Горнотехнические условия Черепетского угленосного района
Все месторождения по степени сложности горнотехнических условий эксплуатации делятся также на три группы. Условия залегания основного рабочего пласта угля по группам сложности месторождений указаны в табл. 83.
В районе находится шесть действующих шахт (Глубоковские 4, 6, 8, Агеевская 6-бис, Песоченская 1 и шахта «Боровое» местной промышленности), относящихся к первой группе сложности по гидрогеологическим и горнотехническим условиям. Осушение выработок производится забивными фильтрами и с помощью дренажных канав. Для понижения уровня вод известнякового фундамента пройдены водопонизительные скважины. За время эксплуатации шахт наблюдались прорывы подземных вод с выносом песка в горные выработки. В отдельных случаях наблюдается пучение глин, залегающих в почве пластов углей, что вызывает необходимость многократного крепления выработок или применения железобетонного крепления. Пласты угля не опасны по газу и пыли, но склонны к самовозгоранию. Случаи самовозгорания углей отмечены на шахте 4 Глубоковской.
По условиям залегания основного угольного пласта на месторождениях наиболее рациональным способом вскрытия всех залежей являются вертикальные стволы. Месторождений для штольне-вой разработки угля в пределах района нет. На месторождениях второй и третьей групп возможно строительство крупных шахт с общей годовой производительностью 450—600 тыс. т. На большей части месторождений мощность водоупоров в кровле угольного пласта не превышает 3 м. На отдельных участках месторождений непосредственно на угольном пласте залегают обводненные плывунные пески большой мощности. Почва преимущественно сложена глинами мощностью 1—6 м. Пески в почве угольного пласта имеют ограниченное распространение. Надугольные и подугольные пески мелко- и тонкозернистые, рыхлые, пылеватые и глинистые, с преобладанием фракций диаметром 0,25—0,05 мм (до 97%). Угол естественного откоса песков под водой составляет 21—35°, в сухом виде 30—40°. Большинство песков совсем не дают угла естественного откоса, образуя оползни в сухом состоянии и под водой.
Глины почвы и кровли основного угольного пласта не являются надежным водоупором, так как склонны к быстрому размоканию и непрочны на разрыв; число пластичности изменяется от 10,53 до 21,62. Тонко- и мелкозернистые оплывающие пески при проходке стволов создают значительные затруднения и требуют специальных способов проходки (замораживания, кессонных работ).
При проходке горизонтальных выработок со слабой кровлей и почвой неизбежны прорывы вод с большим выносом песков — плывунов. Слабая водоотдача песков, обусловленная их тонкозернистостью, затрудняет осушение кровли и почвы угольного пласта. Особенных затруднений и наибольшей опасности прорывов следует ожидать при проходке горных выработок на участка с пониженным залеганием угольного пласта.