орід покрівлі, тобто зменшення їх жорсткості і внаслідок цього - вплив на пласт.
Розглянуті процеси супроводжуються зміною напружено-деформованого стану гірського масиву. У породах покрівлі при цьому відбувається зміна положення ослаблених контактів щодо пласта і їх інтенсивності, а в привибійній частини пласта - зміна величин параметрів напружено-деформованого стану пласта: зон віджиму і розвантаження, відстані до максимуму опорного тиску, коефіцієнта викидонебезпечності.
Між зазначеними параметрами встановлені статистичні залежності:
lp=4,932-0,337 kв
(1)
kв=91,087 h - 1,151
(2)
де lp - величина зони розвантаження пласта, м;
h - відстань до поверхні найбільш виражених ослаблених контактів в породах покрівлі, м;
kв - коефіцієнт викидонебезпечності, що представляє собою відношення амплітуд високочастотної і низькочастотної складових спектра акустичного сигналу; розділення спектру на високочастотну і низькочастотну складові, обчислення коефіцієнта kв проводиться автоматично на апаратурі МакНДІ за його програмою.
Коефіцієнт викидонебезпечності служить для якісної оцінки напруженого стану гірського масиву.
Дослідженнями встановлено, що раптовим видавлювання вугілля передує інтенсивне розшарування порід покрівлі на відстані 7-10 м в щитових вибоях і на відстані до 20-25 м в лавах, що працюють по простяганню пласта. Отже, породи зазначеної потужності впливають на пласт, переводячи його в позамежне стан. З урахуванням консолі зависання зазначених потужностей порід достатньо для подолання опору вживаних в даний час кріплень в очисних і підготовчих виробках.
Після сталися явищ ослаблені контакти спостерігаються на відстані 30 м і більше від пласта.
Вищевикладені висновки підтверджуються залежністю (2): зміна коефіцієнта kв найбільш істотно при потужності відшарувались порід до 15-20 м.
Таким чином, за положенням ослаблених контактів в породах покрівлі можна контролювати напружено-деформований стан гірського масиву і прогнозувати виникнення небезпечних ситуацій по прояву раптових видавлювання вугілля (як, втім, і інших видів газодинамічних явищ).
Положення ослаблених контактів визначається за параметрами спектра акустичного сигналу, що виникає в гірському масиві в результаті імпульсного порушення порід покрівлі або роботи гірських машин в забої: комбайнів, стругів, відбійних молотків, бурильних установок і т.д.
У МакНДІ розроблені способи та апаратура реєстрації акустичного сигналу, передачі його на поверхню або обробки у вибої.
На шахтах, що розробляють пласти крутого падіння, дослідження проводяться з використанням системи ЗУА - 6, а на шахтах пологого падіння використовується розроблена в НПП" Інтеграл" апаратура прийому і передачі сейсмосігнала на поверхню АПСС 1. У першому випадку поле порушуваних роботою конвейероструга пружних коливань реєструється сейсмопріемнікі-геофонів, перетвориться їм же в електричний сигнал, який згідно посилюється, перетворюється в модульовані по амплітуді коливання підвищеної частоти і надходить по шахтної лінії зв'язку на поверхню. На шахтної службі прогнозу прийшов високочастотний сигнал демодулируется в сигнал звукової частоти, який і записується на магнітну стрічку. Отр...
