автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.11, диссертация на тему:Разработка метода прогнозирования локальных зон потенциального вывалообразования на угольных шахтах

Министерство топлива и энергетики Российской федерации Российская академия наук . Институт горного дела им. А. А.Скочинского

РГ6 ОД

На правах рукописи

~ 5 ДПР (933

Константин Константинович ХОДОРОВИЧ

УДК 622.83:551.24(043.3)

РАЗРАБОТКА МЕТОДА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ЗОН ПОТЕНЦИАЛЬНОГО БЫВАЛООБРАЗОВАНИЯ НА УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ

Специальность 05,15.11 - "Физические процессы горного производства"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1993

Работа выполнена в Институте горного дела им. А.А.Скочинского.

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ -

канд. геол.-мин. наук Н.И.Строк.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

проф., докт. техн. наук С.Е.Чирков, канд. техн. наук В.В.Нмкитнн.

Ведущее предприятие - Ассоциация самостоятельных предприятий по добыче угля "Ленинскугсль" (АСП "Ленинск-

угольН)- ЛЯ /£?■

Афтореферат диссертации оазосла!//[ 1993 г. Защита диссертации состоится "П Я 4 1393 г.

в--/ (Р ч. на заседании специализировайнорб Совета Kj3S.0S.02 Института горного дела им. А.А^Скочннското,

С диссертацией можно ознакомиться в секретариате ученого совета института.

Отзывы в двух экземплярах просим направлять по адресу: 140004. г. Люберцы Московской обл., ИГД им, А.А.Скочинского.

Ученый секретарь специализированного совета канд. техн. наук

А.Н.Комраков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Одним из факторов, снижающих технико-экономические показатели и уровень безопасности ведения подземных горных работ, является вывалообразование пород кровли угольных пластов. Ежегодно на угледобывающих предприятиях России потери запасов составляют более 400 тыс.т, простои - 42 тыс.ч, не проходится более 3,5 тыс.м выработок вследствие вывалообразования. Значительные участки выработок подлежат пергкреп-леиию и перенарезаются. Существенно снижается качество добываемого угля. С вывалообразованием связано около 55% несчастных случаев, из которых более 70 % составляют случаи с тяжелым и смертельным исходом.

Таким образом, в горной промышленности и, в частности, в ее угледобывающей отрасли существует научная проблема, состоящая в предотвращении или снижении отрицательного влияния вывалообразования пород кровли угольных пластов. Относительно задач шахтной геологической службы указанная проблема трансформируется в прогнозирование участков потенциального вывалообразования (пониженной устойчивости) пород кровли, потенциальная способность которых к вывалообра-зованшо определяется геологическими причинами - первоосновой последующих изменений состояния горного массива.

Цель работы - разработать метод прогнозирования локальных зон потенциального вывалообразования (пониженной устойчивости) пород кровли угольных пластов.

Идея работы - заключается в установлении взаимосвязи между проявлениями неотектонических движений на земной поверхности и в углепородном массиве в виде зон геоструктурной неоднородности й повышенной трещиноватости, обуславливающих потенциальную возможность вывалообразования пород кровли в горных выработках.

Исходными материалами послужили результаты геологического дешифрирования аэрофотоснимков (АФС) масшта-

бов 1:25000, 1:33000, данные геологоразведочных работ и материалы геолого-маркшейдерской службы шахт, данные натурных наблюдений в горных выработках и сейсмоспектро-метрических измерений аппаратурой "Резонанс МК", а также лабораторных исследований образцов углей методом насыщения смачивающей жидкостью.

Задачи исследований.

1. Разработать метод прогнозирования локальных зон потенциального вывалообразования.

2. Выявить зависимость между положением локальных зон потенциального вывалообразования и локальными зонами повышенной трещи новатостиуглепородного массива, обусловленными неотектоническими движениями на слабо нарушенных разрывами пологих угольных пластах.

3. Установить взаимосвязь между локальными зонами потенциального вывалообразования и линеамеитами на земной поверхности, выявляемыми по материалам геологического дешифрирования аэрофотоснимков.

А. Установитькачественные особенности и количественные характеристики распространения локальных зон неотектонических проявлений в углепородном массиве.

Защищаемые положения.

1. Метод прогнозирования локальных зон потенциального вывалообразования.

2. Локальные зоны потенциального вывалообразования на слабо нарушенных разрывами пологах угольных пластах пространственно связаны с зонами геоструктурной неоднородности п повышенной трещиноватости, являясь структурами субвертикального распространения.

3. Линеаментам на земной поверхности в массиве горных пород соответствуют локальные зоньг геоструктурной неоднородности н повышенной трещиноватости углепородиой толщи.

Методика исследований. Выявляемые на основе детального геологического дешифрирования АФС масштабов 1:25000, 1 ¡33000 линеаменты сопоставлялись с планами горных работ масштабов 1:5000,1:2000для последующего изучения их проявлений в углепородиой толще посредством визуальных наблюдений, исследований в выработках, сопоставления с фактическим материалом геолого-маркшейдерской службы шахт. Исследования в выработках проводились сенсмоспектрометрическим методом, динамическим экспресс-методом изучения физико-ме-

ханических свойств угля. Проводились также лабораторные исследования трещиноватости и микротрещиноватостн образцов углей на основе метода насыщения их смачивающей жидкост ью в сочетании с углепетрографическимн исследованиями.

Научная новизна. Оценена возможность и разработан метод прогнозирования локальных зон потенциального вывалообра-зования пород кровли угольных пластов с использованием линеа-ментного анализа. Установлена взаимосвязь между неотектоническими проявлениями на земной поверхности и вывалосб-разованием пород кровли пологих угольных пластов в горных выработках. Подтвержден субвертикальный характер распространения в углепородном массиве локальных зон структурной анизотропии (геоструктурной неоднородности) и повышенной трещиноватости неотектонического генезиса, проявляющихся в виде линеаментов на земной поверхности.

Достоверность научных положешгй, выводов и рекомендаций обеспечивается представительным объемом экспериментальных исследований: проведено дешифрирование двух геолого-промышленных районов, 19 шахтных полей, 22 выемочных участка, обследовано более 18 км горных выработок, опробовано около 100 образцов углей, произведено около 1200 измерений динамическим экспресс-методом опробования физико-механических свойств углей, а также более 1000 сейсмоспектро-метрических измерений аппаратурой "Резонанс МК".

Практическая ценность. Разработан метод прогнозирования локальных зон потенциального вывалообразования пород кровли угольных пластов, применение которого будет способствовать эффективной безаварийной работе. Точность прогнозирования местоположения указанных зон колеблется от нескольких метров до первых десятков метров в зависимости от масштаба АФС и горно-графической документации, площади прогнозируемого участка, плотности и полноты шахтных исследований.

Реализация работы. Работа внедрена в Ассоциации самостоятельных предприятий (АСП) "Лешшскуголь". Подтвержденный экономический эффект составил 524 тыс.руб. (в ценах 1991 г.).

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на Всероссийской научно-практической конференции "Научно-технический прогресс в экологических исследованиях и природопользовании на основе системных наземно-аэро-

космических технологий и новейших технических средств" в г. Свердловске в 1991 г., а также на семинаре "Аэрокосмические методы в геоэкологии" в г. Киеве в 1992 г.

По основным результатам работы и методике исследований опубликовано 5 печатных работ.

Объем работы. Диссертация состоит из 5 глав, заключения и содержит 147 страниц машинописного текста, б таблиц, 14 рисунков, список литературы из 148 названий, 2 приложения.

ГЛАВА 1. Понятийно-терминологическая база. Основные факторы и типы вывалообразования.

В настоящее время процесс вывалообразования определяется через ело проявления терминами: "вывал", "завал", "обрушение", "корж", "куполение" и пр., и через состояние углепород-ного массива как "устойчивость непосредственной кровли". На основе компилляции данных терминов и пояснения кинематики понятие процесса вывалообразования может быть сформулировано как локальный процесс в горных выработках, связанный с отделением от массива некоторого объема горных пород непосредственной или основной кровли, а также их совокупности с последующим их выпадением в горные выработки.

. В данное определение, таким образом, не входят процессы куполения или обрушения ложной кровли.

Рассмотрение факторов вывалообразования с обобщением его проявлений (вывалов) привело к выводу о преобладании геологических причин над технологическими, а это прежде всего связано с тем, что вывалы пород кровли - локальные явления, а нарушения технологической дисциплины носят систематический характер. Геологическая первооснова играет роль некоего катализатора, роль которого при прочих равных условиях оказывается решающей для развития процессов вывалообразования. Именно неоднородности состава и строения, с которыми происходит встреча горных выработок, проходящихся по технологии, не учитывающей их наличие, и являются причинами вывалообразования. Именно поэтому анализ факторов вывалообразования - это прежде всего анализ указанных неоднородностей.

Автор выделяет следующие группы факторов вывалообразования: 1. Геологические. 2. Технологические. Геологическая группа факторов подразделяется налитологическую »тектоническую подгруппы. В первом случае рассматриваются факторы, определяемые вещественным составом и характером отложений

углепородной толщи. Тектоническая группа охватывает всевозможные структурные неоднородности горного массива. Согласно данному подразделению, рассматриваются и классифицируются и основные типьГвывалообразования, рассмотрение которых проведено по уровням типизации, причем каждый последующий уровень сложнее предыдущего.ибо учитывает большее число факторов. Так, наиболее простым является первый - геометрический уровень типизации, классифицирующий взаиморасположение полости вывала и горной выработки. Следующим, более сложным уровнем является литолого-прочностной, который охватывает типы вывалообразовання, связанные с вещественным составом пород кровли, характером их сочетания, влиянием прослоев и пр. Тектонический уровень типизации наиболее сложен, так как сочетает в себе предыдущие уровни и охватывает также взаимосвязь вывалообразовання с геоструктурными неоднородностями углепородного массива.

Геологический подход к прогнозированию вывалообразовання вынуждает оставить за рамками работы технологические аспекты данного процесса, ввиду чего их типизация не проводилась.

ГЛАВА 2. Аналитический обзор способов оценки геологического строения, состояния углепородного массива и прогнозирования вывалообразовання пород кровли угольных пластов.

Анализ предшествующих исследований по вопросу вызало-образования пород кровли угольных пластов позволяет выделить множество подходов к решению данной проблемы. В работах А.А.Борисова, Н.А.Жданкина, В.Д.Слесарева, А.МЛинькова, Р.В.Клико и др. используются методы геомеханики с получением различного рода критериев устойчивости, разработка которых базируется на деформационных теориях углепородного массива, а неоднородности его состава и строения учитываются посредством изучения физико-механических, реологических и др. свойств горных пород, а также расчетов блоково-слоистой модели горного массива. Результаты расчетов увязываются с техническими решениями по планировке горных работ, корректировке паспортов крепления горных выработок.

Геологическое направление, представленное в работах П.В.Васильева, С.И.Малшшна, М.П.Бурцева, М.М.Лося, Р.И.Ненашевой, В.В.Гречухина идр., базируется на анализе дан-

ных геологоразведочных работ и наблюдениях шахтной геологической службы в сочетании с геофизическими шахтными и скважинными исследованиями. В рассмотрение вовлекается вещественный состав пород, текстура, структура, слоистость, способность к расслоению, форма отдельности, трещиноватость угля и пород кровли. В работах И.М.Батугиной, И.М.Петухова, И.А.Очеретенко, А.И.Крамаренко и др. значительное внимание уделено взаимосвязи между тектоническими структурами и горно-геологическими явлениями в горных выработках. Многообразие методологической базы обусловило появление ряда комплексных методов прошозирования. К данной группе относятся исследования Е.М.Пашкина, Я.Фармера, В.С.Вереды, Б.В.Смирнова идр. Спектр данных методов весьма широк и колеблется от сочетания прикладных и фундаментальных аспектов геологической науки до вероятностно-статистического подхода.

В последние годы получают все большее признание методы анализа тектонического строения на основе использования материалов дистанционного зондирования Земли, прежде всего аорофото- и космоснимков. К этому направлению относятся работы А.В.Журавлева, Н.Н.Погребнова, А.Г.Малой, Г.А.Абрамова и др. Однако целью проведенных ими исследований была попытка установить зависимость между результатами дешифрирования аэрофото- и космофотоматериалов и разрывными нарушениями горного массива.

ГЛАВА 3. Процессы неотектогенеза и их влияние на • усиление структурной анизотропии массива.

Неотектогенез - этап тектонического развития Земли, в хронологическом отношении охватывающий период с неогенового периода до настоящего времени. Тектонические движения, имевшие и имеющие место в данный момент, отличаются значительной скоростью (до нескольких сантиметров в год). Именно эта группа тектонических движений обусловила современный рельеф Земли. В различных отраслях промышленности (гидростроительство, архитектура, водоснабжение) был установлен широкий прикладной характер исследований проявлений неотектогенеза. Исходя из этого, было принято решение использовать имеющиеся разработки применительно к угледобывающей отрасли.

Анализ процессов неотектогенеза свидетельствует об их влиянии на усиление структурной анизотропии массива, которая

выражается в появлении геоструктурных образований (а также подновлении палеогеоструктурных форм, образовавшихся в предшествующие эпохи тектогенеза). Процессы неотектогенеза развиваются в уГлепороднон толще после завершения катагенеза и метаморфизма горных пород, что существенно увеличивает тенденцию горных пород к хрупкому разрушению в результате перераспределения напряжений горного массива, сопровождающих неотектоническне (включая и современные) движения. Дискретно-волновой характер неотектонических движений обуславливает многократное перемещение блоков горного массива, что также способствует формированию интенсивной трещиноватости на участках проявления неотектоннческих движений.

Существующие методы оценки характера неотектонических движений (геодезические, геоморфологические, батиметрические и др.), наряду с получением количественных оценок, и направлений движений имеют региональный характер и не дают точного местоположения проявления неотектонических движений. Наиболее близко к решению данного вопроса находятся исследования В.С.Вереды, где выделены блоки горного массива, подверженные неотектоническим движениям, соизмеримые с размерами шахтного поля.

Исходя из этих соображений, для определения зон неотектонических проявлений был выбран метод геологического дешифрирования аэрофотоснимков посредством линеаментного анализа.

ГЛАВА 4. Выявление структурной анизотропии углепород-ного массива и ее связь с вывалообразованием пород кровли.

Для выделения локальных зон неотектонических проявлений (ЛЗНП) на земной поверхности использовалось геологическое дешифрирование среднемасштабных АФС. Данный этап работы характеризовался высокой детальностью получаемого линеаментного рисунка; что являлось отличием от ранее проводившихся исследований. Выявление линеаментного рисунка проводилось по изменению фототона (т.е.пофотопризнакам),так как дешифрировочные признаки других видов при мелком характере линеаментов неработоспособны. Все линеаменты подразделялись на 2 класса: четко- и слабовыраженные. Дешифрирование проводилось по площади Боково-Хрустальского района Донбасса (масштаб аэрофотоматериалов 1:105000) и расположенной в его пределах шахты "Краснолучская" (масштаб АФС 1:33000), а так-

же по площади шахты им. Л.Г.Стаханова (Красноармейский район Донбасса) и шахт АСП "Ленинскутоль" (масштаб АФС 1:2Л000). Результаты дешифрирования сопоставлялись с крупно-и среднеамплитудной разрывной нарушенностыо. Установлено, что связь между линеаментамн и нарушениями носит невыраженный участковый характер. Отмечена некоторая сходимость азимутов простирания линеаментов и разрывных нарушений, что подтверждает общий характер унаследованности разновозрастных процессов тектогенеза.

Объекты исследований, расположенные в разных угольных бассейнах, характеризуются различной степенью метаморфизма углепородной толщи (в рассмотрение вовлечены месторождения углей марок Д, Г и антрацитов). Это позволило сравнить влияние ландшафта, характера и интенсивности застройки и степени метаморфизма углепородной толщи на полноту выявления линеа-мснтиого рисунка, т.е. на степень дешифрируемостп. Отмечена незначительная вариация данного показателя, причем с превышением п антрацитовых районах.

Линеаментньш рисунок, полученный при дешифрировании АФС, сопоставлялся с данными геологической службы шахт по аномальным горно- геологическим явлениям, прежде всего по вывал ообразоиапшо пород кровли угольных пластов, трещиноватое! и и наличию геоструктурных изменений углепородной толщи.

Установлено, что лннеаментам на земной поверхности с углепородком массиве соответствуют складчатые (антиклинальные и синклинальные) и флексурообразиые геоструктурные формы малого порядка (ГСФ) с амплитудой до 0,2 до 2,0 м, длиной от 0,1 до 2-3 км, и шириной в среднем 9-11 м. В узлах ЛЗНП, вследствие наложения нескольких ГСФ, углепородная толща может иметь выдержанное залегание. Отмечено, что подавляющее большинство вывалов пород кровли соответствует вертикальной проекции ЛЗНП в углепородной толще и приурочена к ГСФ. При дешифрировании полей шахт "Краснолучская", им. А.Г.Стаханова, ШУ "Кольчугинское" отмечены случаи вывалообразования, совпадающие в плане, но произошедшие по нескольким смежным пластам, что подтверждает субвертикальный характер распространения ЛЗНП в углепородной толще.

Исследования проявления ЛЗНП в горных выработках проводились с применением визуальных наблюдений, детальной съемки гипсометрии угольных пластов, исследования физико-мё-

ханпческих свойств углей и геофизических исследований пород кровли.

Установленная ранее приуроченность вывалов к антиклинальным ГСФ связана с физико-механическими свойствами угля. Глубина внедрения бойка прочностномера П-1 (конструкции Ин-та горного дела им. A.A. Скочинского) значительно выше именно на антиклинальных участках. Исследования образцов углей методом насыщения смачивающей жидкостью (керосином) также показали большую трещинную пустотность угля именно на участках антиклинальных ГСФ. Приращение массы (при насыщении) у образцов углей, отобранных из единичных ГСФ на участках выдержанного залегания, синклинальных и антиклинальных участках соотносится как 1:2:4, что подтверждает более высокую трещиноватость углей именно на участках антиклиналей. Достоверность данного этапа исследований достигалась применением углепетрографических исследований, с помощью которых, кроме корректировки получаемых результатов сточки зрения вещественного состава углей, определялся также генезис трещин и микротрещин в углях.

Геофизические исследования включали сейсмоспектро-метрические измерения, выполнявшиеся с помощью аппаратуры "Резонанс МК", причем объектом исследования являлись породы кровли угольных пластов. В пределах ЛЗНП и их узлов отмечено резкое снижение высоты проникновения сейсмоаккустического сигнала, а в некоторых случаях отмечено отсутствие аккустичес-кого контакта, что свидетельствует о повышенной нарушенности пород кровли в пределах ЛЗНП.

Сопоставление результатов сейсмоспектрометрическнх измерений с данными каротажных диаграмм геологоразведочных скважин, расположенных вблизи (5-10 м) от горных выработок, позволили установить, что в пределах ЛЗНП расслоение пород кровли происходит не только по напластованию на границах литотипов, но может происходить и в пределах единичного литотнпа, что свидетельствует о наличии хрупкого разрушения пород по завершению катагенеза и метаморфизма, т.е. на этапе неотектоинческих деформаций углепородной толщи.

Значительная мощность угольных пластов, а также обпщй средне и слабоустойчнвын характер пород кровли на объектах исследований обуславливают наличие крепи в горных выработках, зачастую с затяжкой, что резко снижает возможность расположения пунктов измерений в требуемых местах. В связи с этим

была сделана попытка установки сейсмоприемников и нанесения ударного воздействия по углю. Сравнение сейсмоспектрограмм, получаемых при воздействии на уголь и породы кровли показало их эквивалентный характер, кроме величины степени ослаблен-ности, которая в случае установки сейсмоприемников в угольном пласте несколько снижается. Данным приемом была расширена область применения аппаратуры "Резонанс МК".

.Таким образом, процессы неотектогенеза, проявляющиеся на земной поверхности в виде линеаментного рисунка, отражаются в массиве горных пород как локальные зоны субкортикального распространения, характеризующиеся структурной анизотропией, осложненные повышенной трещиноватостью, что и обуславливает приуроченность к ним подавляющего большинства (около 90%) вывалов пород кровли угольных пластов.

ГЛАВА 5. Разработка метода прогнозирования локальных зон потенциального вывалообразования.

Установленные ранее качественные характеристики локальных зон неотектонических проявлений, возможность их заблаговременного выявления в углепородном массиве создают предпосылки для разработки метода прогнозирования локальных зон потенциального вывалообразования (ЛЗПВ). Потенциальный характер названных зон объясняется таким состоянием углепо-родного массива в их пределах, при котором из-за наличия повышенной трещиноватости, перераспределения неотектонических и техногенных напряжений, вследствие современных тектонических движений, создаются условия для развития вывалообразования пород кровли угольных пластов, которое может завершиться собственно вывалом при прочих равных технологических условиях.

Метод прогнозирования ЛЗПВ включает:

1. Геологическое дешифрирование среднемасштабныхАФС для определения ЛЗПВ на дневной поверхности.

; 2, Картирование линеаментного рисунка в масштабах горно-графической документации методом линеаментного анализа.

3. Сопоставление результатов дешифрирования сданными геолого-разведочных работ и геолого-маркшейдерской службы шахт на основе вертикальной трассировки ЛЗПВ в углепородном массиве.

4. Проверка ЛЗПВ в углепородном массиве с помощью детальной съемки гипсометрии угольных пластов, картирования аномальных явлений (вывалов, водопроявлений, ГСФ и пр.), сей-смосиектрометрические измерения аппаратурой "Резонанс МК".

5. Сопоставление прогнозной карты ЛЗПВ на основе полученных результатов (см. п. 2).

Метод прогнозирования может применяться на стадии проектирования горных работ и на стадии отработки выемочных участков. На стадии проектирования составляется карта ЛЗПВ, совмещаемая с данными геологоразведочных работ (карта устойчивости непосредственной кровли), а также с фактическим материалом геологической службы шахт (при наличии горных работ близ проектируемого участка). Основной целью данного этапа прогнозирования является .обеспечение оптимального размещения подготовительных и капитальных горных выработок (раскройки шахтного поля или его блока). Названные выработки наиболее целесообразно располагать вне узлов ЛЗПВ, а также чтобы их простирание не совпадало с простиранием единичных ЛЗПВ. Точность определения местоположения ЛЗПВ на данном этапе колеблется в пределах 10 м при масштабе прогнозной карты 1:5000.

На стадии отработки выемочных участков метод прогнозирования ЛЗПВ в результате возможности натурных наблюдет«! и ранее названных шахтных исследований приобретает большую точность и достоверность. Точность определения местоположения ЛЗПВ на данном этапе колеблется в пределах нескольких метров при масштабе прогнозной карты 1:2000.

Таким образом, разработанный метод прогнозирования ЛЗПВ опирается на основные логико-теоретические положения и использует большинство методологических аспектов работы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы:

1. Установлена взаимосвязь между проявлениями неотектонических движений па земной поверхности в виде линеамент-пого рисунка на АФМ и их проявлением в углепородном массиве в виде зон геоструктурной неоднородности и повышенной.

трещиноватости горного массива, определяющих потенциальную возможность пород кровли к вывалообразованию.

2. Выявляемые на земной поверхности линейные структуры имеют субвертнкальное распространение в углепороднон толще и прослеживаются до глубины 500 м. Длина названных структур составляет от 0,1 до 2-3 км, а ширина достигает 20 м, составляя в среднем 9-11 м.

3. В угл епородной толще локальные зоны неотектонических проявлений (ЛЗНП) представлены преимущественно геоструктурными формами малого порядка (ГСФ) в виде антиклинальных, синклинальных и флексурных образований с амплитудой 0,2-0,8, иногда до 2,Ом.

4. Сопоставление карт ЛЗНП и планов горных работ масштаба 1:5000 и 1:2000 свидетельствует о приуроченности вывалов и некоторых других аномальных горно-геологических явлений (повышенное горное давление, отжим угля, водопроявлекия и пр.) к вертикальной проекции ЛЗНП. Установлено, что около 90% вывалов расположено в пределах ЛЗНП, причем около 70% приурочено к их пересечениям (узлам).

5. Точность и полнота выявления ЛЗНП на земной поверхности определяется масштабом аэрофотоснимка (АФС) и площадью дешифрируемого участка, а также его местоположением на АФС (в центральной или периферийной части). Немалую роль играют характер ландшафта, тип застройки территории и масштаб получаемых карт ЛЗНП. Наилучшие результаты достигаются при использовании среднемасштабных АФС (масштаб 1:25000, 1:33000), где дешифрированием охвачены локальные участки, в пределах которых расположены местные предметы, позволяющие осуществить точную привязку АФС к топооснове. Наибольшая полнота выявления ЛЗНП достигается при дешифрировании территорий с низкоэтажной застройкой и луговыми сельхозугодьями.

; ; 6. Использованный комплекс методов исследований, вклю-.-;, чавший геологическое дешифрирование АФС, визуальные на! блюдения в горных выработках, изучение физико-механических • свойств углей в образцах (методом насыщения смачивающей жидкостью) и в массиве (динамическим экспресс-методом), исследование состояния пород кровли сейсмоспектрометрическим методом, а также углепетрографические исследования и детальные съемки гипсометрии угольных пластов представляют собой

законченную систему, а их результаты подтверждают ранее сделанные выводы.

7. Разработан метод прогнозирования ЛЗПВ, точность которого в зависимости от условий дешифрирования АФС, возможности шахтных исследований, наличия материалов геологоразведочных работ и геолого-маркшейдерской службы шахт, колеблется от первых десятков метров до нескольких метров.

8. Применение разработанного метода прогнозирования возможно на различных стадиях подготовки и отработки выемочных участков, но предпочтительнее его использовать на стадии проектирования, когда отрицательное влияние ЛЗПВ существенно снижается при изменении раскройки шахтного поля, мест заложения капитальных выработок и пр.

9. Имеющееся несоответствие между количеством ЛЗНП и числом вывалов, наряду с приуроченностью к ЛЗНП ряда других аномальных явлений, свидетельствует не столько о недостатках, сколько о наличии перспектив дальнейших исследований.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах автора:

1. Роль детального геологического прогнозирования устойчивости кровель угольных пластов в повышении экологических показателен // Системный наземно-аэрокосмозко-логнческий мониторинг природной среди: Тез. докл. Всероссийской науч.-практ. конф. "Научно-технический прогресс в экологических исследованиях и природопользовании на основе системных наземно-аэрокосмических технологий и новейших технических средств", Свердловск, 14-16 мая 1991 г. - С. 225-226 (соавтор В.М.Макеев).

2. Линеаменты как основа прогнозирования динамических явлений в угольных шахтах и построении тематических карт / / Системный иаземно-аэрокосмозхологический мониторинг природной среды: Тез. докл. Всероссийской науч.-практ. конф. "Научно-технический прогресс в экологических исследованиях и природопользовании на основе наземно-аэрокосмических технологий п новейших технических средств", Свердловск, 14-16 мая 1991 г.-С.226-228 (соавторыЛ.А.Сим, Е.М.Тертерова,В.М.Макеев). .

3. Прогнозный каталог тахтопластов Донецкого угольного бассейна с характеристикой горно-геологических и горнотехнических факторов на 1995 и 2000 г. - М.: Ин-т горн, дела им.

А.А.Скочииского, 1991. - 439 с. (соавторы М.С.Газизов, Н.И.Строк, Н.К.Махловаидр.).

4. Прогнозный каталог шахтопластов Кузнецкого угольного бассейна с характеристикой горно-геологических и горнотехнических факторов на 1995 и 2000 г. - М.: Ин-т горн, дела им. А.А.Скочииского, 1991. - 173 с. (соавторы М.С.Газизов, Н.И.Строк, Н.К.Махлова).

•5. Взаимосвязь между мнкротрещиноватостыо угольного пласта и геоструктурными формами малого порядка // Известия Ин-та горн, дела им. А.А.Скочинского, вып. 2. - М., 1992. - с. 30, 37 (соавтор Н.И.Строк).

Константин Константинович ХОДОРОВИЧ

РАЗРАБОТКА МЕТОДА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ЗОН ПОТЕНЦИАЛЬНОГО ВЫВМООБРАЗОВАНИЯ НА УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ

Автореферат диссертации г.а соискание ученой creneiEi кандидата технических наук

Редактор Л.А.Перминова

Подписано к печати 11.03.93 г.

Печать офсетная

Уч.-нзд. л. 1. Тираж 100 экз.

Изд. N9955. Тип. гак./^

Нксттут горнего дела им. Л.А.Скочинского,

140004, г. Люберцы Моск. обл.

Типография ОХО Мииуглепрома,

140004, г. Люберцы Моск. о5л. ,