Кравченко О. В. Вплив фізичних властивостей вміщуючих порід на схильність вугільних пластів до раптових видавлювань

Дисертаційна робота присвячена питанням оцінки стану гірського масиву за фізичними властивостями вуглевміщуючих гірських порід з метою обґрунтування та розробки більш надійніших критеріїв прогнозу схильності вугільних пластів до раптових видавлювань вугілля при веденні гірничих робіт на пологих вугільних пластах в складних гірничо-геологічних умовах. Проведені дослідження мінливості фізичних і структурних властивостей різних порід покрівлі вугільних пластів в складних гірничо-геологічних умовах виявили вплив їх неоднорідності на прояви газодинамічної активності вугільних пластів з перевагою динамічної складової у вигляді раптового видавлювання вугілля. У роботі встановлений вплив фазового стану кварцу і кількості компонент, які містять водень в пісковику основної покрівлі вугільного пласта на прояви раптових видавлюваннь вугілля. При цьому в результаті експериментальних досліджень було встановлено, що кількість компоненти, яка містять водень в пісковику основної покрівлі вугільного пласта знаходиться в залежності від вмісту в ньому сполук заліза. На основі отриманих результатів обґрунтований критерій прогнозу раптових видавлювань вугілля, що враховує відносні зміни структурного стану породоутворюючого кварцу, кількості компонент, які містять водень і двовалентного заліза у пісковику основної покрівлі вугільного пласта. Також отримані критеріальні значення вищенаведених показників фізичних властивостей пісковику основної покрівлі, які обумовлюють розвиток раптових видавлювань вугілля та дозволяють підвищити точність прогнозу цих явищ. Для умов розробки вугільного пласта, покрівля якого представлена глинистими петротипами порід уперше обґрунтований критерій прогнозу раптових видавлювань вугілля, що враховує сорбційні властивості (енергії активації виходу флюїду ) та структурні особливості породоутворюючого кварцу в аргілітах безпосередньої покрівлі. Отримані результати експериментальних досліджень дозволяють прогнозувати раптові видавлювання вугілля при наявності внутрішньопластової порушеності вугільного пласта.