Інструкція з безпечного ведення гірничих робіт біля затоплених виробок д СРСР

СОГЛАСОВАНО

с Госгортехнадзором СССР

22 августа 1984 г.

с ЦК профсоюза рабочих

угольной промышленности

6 декабря 1983 г.

ИНСТРУКЦИЯ ПО БЕЗОПАСНОМУ ВЕДЕНИЮ ГОРНЫХ РАБОТ У ЗАТОПЛЕННЫХ ВЫРАБОТОК

I. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНИЦ ЗОН, ОПАСНЫХ ПО ПРОРЫВАМ ВОДЫ В ДЕЙСТВУЮЩИЕ ВЫРАБОТКИ

1.1. В настоящем разделе приводится определение границ опасных зон по прорывам воды в пластах с затопленными выработками при достоверном и недостоверном их контуре, у затопленных выработок, пройденных по породе, в пластах (слоях пород) под и над затопленными выработками, у затопленных шахтных стволов, шурфов и скважин, у разрывных нарушений, пересекающих затопленные выработки, а также определение ширины междушахтных барьерных целиков.

1.2. Контур затопленных выработок считается достоверным, если он нанесен на исходные чертежи горной графической документации по данным маркшейдерских съемок, выполненных после остановки забоев выработок в соответствии с требованиями технической инструкции по производству маркшейдерских работ, и правильность нанесения контура может быть проверена по материалам этих съемок (журналу вычисления координат, журналу замера горных выработок) или подтверждена другими документами (материалами по ликвидации шахты, крыла, горизонта; проектами затопления выработок и др.). Если нанесенный контур затопленных выработок не удовлетворяет перечисленным требованиям, то он считается недостоверным.

1.3. В пластах с достоверным контуром затопленных выработок угольные целики в границах опасных зон по прорывам воды называют барьерными целиками. Барьерными также называют угольные целики в границах опасных зон по прорывам воды у скважин и у разрывных нарушений, пересекающих затопленные выработки.

В пластах, залегающих под или над пластом с затопленными выработками, угольные целики в границах опасных зон по прорывам воды называют предохранительными целиками.

1.4. Ширина опасных зон (барьерных целиков) у затопленных выработок с достоверным контуром в пластах мощностью до 3,5 м с углами падения α≤=30° определяется по формуле

d = 5/m + 0,05H +0,001L (1.1 )

где d - ширина опасной зоны (барьерного целика), м; m - вынимаемая мощность пласта, м; Н - расстояние по вертикали от земной поверхности до опасной зоны, м; L - суммарная протяженность подземных теодолитных ходов (считая от узловой точки или от начальных маркшейдерских точек), используемых для определения контура затопленных выработок и построения границ опасной зоны, м. Протяженность теодолитных ходов, проложенных до 1950 г., при определении L удваивается Ориентированные гироскопическим способом теодолитные ходы протяженностью более 2 км в значение l не включаются, а учитываются увеличением получаемого без них значения 0,001L на 2 м.

Если по формуле (1.1) величина d меньше 20 м, то ее следует принимать равной 20 м.

У затопленных выработок, имеющих объем воды менее 200 м3 с давлением воды менее 0,1 МПа (1 кгс/см2), и у затопленных раскосок с достоверным контуром ширина опасных зон принимается равной 20 м.

При разработке слоями пластов мощностью 3,5 м и более с углами падения α≤30° ширина опасной зоны в первом слое определяется по формуле (1.1.), принимая т равным мощности слоя. В каждом последующем слое ширина опасной зоны увеличивается на 10 м по сравнению с опасной зоной в предыдущем слое.

В Донецком бассейне ширина опасных зон (барьерных целиков) при α >30° принимается равной:

a) d-+20 м - для опасных зон (барьерных целиков), вытянутых по простиранию, при α от 45 до 70°; при α>70° барьерные целики не оставляются;

6) d+10 м - для опасных зон, вытянутых по падению, при а от 45 до 90°;

в) при α от 30 до 45° ширина опасных зон определяется интерполяцией между значениями, рассчитанными, при α ≤30 и α >45°.

Примеры определения границ опасных зон приведены в разделе 5.

1.5. В пластах мощностью 3,5 м и более, разрабатываемых одним слоем на полную мощность, и в пластах с углами падения а>30° (за исключением Донецкого бассейна) опасные зоны у затопленных выработок устанавливаются для проведения подготовительных выработок с целью спуска воды из затопленных. Очистные работы у затопленных выработок допускаются, как правило, только после спуска воды из них. Спуск воды производится с соблюдением требований раздела 3.

При достоверном контуре затопленных выработок ширина опасной зоны для проведения с целью спуска воды подготовительных выработок в пластах мощностью 3,5 м и более с углами падения α≤30° определяется по формуле (1.1.), а в пластах с углами падения α >30° независимо от их мощности - по формулам для Донецкого бассейна (п. 1.4). Если высота подготовительной выработки меньше вынимаемой мощности пласта, то при расчете ширины опасной зоны вместо вынимаемой мощности пласта принимается высота подготовительной выработки.

1.6. Ширина барьерных целиков в пластах, опасных по горным ударам, должна удовлетворять, наряду с требованиями п. 1.4, также требованиям «Инструкции по безопасному ведению горных работ на шахтах, разрабатывающих пласты, склонные к горным ударам»

1.7. При недостоверном контуре затопленных выработок граница опасной зоны (граница безопасного ведения горных работ) устанавливается от предполагаемого контура затопленных выработок на расстоянии, превышающем ширину опасной зоны, рассчитанную для данных горно-геологических условий при достоверном контуре затопленных выработок. Это расстояние устанавливается в каждом отдельном случае в зависимости от возможной погрешности, изображенного на плане контура затопленных выработок. Пример установления границы опасной зоны при недостоверном контуре затопленных выработок приведен в разделе 5.

1.8. В пласте, залегающем под пластом с затопленными выработками, устанавливается опасная зона для ведения очистных работ, если расстояние между пластами по нормали к ним под затопленными выработками менее N6, определяемого по таблице в зависимости от мощности нижележащего пласта и состава пород междупластья.

Суммарная мощность аргиллитов, алевролитов и глинистых сланцев в процентах от мощности толщи между рассматриваемым пластом и затопленными выработками

Величина Nб (м) в зависимости от мощности пласта m, м

0,5

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

0-20

20

40

80

120

150

175

21-40

20

40

80

120

140

160

41-60

20

40

80

110

130

150

61-80

20

40

80

100

120

135

81 - 100

20

40

75

90

105

125

Для проведения подготовительных выработок в пласте или по породе под затопленными выработками устанавливается опасная зона, если расстояние по нормали к напластованию между этими выработками и затопленными менее 10h, где h -высота (вчерне) проводимой подготовительной выработки.

При промежуточных значениях т величины N6 определяются интерполяцией.

Построение границы опасной зоны под затопленными выработками производится в соответствии с п. 1.11 настоящей Инструкции

При расстоянии между затопленными выработками и нижележащим пластом равном N6 и более опасная зона в нижележащем пласте для ведения очистных работ не устанавливается. То же и для прохождения подготовительных выработок, если расстояние между затопленными и подготовительными выработками равно и более 10h.

1.9. Во втором и последующих разрабатываемых пластах под затопленными выработками устанавливаются опасные зоны для ведения очистных работ, если расстояние по нормали к напластованию от затопленных выработок до разрабатываемого пласта меньше безопасной глубины разработки под водными объектами, определяемой согласно п.п. 6.13-6.16 «Правил охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях» (М., Недра, 1981). При этом безопасная глубина для верхнего пласта принимается равной величине N6, приведенной в таблице настоящей Инструкции. Безопасная глубина (по нормали к напластованию), рассчитанная согласно Правилам охраны сооружений, принимается не более 40-кратной суммарной мощности данного и ранее отработанных пластов.

При расстоянии до разрабатываемых пластов, равном и более безопасной глубины, опасные зоны под затопленными выработками не устанавливаются. Однако повторная подработка затопленных выработок может производиться не ранее чем через 6 месяцев после предыдущей.

На пластах с углами падения более 45° проведение выработок у нижней границы барьерных целиков и подработка последних на расстоянии от N6 до 2N6 допускается с разрывом во времени не менее 6 месяцев.

1.10. В пластах (слоях пород), залегающих над пластом с затопленными очистными выработками, устанавливаются опасные зоны ниже уровня воды в затопленных выработках, если расстояние по нормали между ними и затопленными выработками менее величины Nб, приведенной в таблице при m, равном вынутой мощности пласта в затопленных выработках. Для пластов с углами падения до 45° это расстояние может быть уменьшено до 25m. Над пластом с затопленными подготовительными выработками устанавливается опасная зона ниже уровня воды в затопленных выработках, если расстояние по нормали от них до разрабатываемого пласта или до полевой выработки менее 10h1, где h1,-высота (вчерне) затопленной подготовительной выработки.

Построение границ опасных зон производится в соответствии с п. 1.11 настоящей Инструкции.

В пластах (слоях пород), залегающих над затопленными очистными выработками на расстоянии по нормали к напластованию, равном и более N6, или над затопленными подготовительными выработками на расстоянии, равном и более 10h1 , опасные зоны не устанавливаются.

1.11. Границы опасных зон в пластах (слоях пород) под затопленными выработками и над ними (ниже уровня воды) строятся от границ охраняемой площади по углам разрывов по методике, приведенной в «Правилах охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях» (М., Недра, 1981). В охраняемую площадь включаются затопленные выработки и опасные зоны вокруг них. Углы разрывов β", γ", δ" принимаются по Правилам охраны сооружений. На угольных месторождениях, для которых в Правилах охраны сооружений не указаны величины углов разрывов (за исключением Донецкого бассейна), и на сланцевых месторождениях их следует принимать на 10° больше величин соответствующих углов сдвижения, приводимых в Правилах охраны сооружений, но не более 90°.

В Донецком бассейне (кроме Западного Донбасса) принимается β"=β+10°; γ"= 85 +α; δ"=90°, где β - угол сдвижения, определяемый по Правилам охраны сооружений, а β- угол падения пласта. В Западном Донбассе принимается β"= γ" = δ"=85°.

Если в пласте над затопленными выработками при построении верхняя граница опасной зоны окажется расположенной выше уровня воды в затопленных выработках, то за верхнюю границу опасной зоны принимается изогипса пласта с отметкой, равной отметке уровня воды в затопленных выработках. При отметке уровня воды, меньшей отметки нижней границы опасной зоны, последняя не устанавливается.

Примеры построения границ опасных зон (предохранительных целиков) приведены в разделе 5.

1.12. У затопленной выработки, пройденной по породе, ширина опасной зоны dп определяется по формуле (1.2), но не менее 20 м:

dп=0,05H + 0,001l+Δ. (1.2)

Значения Н и l те же, что в формуле (1.1). Величина А для опасной зоны, вытянутой по простиранию, принимается при углах падения слоев пород 0-30° равной 0 и при углах падения слоев пород 45 - 90° - равной 10 м. При углах падения слоев пород 30-45° величина А определяется интерполяцией.

Для опасной зоны, вытянутой по направлению падения слоев пород, величина Δ принимается равной 0. Пример построения границы опасной зоны приведен в разделе 5.

Построение границ опасных зон в слоях пород (пластах угля) под и над затопленными полевыми выработками производится в соответствии с п. 1.11 настоящей Инструкции.

1.13. У затопленных вертикальных шахтных стволов, шурфов и необсаженных технических скважин ширина опасных зон (барьерных целиков) рассчитывается по формуле

dc=0,05H + 0,001L+5. (1.3)

где dc-ширина опасной зоны в плане, м; Н - вертикальное расстояние от земной поверхности до горизонта, на котором строится опасная зона, м; l - то же, что в формуле (1.1).

Если по формуле (1.3) величина dc меньше 20 м, то ее следует принимать равной 20 м по всем направлениям в плане.

Пример построения границы опасной зоны у затопленного шахтного ствола приведен в разделе 5.

Под затопленными вертикальными выработками опасные зоны устанавливаются так же, как под затопленными выработками, пройденными по пласту.

У затопленных вертикальных технических скважин, обсаженных с цементацией затрубного пространства, ширина опасных зон должна быть в плане по всем направлениям не менее 15 м для скважин глубиной до 300 м и не менее 20 м - для скважин глубиной 300- 700 м. Меры безопасности при вскрытии таких скважин приведены в разделе 3/

1.14. У незатампонированных или некачественно затампонированных буровых скважин границы опасных зон (барьерных целиков) строятся в плоскости пласта в виде окружности. В пластах, пересеченных скважиной, за центр окружности принимается место переселения пласта скважиной. В пластах, залегающих ниже забоя скважины на расстоянии по нормали к пласту менее N6, определяемом по таблице при m, равном вынимаемой мощности пласта, за центр окружности принимается точка пересечения пласта нормалью, проведенной к нему из забоя скважины (раздел 5). Радиус окружности опасной зоны рассчитывается в соответствии с п. 1.4. При разработке пласта слоями за вынимаемую мощность пласта принимается мощность первого отрабатываемого слоя, которым предусматривается вскрытие скважины.

Если на вертикальном разрезе вкрест простирания пласта расстояние по нормали к пласту от границы опасной зоны до ствола скважины менее 20m, то опасная зона должна быть увеличена в соответствующую сторону настолько, чтобы это расстояние равнялось 20m.

При отсутствии координат точек пересечения скважины с пластом или данных об элементах искривления ствола скважины радиус окружности опасной зоны при углах падения пластов α<45° рассчитывается по формуле (1.1) и увеличивается на 0,08H при Н менее 300 м и на 0,14H при H более 500 м, где Н- расстояние по скважине от устья до пласта. При H от 300 до 500 м увеличение радиуса окружности опасной зоны определяется интерполяцией. За центр окружности принимается вертикальная проекция устья скважины.

При углах падения пластов от 45 до 65° опасные зоны у скважин с неизвестным искривлением можно строить так же, как в примере 5.9.

Если скважина встречена горной выработкой в вышележащем пласте, то за центр окружности опасной зоны в нижележащем пласте при неизвестном искривлении скважины может приниматься точка, лежащая на продолжении прямой, соединяющей устье скважины с точкой встречи ее в вышележащем пласте. При этом радиус окружности опасной зоны, рассчитанный по формуле (1.1.), увеличивают при H'<300 м на 0,08H' и при H'>500м на 014H', где H'- вертикальное расстояние между пластами. При промежуточных значениях h' радиус окружности определяется интерполяцией.

1.15. Границы опасных зон у разрывных нарушений, пересекающих затопленные выработки, устанавливаются в каждом отдельном случае исходя из возможной ошибки ожидаемого положения разрывного нарушения. Проведение подготовительных выработок у разрывных нарушений без бурения опережающих скважин допускается до границы опасной зоны, от которой расстояние до поверхности сместителя по нормали должно быть не менее 30 м.

Для ведения очистных работ у разрывного нарушения, пересекающего затопленные выработки, опасные зоны устанавливаются в обоих крыльях пласта. Ширина опасной зоны определяется в соответствии с п. 1.4 при l=0. В тех случаях, когда нарушение вскрыто подготовительной выработкой и слабо обводнено (капеж), ширина опасной зоны откладывается от линии скрещения пласта с поверхностью сместителя, а в остальных случаях - от границы зоны разрывного нарушения.

На границе опасной зоны для ведения очистных работ у разрывного нарушения расстояние по нормали к пласту от его кровли до затопленных выработок или до зоны обводненного нарушения должно быть не менее N6, определяемого по таблице. Определение границы опасной зоны для ведения очистных работ у обводненного нарушения показано на рис. 1.

Рис. 1 . Определение границы опасной зоны по расстоянию Hб до сместителя:

1 - план

К и К' - соответственно висячее и лежачее крылья пласта в проекции с числовыми от метками,

С - поверхность сместителя,

ае - линия скрещения лежачего крыла пласта со сместителем,

жг - граница опасной зоны в плане (проведена через точку г параллельно ае)

2 - вертикальный разрез вкрест простирания пласта

аб - сместитель, ав - пласт, аг - горизонтальное расстояние от точки пересечения сместителя с пластом (точка а) до точки г, в которой расстояние от пласта до сместителя равно Nб

1. 16. При проведении впереди очистных забоев водоспускных печей (водяных гезенков) для спуска воды из подготовительных (вентиляционных) выработок верхнего горизонта границы опасных зон определяются в каждом отдельном случае главным инженером шахты.

1.17. Ширина междушахтного барьерного целика по верхнему разрабатываемому пласту, а также междушахтных барьерных целиков по нижележащим пластам, удаленным от вышележащих на расстояние по нормали к ним не менее величины N6 (см. таблицу), определяемой по мощности нижележащего пласта, рассчитывается в соответствии с п. 1.4. Величина l в формуле (1.1.) принимается равной суммарной протяженности подземных теодолитных ходов от стволов смежных шахт до барьерного целика.

Если расстояние по нормали между вышележащим и нижележащим рабочими пластами менее N6, то построение барьерного целика в нижележащем пласте производится по правилам построения границ опасных зон под затопленными выработками (п. 1.11) За охраняемую площадь принимается площадь барьерного целика в вышележащем пласте. При этом ширина барьерного целика по нижележащему пласту должна быть не меньше рассчитанной в соответствии с п. 1.4

1.18. Опасные зоны по возможному проникновению поверхностных вод через погашенные вертикальные шахтные стволы, шурфы и технические скважины в действующие выработки строятся на земной поверхности в форме окружности, проведенной из центра погашенной выработки. Радиус окружности принимается равным 20+ r, где r - радиус погашенной выработки, м. Над погашенными наклонными стволами границы опасной зоны определяются как проекция ствола на земную поверхность до глубины 10hв с бермой шириной 20 м, где hв-высота выработки вчерне, м.

Затопление поверхностными водами опасных зон у погашенных вертикальных и наклонных выработок не допускается.

II. СОСТАВЛЕНИЕ ПРОЕКТОВ ГРАНИЦ ОПАСНЫХ ЗОН И ВЕДЕНИЯ ГОРНЫХ РАБОТ В ЭТИХ ЗОНАХ

2.1. При проектировании шахт, а также при составлении проектов ввода в эксплуатацию новых пластов, горизонтов или реконструкции действующих шахт проекты границ опасных зон у затопленных выработок и мероприятий по предотвращению прорывов воды при ведении горных и буровых работ в этих зонах составляет проектирующая организация. Проекты подлежат обязательному согласованию с главным инженером шахты и с техническим директором производственного объединения до утверждения проекта строительства (реконструкции) шахты в целом.

2.2. У затопленных выработок, образовавшихся при строительстве (реконструкции) шахты, а также у разрывных нарушений, пересекающих затопленные выработки, и у незатампонированных (некачественно затампонированных) скважин проекты границ опасных зон составляются маркшейдерской службой шахтостроительного (шахтопроходческсго) управления и геологической службой, обслуживающей строительство, а проекты ведения горных работ в этих зонах - производственно-технической и энергомеханической службами шахтостроительного (шахтопроходческого) управления. Проекты утверждаются главным инженером шахтостроительного (шахтопроходческого) управления.

2.3. На действующих шахтах проекты границ зон, опасных по прорывам воды, а также проекты ведения горных и буровых работ в этих зонах составляются шахтой или по ее заказу подрядной организацией. При давлении воды в затопленных выработках более 2 МПа (20 кгс/см2) проекты ведения горных работ в опасных зонах должны составляться проектной организацией.

В процессе ведения горных работ проекты, составленные согласно п. 2.1 проектирующей организацией, подлежат обязательному пересмотру шахтой (Проекты, требующие изменений или дополнений, составляются заново) Если в проект не вносятся изменения, то об этом составляется акт, подписываемый главным инженером, главным технологом, главным маркшейдером и главным геологом шахты. Утверждение заново составленного проекта производится в сроки, предусмотренные п. 2.6.

2.4. Проекты границ зон, опасных по прорывам воды (опасных зон), составляются маркшейдерской и геологической службами шахты

Ответственным за своевременное составление проекта границы опасной зоны у затопленных выработок является главный маркшейдер шахты, а у разрывных нарушений и незатампонированных (некачественно затампонированных) буровых скважин - главный геолог шахты

Если в пласте под или над затопленными выработками в соответствии с пп. 1.8-1.10 опасная зона не устанавливается, то об этом должен быть составлен акт, подписанный главным инженером, главным маркшейдером и главным геологом шахты.

2.5. Проект границы опасной зоны должен содержать пояснительную записку и графические материалы

В пояснительной записке к проекту опасной зоны у затопленных выработок приводятся сведения о достоверности контура затопленных выработок, объеме и напоре воды в них, расчет ширины опасной зоны (барьерного целика) при достоверном контуре затопленных выработок, исходные данные, принятые при построении предохранительных целиков, обоснование границы опасной зоны (границы безопасного ведения горных работ) при недостоверном контуре

затопленных выработок (копии графических материалов, использованных при недостоверном контуре затопленных выработок, акты старожилов о границах этих выработок и другие аналогичные материалы приводятся в приложении к пояснительной записке), методика маркшейдерских работ по определению в натуре границы опасной зоны.

В пояснительной записке к проекту опасной зоны у незатампонированной (некачественно затампонированной) скважины указываются технические данные скважины, обводненность перебуренной толщи пород, приводятся сведения, характеризующие местоположение скважины в пласте, сведения о тампонаже скважины, расчет опасных зон (барьерных целиков) и методика работ по определению их границ в натуре.

В пояснительной записке к проекту опасной зоны у разрывного нарушения, пересекающего затопленные выработки, указываются элементы залегания сместителя, амплитуда смещения, мощность зоны разрывного нарушения, ее обводненность, приводятся сведения о затопленных выработках, обосновывается принимаемая граница опасной зоны и указывается методика ее определения в натуре.

Графические материалы включают:

а) выкопировки из исходных планов горных выработок, пополненные изображениями проектируемых границ опасных зон (барьерных и предохранительных целиков), границ безопасного ведения горных работ и выработок вблизи них, пунктов съемочной сети;

б) геологические разрезы с указанием затопленных выработок (скважины, разрывного нарушения), уровня воды в них; положение разрезов должно быть показано на плане;

в) чертежи по построению границ опасных зон (барьерных и предохранительных целиков).

Определение границ опасных зон приводится в разделе 1 настоящей Инструкции.

2.6. Проекты границ опасных зон у затопленных раскосок, зумпфов, водосборников и других образовавшихся водоемов с достоверным контуром, имеющих объем воды менее 200-м3 с давлением воды менее 0,1 МПа (1 кгс/см2), а также у разрывных нарушений, пересекающих затопленные выработки, и у незатампонированных (некачественно затампонированных) скважин подписывают главный маркшейдер и главный геолог шахты и утверждает главный инженер шахты. Остальные проекты подписывают главный инженер, главный маркшейдер и главный геолог шахты и направляют их на рассмотрение маркшейдерской и геологической службам производственного объединения (комбината, треста) и утверждение техническим директором производственного объединения (главным инженером комбината, треста).

Проекты границ опасных зон должны быть утверждены до утверждения программы развития горных работ на очередной год, в котором предусматривается проведение выработок вблизи опасных зон.

Для вновь затопленных выработок проекты границ опасных зон должны быть утверждены не позже чем через 2 месяца после затопления независимо от того, будут или не будут производиться горные работы вблизи затопленных выработок.

2.7. Утвержденные границы опасных зон должны быть нанесены на чертежи горной графической документации немедленно.

Главный (участковый) маркшейдер шахты обязан выдать начальнику соответствующего участка эскиз выработок, приближающихся к границам опасной зоны, с указанными на нем положением забоев выработок на дату выдачи эскиза и границы опасной зоны с расстоянием до нее от маркшейдерских точек или характерных элементов сопряжений горных выработок

2.8. Проекты ведения горных и буровых работ в опасных зонах с мероприятиями по предотвращению прорывов воды в действующие выработки разрабатываются службами главного технолога, вентиляции и техники безопасности (ВТБ), энергомеханической, маркшейдерской и геологической. Выбор мероприятий определяется конкретными геологическими и гидрогеологическими условиями, ожидаемым объемом и напором воды, производственными возможностями шахты и др.

При наличии положительного заключения ВНИМИ по согласованию с органами Госгортехнадзора СССР выемка угля в зонах под и над затопленными выработками, которые согласно пп. 1.8-1.11. считаются опасными, может допускаться без спуска воды из затопленных выработок.

Ответственным за своевременное составление проекта ведения горных работ в опасной зоне является главный технолог шахты.

Проекты ведения горных и буровых работ в опасных зонах утверждаются должностными лицами, утвердившими проекты границ этих зон (п. 2.6). Проекты должны быть утверждены техническим директором производственного объединения (главным инженером комбината, треста) не менее чем за два месяца до подхода горных выработок к границам опасной зоны, а проекты, утверждаемые главным инженером шахты (п 2.6),- не менее чем за один месяц до подхода горных выработок к границам опасной зоны.

2.9. В проектах ведения горных работ в опасных зонах, составляемых совместно с проектами границ этих зон, сведения о границах опасных зон должны приводиться в объеме, соответствующем указанному в п. 2.5. Если проект ведения горных работ составляется после утверждения границ опасной зоны, то в нем, вместо сведений о границах опасной зоны, указывается только, кем и когда утверждены эти границы

2.10. Проекты ведения горных работ в опасных зонах должны содержать пояснительную записку, графические материалы и приложения.

В пояснительной записке приводятся

сведения о границах опасной зоны (п. 2.9) и запасах угля в ней,

геологическая и гидрогеологическая характеристики участка опасной зоны (мощности и углы падения пластов, крепость, трещиноватостъ угля и вмещающих пород, тектоника, водоносные горизонты, агрессивность подземных вод и др.);

сведения о затопленных выработках, незатампонированных (некачественно затампонированных) скважинах, разрывных нарушениях размеры затопленных выработок, расстояние по вертикали от поверхности до нижней их границы, объем и напор воды, химический и бактериологический состав воды и возможное ее воздействие при спуске и откачке на окружающую среду, наличие вредных газов в атмосфере над зеркалом воды, диаметр и глубина скважины, сведения о перебуренных ею затопленных выработках и водоносных горизонтах, ожидаемый приток воды из скважины; амплитуда разрывного нарушения, элементы залегания сместителя, ожидаемая мощность и обводненность зоны разрывного нарушения и др.),

сведения об участках горных выработок, которые могут быть затоплены в случае прорыва воды;

обоснование целесообразности или производственной необходимости проведения горных работ в опасной зоне;

намечаемые горные работы и мероприятия по безопасному их проведению в границах опасной зоны при спуске воды (пп. 2.14 и 2 15), при бурении опережающих скважин (п 2. 16), при ведении работ у незатампонированных (некачественно затампонированных) скважин (п. 2.17) и разрывных нарушений (п. 2.18);

намечаемые выработки (ниши) для укрытия людей, выполняющих буровые работы, в случае прорыва воды, или обоснование неэффективности таких выработок;

характеристика существующего водоотлива (участкового, общешахтного), имеющийся резерв его мощности, предусматриваемые при необходимости средства усиления водоотлива;

общешахтные требования по безопасному ведению работ (п. 2.23).

график выполнения мероприятий с указанием ответственных исполнителей и сроков исполнения;

другие сведения, учитываемые при составлении проекта

Графические материалы содержат:

выкопировки из исходных планов горных выработок с нанесенными границами опасной зоны и изображениями проектируемых горных выработок, скважин (водоспускных, опережающих), шпуров, участков горных выработок, которые могут быть затоплены в случае прорыва воды, мест установки охраняющих сооружений (перемычек, порогов), пути движения роды от опасной зоны до главного водоотлива;

геологические разрезы с нанесенными границами опасной зоны, изображениями существующих и проектируемых выработок и скважин, уровня воды в затопленных выработках;

схему расположения выработок (ниш) для укрытия людей в случае прорыва воды;

схему расположения опережающих скважин, шпуров и подвигания выработок в опасной зоне; схемы расположения контрольных скважин и шпуров при проведении выработок на сбойку с осушенными;

схему расстановки водоотливных средств по пути движения воды, профили выработок на участках с обратным уклоном. В приложении приводятся:

заключения и рекомендации специализированных организаций (по необходимости)

мероприятия по безопасности при ведении буровых работ, разработанные и утвержденные организацией, выполняющей эти работы (п. 2.13.).

2.11. При составлении проектов ведения горных работ в опасных зонах технологическая служба шахты разрабатывает паспорта крепления горных выработок, технологию и очередность ведения горных работ в опасной зоне и вблизи ее, меры безопасности работ и (совместно с маркшейдерской службой) меры по предотвращению накопления воды в осушаемых выработках «ли изоляции последних при их последующем затоплении, составляет график выполнения мероприятий, предусматриваемых проектом, с указанием исполнителей, рассчитывает (при необходимости) водоупорные перемычки и другие сооружения, решает совместно с геологической службой шахты вопросы ликвидации скважин

Служба вентиляции и техники безопасности (ВТБ) разрабатывает условия соблюдения газового режима в процессе выполнения всех видов работ в опасной зоне и контроля за возможным поступлением газа из затопленных или осушенных выработок, предусматривает внесение необходимых дополнений в план ликвидации аварий.

Энергомеханическая служба определяет фактическую производительность водоотливных средств и резерв водоотлива, предусматривает необходимые мероприятия по приему дополнительного притока воды.

Маркшейдерская служба представляет в необходимом объеме графическую маркшейдерскую документацию с нанесенными границами опасных зон, профили выработок по пути движения воды на участках с обратным уклоном, совместно с геологической службой определяет местоположение, частоту, направление, длину водоспускных и опережающих скважин.

Геологическая служба составляет геологическую и гидрогеологическую характеристики участка, разрезы по скважинам, определяет объем и напор воды в затопленных выработках, диаметры водоспускных и контрольных скважин, рассчитывает их дебит. Совместно с энергомеханической службой определяет количество одновременно действующих водоспускных скважин и время, необходимое для полного спуска воды

2.12. Проекты ведения горных работ в опасных зонах, утверждаемые согласно п. 2.8 техническим директором производственного объединения (главным инженером комбината, треста), до их утверждения подлежат рассмотрению следующими службами производственного объединения (комбината, треста):

а) техники безопасности - в части правильности и достаточности предусматриваемых проектом мероприятий по безопасному ведению горных работ, а также (совместно с маркшейдерской службой) мероприятий по предотвращению последующего накопления воды в осушенных выработках или изоляции последних при последующем их затоплении;

б) маркшейдерской - в части правильности отражения в проектах утвержденных границ опасных зон, проектируемых горных выработок и скважин в этих зонах, соответствия расположения пунктов съемочной сети и методики маркшейдерских съемок у опасной зоны требованиям технической инструкции по производству маркшейдерских работ;

г) геологической - в части полноты учета геологических и гидрогеологических факторов, достаточности и эффективности буровых работ, предусмотренных в проекте;

д) энергомеханической - в части достаточности предусмотренных проектом мер по обеспечению приема и откачки дополнительного притока воды.

2.13. Проекты границ опасных зон у затопленных выработок и ведения горных работ в этих зонах, составленные по заказу шахты подрядной организацией, подлежат согласованию с шахтой и утверждению в порядке и сроки, установленные пп. 2.6 и 2.8 настоящей Инструкции.

Мероприятия по безопасности буровых работ, выполняемых подрядными организациями, разрабатываются этими организациями и утверждаются ими после согласования с шахтой. Утвержденные мероприятия являются приложением к проекту ведения горных работ в опасной зоне.

2.14. В проектах, предусматривающих спуск воды из затопленных выработок, указываются выработки, проводимые до границы опасной зоны, и камеры для бурения, количество, направление, длины и диаметры водоспускных и контрольных скважин, расчет ожидаемого притока по скважинам и времени полного спуска воды, предусматриваемые меры для предотвращения дальнейшего накопления воды в осушаемых выработках или их изоляции при последующем затоплении. Количество скважин должно быть не менее двух (водоспускная и контрольная). При большой протяженности затопленных выработок должны предусматриваться дополнительные скважины или другие меры для контроля отсутствия локальных водоемов.

В проекте указываются способы герметизации устьев скважин, оснащение их аппаратурой для замеров давления воды и регулирования ее поступления.

2.15. Водоспускные скважины для их более эффективного использования следует направлять в наиболее устойчивые затопленные горные выработки (квершлаги, уклоны, штреки и т. п.). Длина и угол наклона скважины определяются исходя из планируемого местоположения ее устья и точки выхода скважины в затопленную выработку.

Требования к проведению работ по спуску воды из затопленных выработок изложены в разделе 3.

Рекомендации по выбору диаметров водоспускных скважин, герметизации их устьев приведены в разделе 4.

2.16. В проектах ведения горных работ в опасных зонах при недостоверном контуре затопленных выработок, осуществляемых с бурением опережающих скважин, указывается количество, расположение, длина и диаметр опережающих скважин и очередность их бурения, методика замера искривления скважин, шаг подвигания горной выработки после каждого цикла буровых работ.

Длина и угол наклона опережающих скважин определяются исходя из ширины целика, в котором проверяют отсутствие затопленных выработок. Диаметр скважин не должен превышать 76 мм. Устья опережающих скважин оборудуются и испытываются на герметичность так же, как водоспускные.

Требования к бурению опережающих скважин приведены в разделе 3, а рекомендации по их расположению - в разделе 4.

12.17. В проектах ведения горных работ в опасных зонах у буровых скважин указываются изменения в паспортах крепления выработок и в технологии работ, мероприятия по безопасности работ (раздел 3), расположение и длины опережающих шпуров (раздел 4).

2.18. В проектах ведения горных работ в опасных зонах у разрывных нарушений должно предусматриваться бурение опережающих скважин в опасной зоне для разведки обводненности нарушенных пород. При этом поверхность сместителя должна быть вскрыта не менее чем двумя скважинами. Рекомендации по расположению скважин приведены в п 4.4.

Бурение опережающих скважин должно производиться с соблюдением требований раздела 3.

2.19. Уровень воды в затопленных выработках определяется по данным его замеров в горных выработках, сообщающихся с затопленными, или в скважинах, а при отсутствии таких замеров принимается равным статическому уровню воды, определенному в период разведки месторождения.

2.20. Объем воды в затопленных выработках оценивается исходя из объема пустот в выработанном пространстве, заполненных водой.

При подсчете объема воды в затопленных очистных выработках с обрушением кровли коэффициент заполнения (отношение объема пустот, заполненных водой, к объему вынутого угля и пород) в зависимости от устойчивости боковых пород принимается равным

0,3-0,5. Для остальных выработок в зависимости от давности их погашения, удаленности от очистных выработок и устойчивости вмещающих пород коэффициент заполнения принимается 0,3-1. Коэффициент заполнения может приниматься также по фактическим данным, полученным в аналогичных горно-геологических условиях.

2.21. Расчет ожидаемого притока (дебита) по скважине, пробуренной для спуска воды из затопленных выработок, производится по формуле

Q = 4*10 в2 √ Hq / (0,03L/ в+1), (2.1)

где Q - ожидаемый приток воды по скважине, м3/ч; в - диаметр скважины, принимаемый по наружному диаметру бурового наконечника, м; Н - высота водяного столба (напор) над устьем скважины, м; q - ускорение свободного падения (9,8 м/с2); L - длина скважины от кондуктора до затопленной выработки, м.

2.22. Расчет времени, необходимого для спуска воды из затопленных выработок, должен производиться с учетом притока воды к осушаемым выработкам и постепенного уменьшения дебита скважины при снижении давления воды в затопленных выработках. Дебит скважин при различных напорах воды определяется по формуле (2.1). Приток к осушаемым выработкам может быть оценен методом аналогии по удельным притокам при проходке горных выработок в сходных горно-геологических условиях.

2.23. Наряду с мероприятиями по предотвращению прорывов воды при ведении работ в опасных зонах, в проектах необходимо предусматривать также выполнение следующих общешахтных требований по безопасности на случай внезапного прорыва воды:

a) лица горного надзора участков должны быть под расписку ознакомлены с утвержденным проектом;

б) все работающие в опасной зоне, а также в выработках по пути возможного движения воды (сопутствующего газа) и в примыкающих тупиковых выработках должны быть ознакомлены под расписку в «Книге инструктажа по безопасности работ» с мерами, подлежащими выполнению в случае прорыва или резкого увеличения притока воды;

в) начальник участка буровых работ должен проработать с персоналом буровой бригады технические мероприятия по обеспечению безопасности при возникновении аварийной ситуации во время пробоя скважины в затопленные выработки (бурение через обратный клапан, монтаж дополнительной водоотводной трубы с установкой на ней задвижки на случай невозможности закрытия основной задвижки и др );

г) по пути возможного движения воды выработки не должны загромождаться материалами и оборудованием, проходы для людей должны быть освещены на всем протяжении и оборудованы средствами связи и сигнализации, электроаппаратура должна быть ограждена порогами или приподнята;

д) участковый водоотлив, по необходимости, должен иметь резервный трубопровод, закольцованный с действующим и оборудованный задвижками;

е) при бурении последних 20 м водоспускной скважины не допускать нахождения людей (кроме занятых на работах по бурению скважины) на участках, которые могут быть затоплены в случае прорыва воды;

ж) к моменту вскрытия затопленных выработок водосборники должны быть очищены от пульпы, а водоотливные средства находиться в рабочем состоянии;

з) плановые и текущие ревизии и ремонты электроаппаратуры и водоотливных средств должны производиться в увязке с графиком выполнения работ в опасной зоне;

и) применяемое электрооборудование должно быть во взрывобезопасном исполнении;

к) немедленное сообщение горному диспетчеру, если водоотлив не справляется с притоком или нарушена работа водоотлива.

2.24. Если в процессе выполнения работ по утвержденному проекту выявились факторы, снижающие безопасность ведения горных работ, то проект подлежит корректировке с внесением в него соответствующих изменений (дополнений) и переутверждению организацией, ранее его утвердившей. До переутверждения проекта все горные и буровые работы в опасной зоне останавливаются.

2.25. Утвержденные проекты границ зон, опасных по прорывам воды, и ведения горных работ в этих зонах, составленные на основе ранее изданных «Правил безопасности в угольных и сланцевых шахтах», «Правил технической эксплуатации угольных и сланцевых шахт» и «Временной инструкции по безопасному ведению горных работ у затопленных выработок» не подлежат обязательному пересмотру.

III. МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН В ОПАСНЫХ ЗОНАХ И СПУСКЕ ВОДЫ ИЗ ЗАТОПЛЕННЫХ ВЫРАБОТОК

3.1. Все работы по бурению водоспускных и опережающих скважин и шпуров, а также по спуску воды из затопленных выработок должны выполняться в соответствии с утвержденным проектом ведения горных работ в опасной зоне. Бурение водоспускных скважин при объемах воды в затопленных выработках более 200 м3 при давлении воды свыше 0,1 МПа (1 кгс/см2) должно производиться, как правило, специализированной организацией. При отсутствии специализированной организации вопрос о возможности бурения

водоспускных скважин собственными силами решает технический директор производственного объединения.

Ответственным за полное и своевременное выполнение работ в зоне, опасной по прорывам воды, и мер безопасности, предусмотренных утвержденным проектом, является главный инженер шахты.

Ответственным за безопасность работ у затопленных выработок, образовавшихся при строительстве (реконструкции) шахты, является главный инженер шахтостроительного (шахтопроходческого) управления.

3.2. Перенесение с проекта в натуру местоположений запроектированных горных выработок, скважин, перемычек и других сооружений выполняется маркшейдерской службой шахты с соблюдением требований технической инструкции по производству маркшейдерских работ.

3.3. До начала бурения водоспускных и опережающих скважин должны быть подготовлены пути стока воды, емкости и водоотливные средства для откачки ожидаемых притоков воды из скважин, а также выполнены все другие мероприятия, предусмотренные утвержденным проектом ведения работ в опасной зоне.

3.4. Для проверки готовности к ведению горных и буровых работ в опасной зоне приказом по шахте назначается комиссия в составе заместителя главного инженера по технике безопасности (председатель комиссии), заместителя главного инженера по производству горных работ, главного механика, главного маркшейдера, главного геолога и начальника соответствующего участка. Состояние готовности к ведению работ в опасной зоне оформляется актом, подлежащим утверждению главным инженером шахты.

3.5. Водоспускные и опережающие скважины до герметизации их устьев могут быть пробурены в опасной зоне не более 5 м. При длине кондуктора более 5 м бурение скважин следует начинать не доходя до границы опасной зоны на длину кондуктора, уменьшенную на 5 м.

3.6. Соответствие фактического заложения скважины проектному, герметичность устья скважины и надежность задвижек, установленных для регулирования притока воды (п. 4.18) проверяется комиссией в составе главного геолога шахты, главного (участкового) маркшейдера шахты и бурового мастера. Результаты проверки оформляются актом, составленным по форме, приведенной в разделе 6.

3.7. При бурении скважин на шахтах, опасных по газу, должны выполняться следующие мероприятия по газовому режиму:

а) все люди, работающие в камере для бурения, должны иметь изолирующие самоспасатели;

б) буровая установка должна обеспечиваться прибором непрерывного контроля содержания метана в атмосфере и прибором периодического замера углекислого газа и иметь двухстороннюю телефонную связь с горным диспетчером шахты;

в) горный мастер ВТБ должен посещать камеры для бурения не реже одного раза в смену.

3.8. Машинист бурового станка должен проверять исправность задвижек ежесменно, а при подходе забоя водоспускной скважины к затопленным выработкам- перед каждым спуском и подъемом бурильных труб.

При приближении забоя водоспускной скважины к затопленным выработкам на расстояние 20 м буровой мастер в присутствии главного (участкового) геолога шахты должен проверить исправность запорной аппаратуры и герметичность устья скважины. При нарушении герметичности скважины ее устье должно быть повторно зацементировано и испытано.

Главный геолог шахты ставит в известность о выполненной работе главного инженера шахты, с разрешения которого может производиться дальнейшее бурение скважины.

3.9. В процессе бурения водоспускных и опережающих скважин приток воды к ним должен измеряться ежесменно и регистрироваться в буровом журнале с указанием фамилии лица, производившего замер.

При бурении опережающих скважин должны производиться также систематические наблюдения за признаками близости затопленных выработок (потеря промывочной жидкости, поступление газа и др.). При появлении таких признаков буровой мастер обязан прекратить бурение, закрыть задвижку и поставить об этом в известность главного геолога шахты. Буровые работы возобновляются с разрешения главного инженера шахты.

3.10. Окончание работ по бурению водоспускной или опережающей скважины производится в присутствии главного (участкового) геолога шахты и оформляется актом по форме, приведенной в разделе 6. Акт утверждается главным инженером шахты.

3.11. Бурение опережающих скважин производится циклами. Под циклом буровых работ понимается законченное бурение серии скважин, предусмотренных проектом, позволяющее переместить границу опасной зоны на проверяемом участке и продвинуть до нее горную выработку. Перемещаемая граница опасной зоны устанавливается не доходя до проверенного опережающими скважинами контура на ширину опасной зоны, рассчитанную в соответствии сп. 1.4 при l = 0.

Рекомендации по расположению опережающих скважин и определению границы опасной зоны после цикла буровых работ приведены в разделе 4.

При подходе горных выработок до установленной предыдущим циклом границы опасной зоны цикл буровых работ повторяется.

3.12. В опасной зоне у затопленных выработок опережающая скважина, заданная по угольному пласту и вышедшая из него, считается дефектной. Вместо нее должна быть пробурена другая скважина по угольному пласту.

Если опережающая скважина, заданная по оси проходимой выработки, выходит за пределы ее сечения, то необходимо пробурить дополнительную скважину по оси выработки.

3.13. После выполнения цикла буровых работ (п. 3.11) главный геолог шахты составляет заключение о полученных результатах.

В заключении указываются: количество и диаметр пробуренных опережающих скважин в цикле, их проектные и фактические длины, расхождения между проектными и фактическими положениями забоев скважин, проверенная скважинами ширина опасной зоны у проходимой выработки, результаты наблюдений за водо- и газопроявлениями в скважинах, необходимость в бурении дополнительных скважин в данном цикле, предложения по ликвидации пробуренных скважин, расстояние, на которое безопасно продвинуть выработку.

Проведение горной выработки производится по разрешению главного инженера шахты.

3.14. При встрече скважиной затопленных выработок спуск воды из них может производиться по опережающей скважине так же, как по водоспускной.

3.15. После определения давления воды и проверки водоотливных средств шахты водоспускная скважина может быть расширена с разрешения организации, утвердившей проект ведения горных работ в опасной зоне.

3.16. Контроль за спуском воды из затопленных выработок производится по графику, утвержденному главным инженером шахты, в котором указывается периодичность наблюдений за режимом спуска воды, за состоянием рудничной атмосферы и за водоотливными средствами. В графике указываются также лица, ответственные за проведение наблюдений.

Давление воды в затопленных выработках измеряется манометрами, установленными на водоспускных скважинах. При необходимости должны проводиться наблюдения за давлением воды на специально оборудованных пунктах. Рекомендации по организации таких пунктов и методике наблюдений приведены в разделе 4.

3.17. Необходимость прочистки водоспускных скважин устанавливается главным геологом шахты.

3.18. Главный геолог шахты должен вести журнал наблюдений за спуском воды и учета ее количества по форме, приведенной в разделе 6.

3.19. Окончание спуска воды по скважине оформляется актом по форме, приведенной в разделе 6. Акт утверждается главным инженером шахты.

3.20. Спуск воды из затопленных выработок с достоверным контуром до уровня выхода в них восстающих скважин считается законченным при выполнении условий:

а) давление, показываемое манометром на каждой скважине, не превышает давления столба воды высотой равной вертикальной проекции скважины;

б) установившийся приток воды по скважинам на протяжении не менее 10 суток близок по величине к нормальному притоку воды в выработки до их затопления;

в) отношение объема спущенной воды по скважинам сверх притока ее в осушаемые выработки к объему вынутого из них угля и пород примерно равно принятому в проекте значению коэффициента заполнения (п. 2.20).

3.21. Проведение выработки на сбойку с осушенными допускается только при наличии в забое выработки или на расстоянии от него не более 5 м водоспускной скважины с установившимся притоком воды. Учитывая возможность нахождения на площади ранее затопленных выработок локальных водоемов, необходимо до сбойки дополнительно пробурить контрольные скважины для подтверждения отсутствия таких водоемов на расстоянии до 30 м от места проектируемой сбойки. Количество скважин устанавливается проектом. Выработки на сбойку с осушаемыми при расстоянии до последних менее 20 м должны проводиться с бурением шпуров, опережающих забой выработки не менее чем на 3 м при α≤45° и на 5 м при α>45°, где α- угол падения пласта.

При α>25° выработки по восстанию пласта на сбойку с осушенными должны проходиться парные, опережающие одна другую, и сбиваться между собой не реже чем через 10 м, считая от опережающего забоя.

Рекомендации по расположению контрольных скважин и опережающих шпуров приведены в разделе 4.

При поступлении воды из шпуров бурение прекращается. Возобновление работ допускается только с разрешения главного инженера шахты.

3.22. В период ведения горных и буровых работ в опасной зоне должны производиться ежедневно замеры притоков воды в проходимые выработки. В случае прорыва воды в действующие выработки замеры ее поступления в первые сутки производятся через каждый час, а в последующем - ежедневно до полной стабилизации притока.

3.23. Вскрытие выработок, из которых спущена вода, может производиться только после установления опережающими шпурами отсутствия воды и обводненного штыба выше почвы вскрывающей выработки. Вскрытие производится по распоряжению главного инженера шахты. При вскрытии должны присутствовать начальник участка ВТБ или его заместитель, а также работники ВГСЧ. Вскрытые осушенные выработки первыми должны осматривать работники ВГСЧ.

3.24. После спуска воды из затопленных выработок и сбойки с ними вопрос об изоляции (тампонаже) водоспускных скважин решается в каждом отдельном случае, исходя из конкретных условий.

В тех случаях, когда спуск воды производится без последующей сбойки с осушенными горными выработками, водоспускные скважины не изолируются, а оставляются в действующем состоянии для пропуска установившегося притока воды.

3.25. После выполнения всех работ в опасной зоне, предусмотренных утвержденным проектом, комиссия в составе, указанном в п. 3.4, составляет заключение о выполненных работах и полученных результатах. При спуске воды из затопленных выработок в заключении должно быть указано о возможности считать опасную зону ликвидированной или об опасности последующего накопления воды в осушенных выработках и ее прорыва в действующие. При наличии такой опасности должны быть предложены меры по предотвращению затопления осушенных выработок или по их изоляции. Заключение комиссии утверждает главный инженер шахты.

Примерное содержание заключения при спуске (откачке) воды из затопленных выработок приведено в разделе 5.

3.26. Все материалы по спуску воды из затопленных выработок должны храниться у главного геолога шахты.

3.27. Геологическая служба шахты должна не реже одного раза Б месяц проверять поступление воды по горным выработкам и скважинам, пройденным для спуска (перепуска) воды из затопленных выработок. Результаты проверки должны быть занесены в журнал замеров притоков воды. При изменениях поступлений воды более чем на 20% (с учетом сезонных колебаний) главный геолог шахты должен письменно сообщить об этом главному инженеру для принятия необходимых мер по предотвращеню накопления воды в осушенных выработках.

3 28. При бурении опережающих шпуров из забоев выработок, проходимых в опасных зонах у незатампонированных (некачественно затампонированных) скважин, бурильщики должны находиться сбоку от сверла, а рабочие, занятые на очистных работах, находиться от комбайна со стороны восстания пласта.

Все рабочие, занятые на бурении опережающих шпуров, должны быть ознакомлены начальником соответствующего участка под расписку в «Книге инструктажа по безопасности работ» с признаками, указывающими на близость забоя выработки к скважине. Такими признаками являются: получение из опережающих шпуров влажного угля, просачивание воды из шпуров или на контакте угля с вмещающими породами.

При появлении признаков близости скважины сменный надзор участка должен остановить горные работы, вывести рабочих в безопасное место и немедленно сообщить об этом главному инженеру шахты или горному диспетчеру для получения дальнейших указаний.

3.29. Незатампонированные скважины, перебурившие несколько рабочих пластов, при вскрытии их горными выработками по вышележащему пласту подлежат тампонированию в почву на глубину не менее 5 м.

Вскрытые обводненные скважины, при необходимости, тампонируют в кровле пласта на высоту, превышающую зону обрушения на 3-5 м.

О произведенном тампонаже вскрытой скважины главный геолог шахты обязан сделать соответствующую запись в материалах по скважине.

Места подсечения скважин подлежат обязательному нанесению маркшейдерской службой шахты на планы горных выработок.

3.30. Для обеспечения безопасности работ при вскрытии обсаженных технических скважин диаметром более 0,5 м должны выполняться следующие мероприятия:

а) скважина при сдаче заказчику должна быть очищена от ила до забоя и вода из скважины откачана; выполнение этих работ должно быть отражено в акте приемки скважины;

б) подводящие выработки должны быть, как правило, горизонтальными; если забой скважины остановлен выше горизонта выработки, с которой скважина будет сбиваться, или, если скважина полностью не очищена от массы (ила), то подводящая выработка может быть наклонной, но при этом должна заканчиваться горизонтальной площадкой длиною не менее 7 м на горизонте забоя скважины или поверхности слоя ила в ней;

в) при подходе подводящей выработкой к границе опасной зоны (п. 1.13) производится контрольный замер уровня воды в скважине; в период ведения горных и буровых работ в опасной зоне должна обеспечиваться откачка воды из скважины;

г) подводящие выработки следует проходить с таким расчетом во времени, чтобы вскрытие скважины осуществить не позднее двух месяцев после приемки ее заказчиком;

д) для приема притока воды в техническую скважину из подводящей выработки на расстоянии не менее 5 м от ожидаемого положения технической скважины производится бурение скважины с перебуриванием обсадной трубы;

е) дальнейшее прохождение подводящей выработки осуществляется с бурением опережающих шпуров (два шпура по ходу выработки и два боковых) для уточнения расположения выработки относительно технической скважины.

IV. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСПОЛОЖЕНИЮ СКВАЖИН И ШПУРОВ, ВЫБОРУ КОНСТРУКЦИЙ ВОДОСПУСКНЫХ И ОПЕРЕЖАЮЩИХ СКВАЖИН, ПРОВЕДЕНИЮ НАБЛЮДЕНИЙ ЗА ДАВЛЕНИЕМ ВОДЫ В ЗАТОПЛЕННЫХ ВЫРАБОТКАХ

Расположение опережающих скважин и шпуров

4.1. Опережающие скважины должны располагаться в таком порядке, при котором исключался бы пропуск затопленных выработок на проверяемом участке опасной зоны. Количество скважин и их направление определяются из расчета, чтобы при любом возможном положении затопленной выработки на проверяемом участке расстояние от нее до ближайшей опережающей скважины не превышало,

как правило, ширины раздавливаемой краевой зоны барьерного целика у очистных выработок, принимаемой равной 5 м (рис 2).

Рис. 2. Схемы расположения опережающих скважин

4.2. При проведении одиночной выработки в опасной зоне, построенной в пласте с затопленными выработками, применяется бурение веера расходящихся опережающих скважин.

Схема расположения опережающих скважин при рассчитанной согласно п 1.4. ширине проверяемого целика d показана на рис. 2. Порядок действий для построения схемы следующий:

а) наносим на план проектируемую в опасной зоне выработку, границу опасной зоны (АБ) и границу (I - II-ІІІ- IV) целика, подлежащего проверке опережающими скважинами; линию I-II проводим от границы опасной зоны на расстоянии, равном ширине проверяемого целика d (в рассматриваемом случае d = 21 м);

б) от точки II откладываем возможную наименьшую ширину затопленных выработок (2 м) и получаем точку 0; из этой точки проводим в пределах проверяемого целика дугу окружности радиусом 5 м; первая скважина (№ 1) задается как касательная к дуге; местоположение устья скважины (место первой установки бурового станка - точка yt) определяется исходя из допустимого угла отклонения оси бурового инструмента от оси проходимой выработки (камеры для бурения) и типа применяемого бурового станка (на схеме угол принят 30°); скважина бурится до границы проверяемого . целика;

в) по оси проводимой выработки бурится центральная скважина № 2; оптимальная ее длина принята 50 м; по расстоянию между забоями скважин № 1 и 2 определяем количество дополнительных опережающих скважин, считая, что каждой скважиной контролируется расстояние 5 м в обе стороны (на рис 2 заштриховано), а контролируемая зона между двумя скважинами не должна превышать по ширине 12 м; в рассматриваемом случае необходимо пробурить еще две скважины № 3 и 4;

г) скважина № 3 бурится до границы проверяемого целика; местоположение ее определяется максимально возможной длиной (принятой в нашем случае 60 м) и удалением ствола скважины от забоя скважины № 1 не более 12 м (на схеме получилось 7,5 м);

д) скважина № 4 бурится длиною 50 м и по направлению, обеспечивающему удаление ее забоя от ствола скважины № 3 не более 12 м. (на схеме 10 м);

е) место бурения второго цикла скважин определяется исходя из того, что забой выработки должен быть остановлен у линии аб на расстоянии d от забоя осевой скважины № 2;

ж) во втором и последующих циклах достаточно бурения трех скважин;

з) так же, как в сторону восстания пласта, определяется, при необходимости, расположение опережающих скважин в сторону падения пласта.

4.3. Оконтуривание участка для ведения очистных работ в опасной зоне показано на рис. 2, б. Из откаточного штрека, опережающего лаву, задается скважина № 1 по восстанию пласта (параллельно забою лавы). Длина скважины определяется расстоянием между

откаточным и вентиляционным штреками, увеличенным на ширину подлежащего контролю целика над вентиляционным штреком. Ширина целика определяется проектом в соответствии с п. 1.4.

Для образования скважинами замкнутого контура из вентиляционного штрека задается скважина № 2 на забой скважины № 1.

Неконтролируемый скважиной № 2 участок целика над вентиляционным штреком проверяется опережающими скважинами как при прохождении одиночной выработки.

При невозможности получения буровыми скважинами замкнутого контура (малая мощность пласта, волнистое залегание и др.) предусматривается прохождение из откаточного штрека передовой скважины параллельно забою лавы на длину, возможную по условиям бурения, и задание из вентиляционного штрека веера расходящихся скважин, обеспечивающих безопасность подвигания вентиляционного штрека и верхней части лавы (рис 2, в).

4.4. Опережающие скважины у разрывных нарушений, пересекающих затопленные выработки, располагаются: первая - по нормали к поверхности сместителя, вторая - по ходу выработки. Место заложения скважин определяется границей опасной зоны, но должно отстоять от поверхности сместителя на расстояние не менее 30 м (рис. 3, а).

4.5. В выработках, проходимых на сбойку с ранее затопленными, после спуска воды из них (п. 3.21), бурение контрольных скважин и шпуров производится по схеме, показанной на рис. 3, б.

4.6. Из очистных выработок, проходимых в опасных зонах у не-затампонированных (некачественно затампонированных) скважин, опережающие шпуры задаются через 3-4 м по длине лавы. Опережение забоя лавы шпурами не должно быть менее 3 м. При последующем цикле бурения шпуры располагаются примерно посредине между шпурами, пробуренными в предыдущем цикле.

4.7. Расположение бурового оборудования и пусковой аппаратуры определяется местом и направлением бурения, технологической последовательностью выполняемых работ и требованиями пп. 5.3.7.2- 5.3.7.5, 5.3.7.9, 5.3.7.10 «Правил безопасности при геологоразведочных работах», 1979 г.