Слоевая выемка Третьего калийного пласта с уменьшенной мощностью межслоевой потолочины

Abstract

Третий калийный пласт Старобинского месторождения в основном отрабатывается по технологии слоевой выемки. Сущность технологии заключается в опережающей выемке верхней лавой сильвинитового слоя 4 и совместной выемке отстающей нижней лавой слоев 2, 2–3 и 3 под защитой межслоевой пачки каменной соли 3–4 (потолочины), оставляемой в выработанном пространстве. Мощность потолочины в соответствии с требованиями нормативного документа должна составлять не менее 0,8 м. В то же время на шахтном поле рудника Третьего рудоуправления имеются участки с уменьшенной до 0,66–0,70 м мощностью потолочины. Целью исследований авторов являлось определение возможности безопасной отработки Третьего калийного пласта по технологии слоевой выемки с уменьшенной мощностью потолочины. В процессе натурного эксперимента изучены геологическое строение и прочностные свойства пород потолочины, ее устойчивость в призабойном пространстве и интенсивность нагружения забойной крепи нижних лав. Методы исследования включали также анализ литературных источников и статистическую обработку полученных данных. Установлено, что уменьшение мощности потолочины на 0,10–0,14 м от требуемой не оказывает существенного влияния на ее прочность, при этом она сохраняет устойчивость в призабойном пространстве нижних лав. Основные показатели проявления горного давления в исследуемых нижних лавах – скорость нарастания забойной крепи в очистных циклах и опускание кровли в призабойном пространстве – не превышали аналогичные показатели в лавах с требуемой мощностью потолочины. Полученные данные свидетельствуют о возможности безопасной отработки Третьего калийного пласта по технологии слоевой выемки при мощности межслоевой пачки каменной соли 3–4 не менее 0,66 м. При этом несущая способность забойной крепи должна составлять не менее 550 кН/м2.