Высота развития (h) трещины горного давления

Приток воды в выработанное пространство

Факторы, формирующие притоки воды в шахту

1. Глубина < 200 – 300 м: покровные рыхлые отложения, поверхностные водотоки; выветрелые горные породы, трещиноватые песчаники, известняки.

2. Глубина 400 –1000 – выдержанные слои трещиноватых песчаников.

3. Глубина более 1000 м. Зоны пересечения песчаников с тектоническими нарушениями.

Притоки воды из водоносных горизонтов определяются фильтрацией высоконапорных подземных вод по гидравлическим взаимосвязанным естественным и искусственным трещинам. В обводнении очистных забоев принимают участие водоносные горизонты из непосредственной, основной и недосновной кровли. Обводнение за счёт пород почвы предупреждается проведением бортовых горных выработок с …
нижней подрывкой.

В выработанное пространство вода попадает из водоносного горизонта по трещинам.

Факторы притока воды в выработанное пространство:

1) высота развития трещин горного давления,

2) суммарная мощность вскрываемых водоносных горизонтов,

3) водопроницаемость трещин и водоносных горизонтов,

4) напор воды,

5) размер выемочного столба,

6) скорость подвигания очистного забоя,

7) направления движения очистного забоя к линии простирания.

· Антрацитовые районы: h= 43,4m – 7, м, где m – выемочная мощность пласта.

· Районы со средней стадией метаморфизма (Ж, К, ОС): h = 48m +17, м

· Районы с низкой стадией метаморфизма (Д и Г): h = 136,8m – 24,8, м

Максимальную высоту развития зоны водопроводящих трещин достигают вблизи неподвижных контуров выработанного пространства.

Суммарная мощность водоносных породможет достигать нескольких десятков метров. С увеличением мощности водоносных горизонтов пропорционально увеличивается их водопроводимость, соответственно возрастает приток воды в выработанное пространство.

Фильтрационные свойства пород (Кф и пьезопроводимость)обусловлены частотой и раскрытостью трещин (иногда пористостью). Они определяются глубиной залегания пород и их принадлежностью к различным тектоническим структурам.

С увеличением глубины снижается раскрытость трещин и уменьшается коэффициент фильтрации, водопроводимость:

Рисунок 43 – Изменение водопроницаемости угленосного массива в Донбассе

Для зоны интенсивной трещиноватости наблюдается незначительное уменьшение притока воды с глубины.

Напор воды в водоносном горизонте (аналог гидравлического градиента) зависит от глубины разработки, от расположения выемочных столбов относительно отработанных площадей и достигает нескольких сотен метров. Напор определяется разностью глубин между областью питания (глубина водоносного горизонта) и областью разгрузки (глубина горной выработки).

С увеличением размеров выемочного полярастёт приток. Сна-

чала быстро, затем медленно, т.к. водоносные горизонты истощаются.

С ростом скорости продвижения забоя лавы растёт и приток, т.к. увеличивается число трещин, вскрываемых в еденицу времени, и возрастает градиент напора.