ЗАТОПЛЕНИЕ ВЫРАБОТОК

1. ЗАТОПЛЕНИЕ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

• Затопление горных выработок - большой
водоприток, прорывы воды или обводненной
горной массы в подземные и открытые горные
выработки.
• Затопление действующих выработок происходит
через гидравлические связи
( трещины) из старых погашенных выработок,
водоносных карстовых пустот и галечников, от
сильных ливневых вод и таяния снега, при
ведении горных работ вблизи подземных и
наземных водоемов и водотоков.

2. ИСТОЧНИКИ ЗАТОПЛЕНИЯ

• Источниками поступления воды в выработки
являются обводненные зоны и затопленные
выработки, пройденные по тому же пласту и
удаленные не более чем на 200 м, а также
выработки, расположенные в пластах, которые
залегают над и под действующими выработками,
проведенными по естественным и искусственным
нарушениям и пересекающим затопленные
выработки

3. ОПАСНЫЕ ЗОНЫ

Опасные по прорывам воды зоны устанавливают:
• - у затопленных выработок, пройденных по угольным
пластам или по вмещающим породам;
• - у затопленных шахтных стволов, шурфов и скважин;
• - у разрывных тектонических нарушений, пересекающих
затопленные выработок;
• - в толщах пород, залегающих под и над затопленными
выработками.
Заиленные участки ( закладка, плывуны и т.п.), в
которых обнаружена вода или пульпа, приравниваются к
затопленным выработкам.

4. СОПУТСТВУЮЩИЕ ОПАСНОСТИ

• Прорывы воды из старых выработок
сопровождаются выделением взрывчатых и
ядовитых газов (метана, углекислого газа,
сероводорода и др.), а также обвалами пород.

5. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ПРОРЫВОВ ВОДЫ ИЗ ЗАТОПЛЕННЫХ ВЫРАБОТОК

• Горные работы на расстоянии менее 200 м от
затопленных выработок, расположенных в
пределах шахтного поля и вне его границ, могут
осуществляться только по специальному проекту,
составляемому шахтой, утвержденному
техническим директором производственного
объединения и предусматривающему
мероприятия по предотвращению прорывов воды
и вредных газов в действующие выработки.

6. ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ПРОРЫВОВ ВОДЫ И ГАЗА ИЗ ЗАТОПЛЕННЫХ ВЫРАБОТОК И ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

В числе основных должны предусматриваться следующие
мероприятия:
• - оставление барьерных целиков между затопленными и
действующими выработками, расположенными на одном
и том же пласте;
• - установление границы безопасного ведения горных
работ, оконтуривающей в пласте с затопленными
выработками зону возможного прорыва воды;
• оставление предохранительных целиков в пластах,
залегающих под или над пластом с затопленными
выработками, ниже уровня воды в этих выработках;
• тампонирование геологоразведочных и технических
скважин;.
• установка водонепроницаемых перемычек;
• - спуск или откачка воды из затопленных выработок,
специальный режим ведения горных работ.

7. БАРЬЕРНЫЕ ЦЕЛИКИ

• Ширину барьерных целиков для пластов
мощностью до 3,5 м с углом падения до 30°
определяют по формуле:
где т - вынимаемая мощность пласта, м; Н расстояние по вертикали от земной поверхности
до барьерного целика, м; l — суммарная
протяженность подземных теодолитных ходов
(считая от начальных маркшейдерских точек),
используемых для определения контура
затопленных выработок и построения границ
барьерного целика, м.
• Ширина целика должна быть не менее 20 м.

8. ГРАНИЦЫ БЕЗОПАСНОГО ВЕДЕНИЯ ГОРНЫХ РАБОТ

• Очистные работы в пласте, залегающем под
затопленными выработками, допускаются при
расстоянии по нормали от этих выработок до пласта не
менее 40m (где m - вынимаемая мощность пласта).
• Повторную подработку затопленных выработок на
расстоянии по нормали от них до разрабатываемого
пласта более 40m, но не менее 40m1, (где m1, суммарная мощность вынимаемого и ранее вынутых
пластов) допускают только при благоприятных горногеологических условиях, исключающих образование год
затопленными выработками водопроводящих трещин
(когда под затопленными выработками залегают
глинистые породы достаточной мощности, отсутствуют
геологические нарушения и т.п.).
• Повторную подработку при этом необходимо
осуществлять не ранее чем через 6 месяцев после
предыдущей.

9. ГРАНИЦЫ БЕЗОПАСНОГО ВЕДЕНИЯ ГОРНЫХ РАБОТ

• Очистные работы в вышележащем
пласте на участке, расположенном
ниже уровня воды в затопленных
выработках нижележащего пласта,
допускаются при расстоянии между
пластами по нормали не менее
40m (где m - вынутая мощность
нижележащего пласта).
2
2

10. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ ЦЕЛИКИ

• На пластах, где не допускается
подработка затопленных выработок,
оставляют предохранительные целики.
• На крутых пластах проведение
выработок у нижней границы барьерных
целиков и подработка последних на
расстоянии по нормали до
разрабатываемого пласта 40m — 80m
допускается с разрывом во времени не
менее 6 месяцев.

11. СПУСК ВОДЫ ИЗ ЗАТОПЛЕННЫХ ВЫРАБОТОК

• В пределах барьерных и
предохранительных целиков
очистные работы допустимы только
после спуска воды из затопленных
выработок

12. СПУСК ВОДЫ ИЗ ЗАТОПЛЕННЫХ ВЫРАБОТОК

При проведении для спуска воды подготовительных
выработок по пласту или породе на участке между
границей безопасного ведения горных работ и
затопленными выработками необходимо соблюдать
следующие условия:
• выработки нужно проводить узкими забоями с бурением
системы опережающих веерообразных скважин,
позволяющих контролировать отсутствие затопленных
выработок впереди и в боках проводимых выработок на
расстоянии от них не менее ширины барьерного целика.
На наклонных и крутых пластах необходимо проводить
парные выработки;
• диаметр скважин не должен превышать 75 мм, а их устья
нужно закреплять и оборудовать задвижками для
регулирования притока воды.

13. ПЕРЕМЫЧКИ

• Для предотвращения внезапного прорыва воды
в действующие выработки в определенных
случаях следует устанавливать перемычки в
подготовительных выработках. При этом
перемычка, расположенная на некотором
удалении от забоя выработки, должна быть
оборудована дверями, открывающимися в
сторону ожидаемого потока воды, а
перемычка, расположенная непосредственно в
забое выработки, если бурение скважины
намечено производить из-за перемычки, может
быть глухой.

14. ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ОКОНТУРИВАНИЯ УЧАСТКА

• Очистные работы на участке между
затопленными выработками и границей
безопасного ведения горных работ без спуска
воды из затопленных выработок и отработку
барьерного (предохранительного) целика после
спуска воды выполняют после предварительного
оконтуривания участка, намеченного к очистной
выемке, подготовительными и нарезными
выработками (скважинами) (рис. ).

15. Схема оконтуривания участка очистной выемки в пределах опасной по затоплению зоны

1 - вентиляционный штрек; 2 — откаточный штрек; 3 горизонт безопасного ведения горных работ: 4 — скат

16. Подготовительные выработки

• Проведение подготовительных выработок по
углю или породе под пластами с затопленными
выработками или над ними (ниже уровня воды
в них) допускают на расстоянии по нормали не
менее 10h [где h - высота (вчерне) проводимой
выработки].
• Если в забое, приближающемся к затопленным
выработкам, появляются признаки возможного прорыва
воды (потение забоя, усиление капежа и т.п.), необходимо
немедленно вывести людей из этого забоя и из всех
выработок, находящихся под угрозой затопления

17. Пробы воздуха

• При откачке воды из затопленных
вертикальных и наклонных
выработок необходимо
предварительно проверить
состояние атмосферы в
непроветриваемой части этих
выработок выше зеркала воды.
Пробы воздуха, взятые
сотрудниками ВГСЧ, должны быть
исследованы на СО, СО2, СН4, Н2 и

18. ЗАИЛЕННЫЕ УЧАСТКИ

• До начала очистных работ под заиленными
участками, которые расположены в том же
пласте или вышележащем, находящемся от
него на расстоянии по нормали менее 2,5m
(где m — мощность нижележащего пласта),
главный инженер шахты обязан обеспечить
разведку подрабатываемого заиленного
участка, включая осмотр изолирующих этот
участок перемычек, а также земной
поверхности над ним, для определения степени
обводненности участка и количества воды в
провалах, образовавшихся вследствие его
отработки.

19. ЗАИЛЕННЫЕ УЧАСТКИ

• При наличии в выработках верхнего
подрабатываемого горизонта воды или жидкой
глины необходимо принять меры по
обезвоживанию глины и выпуску воды до
начала очистных работ. При подработке
отработанных участков мощного пласта,
опасного по прорывам глины, нижележащим
пластом средней мощности выемочные участки
последнего, разрабатываемые с обрушением
кровли, относят к опасным по прорывам глины,
если мощность междупластья меньше 2,5
мощности нижнего пласта.

20. ВОДООТЛИВ

• Одним из важных условий для предотвращения
и борьбы с затоплением горных выработок
является обеспечение нормальной работы
водоотливных установок.
Для откачки угрожающих притоков воды в
действующие горные выработки на шахтах и
рудниках главные и участковые водоотливные
установки должны оборудоваться
водосборниками, имеющими две и более
изолированные друг от друга ветви, состоять
из рабочего и резервного агрегатов и
обеспечивать откачку максимального
суточного притока воды не более чем за 20 ч.

21. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ВОДООТЛИВНЫМИ УСТАНОВКАМИ

22. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА

• По сигналам датчиков уровня воды, установленных в
водосборниках система обеспечивает на шахтах и
рудниках:
• -проектную производительность комплексов главного и
участкового водоотлива;
• -оперативный контроль и бесперебойное выполнение
технологического процесса откачки подземных вод;
• -раннее обнаружение аварийных ситуаций и
предотвращение их опасного развития.

23. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА

24. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА

• Все автоматизированные водоотливные установки
должны осматриваться ежесуточно.
• Не реже одного раза в год должна производиться
ревизия и наладка главной водоотливной
установки.

25. Пример построения границ опасных зон у затопленных выработок (барьерных и предохранительных целиков) в свите пластов:

26.

27.

28.

29.

30.

31.

• В пределах барьерных и
предохранительных целиков
очистные работы допустимы только
после спуска воды из затопленных
выработок