пластов. – М.: Госгортехиздат, 1963. – 207 с.
11. Лис С. Н., Казанцева Г. В. Пространственные связи в системной организации пород в земных недрах / Труды Международной научной конференции «Наука и образование – ведущий фактор стратегии «Казахстан–2030» (Сагиновские чтения № 2), Ч. 3. – Караганда: КарГТУ, 2010. – С. 254–256.
12. Вареха Ж. П., Лис С.Н. Самоорганизация системы горных пород в земных недрах // Горный журнал Казахстана. – 2014. – № 7. – С. 10–13.
13. Лис С. Н. Термодинамическое обоснование самоорганизации горного массива в форме его зональной дезинтеграции / Материалы Международной научно-практической конференции «Наука и образование в Центральном Казахстане», 3 августа 2013 г. – Караганда: Казахстанско-Российский университет. – С. 138–143.
14. Адушкин В. В., Спивак А. А. Изменение свойств горных пород и массивов при подземных ядерных взрывах // Физика горения и взрыва. – 2004. – т. 40. – № 6. – С. 15–24.