Прогноз горно-геологических условий залегания угольных пластов методами шахтной сейсморазведки

Представлено результати застосування шахтної сейсмо-розвідки для прогнозу геологічних неоднорідностей вугільних пластів з метою підвищення темпів вуглевидобутку та безпеки гірничих робіт. Тhe results of underground seismic application to predict geological heterogeneities in coal seams in order to i...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :	Наукові праці УкрНДМІ НАН України
Дата:	2011
Автори:	Тиркель, М.Г., Компанец, А.И., Базеева, Р.П.
Формат:	Стаття
Мова:	Російська
Опубліковано:	Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України 2011
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99719
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Прогноз горно-геологических условий залегания угольных пластов методами шахтной сейсморазведки / М.Г. Тиркель, А.И. Компанец, Р.П. Базеева // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2011. — № 9, ч. 1. — С. 502-518. — Бібліогр.: 4 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1860249348362731520
author	Тиркель, М.Г. Компанец, А.И. Базеева, Р.П.
author_facet	Тиркель, М.Г. Компанец, А.И. Базеева, Р.П.
citation_txt	Прогноз горно-геологических условий залегания угольных пластов методами шахтной сейсморазведки / М.Г. Тиркель, А.И. Компанец, Р.П. Базеева // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2011. — № 9, ч. 1. — С. 502-518. — Бібліогр.: 4 назв. — рос.
collection	DSpace DC
container_title	Наукові праці УкрНДМІ НАН України
description	Представлено результати застосування шахтної сейсмо-розвідки для прогнозу геологічних неоднорідностей вугільних пластів з метою підвищення темпів вуглевидобутку та безпеки гірничих робіт. Тhe results of underground seismic application to predict geological heterogeneities in coal seams in order to increase the rates of coal production and to improve mine safety are presented.
first_indexed	2025-12-07T18:41:03Z
format	Article
fulltext	Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 502 УДК 550.834:622 ПРОГНОЗ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ЗАЛЕГАНИЯ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ МЕТОДАМИ ШАХТНОЙ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ Тиркель М. Г., Компанец А. И., Базеева Р. П. (УкрНИМИ НАНУ, г. Донецк, Украина) Представлено результати застосування шахтної сейсмо- розвідки для прогнозу геологічних неоднорідностей вугільних пла- стів з метою підвищення темпів вуглевидобутку та безпеки гір- ничих робіт. Тhe results of underground seismic application to predict geo- logical heterogeneities in coal seams in order to increase the rates of coal production and to improve mine safety are presented. Процесс добычи угля является одним из наиболее сложных по сравнению с разработкой других полезных ископаемых. Он связан с решением множества проблем, возникающих под влия- нием самых разнообразных факторов, главным из которых явля- ются горно-геологические условия, от которых зависят рента- бельность производства, применяемые технологии, эффектив- ность и безопасность труда. Непредвиденные встречи тектониче- ских нарушений при отработке угольных пластов приводят не только к экономическим потерям, но и являются причиной ава- рийности и травматизма. Поэтому их опережающий и достовер- ный прогноз чрезвычайно актуален. Традиционные геологиче- ские методы прогноза не удовлетворяют требования угольной промышленности. Это объясняется недостаточной разрешающей способностью методов, когда при любой сети наблюдений по- следние носят точечный характер, не дают возможности выяв- Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 503 лять и прогнозировать осложняющие геологические факторы, особенно внутри массива горных пород. Альтернативными и более перспективными являются гео- физические методы, в частности, методы шахтной сейсморазвед- ки [1, 2]. Преимущества прогноза горно-геологических условий методами шахтной сейсморазведки заключаются в получении возможности опережающего выявления геологических наруше- ний угольного пласта в массиве горных пород и, соответственно, возможности заранее планировать встречные технологические мероприятия. Основное отличие шахтной геофизики - это исследование массива горных пород не вкрест простирания слагающих его сло- ев, а по их простиранию. Так, особенностью шахтной сейсмораз- ведки является то, что сейсмические колебания приходят в точку наблюдения не из полупространства, как это происходит в назем- ной полевой сейсморазведке, а распространяются по угольному пласту, где наиболее информативными являются интерференци- онные пластовые волны. УкрНИМИ НАНУ проводит шахтные сейсмические работы с 1973 г. Разработаны теоретические и физические основы горной подземной геофизики. Выполнен значительный объем теоретиче- ских и экспериментальных исследований, разработана методоло- гия шахтных геофизических работ и цифровой обработки полу- чаемых данных. Важнейшим этапом в развитии горной подзем- ной геофизики является создание и совершенствование на совре- менной элементной базе шахтной геофизической аппаратуры в искро-, взрывобезопасном исполнении, а также оригинальных обрабатывающих комплексов. Разработки института внедрены на угледобывающих предприятиях Украины и СНГ. За период с 2008 по 2011 год специалистами УкрНИМИ сейсморазведочные исследования были выполнены на 20 участках 10 шахт Донбасса (табл. 1). Камеральная обработка и интерпретация результатов сей- смических исследований базируется на теоретических разработ- ках, основанных на моделировании процессов распространения упругих волн в среде, отвечающей особенностям строения угле- носных формаций, физическим характеристикам слагающих их Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 504 Та бл иц а 1 Ре зу ль та ты в не др ен ия ш ах тн ой с ей см ор аз ве дк и на у го ль ны х ме ст ор ож де ни ях Д он ба сс а (п ер ио д 20 08 -2 01 1 гг .) С хо ди ди - 5 85 % 83 % М С П – 80 % , М О ГТ 95 % 85 % – 90 % 70 % За да ча , м ет од 4 П ро гн оз з ам ещ ен ия у го ль но го п ла ст а сл ан це м пе сч ан ы м, р ас щ еп ле - ни й, у то не ни й и ра зд ув ов у го ль но го п ла ст а, з он п ов ы ш ен но й тр ещ и- но ва то ст и и см ен ы л ит ол ог ии п ор од к ро вл и на у ча ст ке 1 17 -й л ав ы . М ет од с ей см ич ес ко го п ро св еч ив ан ия (М С П ). П ро гн оз в не др ен ия п ес ча ни ка в у го ль ны й пл ас т, за ме щ ен ия у го ль но го пл ас та с ла нц ем п ес ча ны м, р ас щ еп ле ни я пл ас та , з он п ов ы ш ен но й тр е- щ ин ов ат ос ти и с ме ны л ит ол ог ии п ор од к ро вл и на у ча ст ке 1 20 -й л ав ы . М С П . П ро гн оз в не др ен ия с ла нц а пе сч ан ог о в уг ол ьн ы й пл ас т на у ча ст ке 12 4- й ла вы . М С П и м ет од о тр аж ен ны х во лн в м од иф ик ац ии о бщ ей гл уб ин но й то чк и (М О ГТ ). П ро гн оз м ал оа мп ли ту дн ой т ек то ни че ск ой н ар уш ен но ст и из 1 9- го во зд ух оп од аю щ ег о хо дк а. М О ГТ . П ро гн оз м ес то по ло ж ен ия с бр ос а № 14 , е го а по фи з и м ал оа мп ли ту д- ны х те кт он ич ес ки х на ру ш ен ий и з 1 08 4- го с бо рн ог о ш тр ек а. М О ГТ . П ро гн оз м ал оа мп ли ту дн ой т ек то ни че ск ой н ар уш ен но ст и из 1 9- го во зд ух оп од аю щ ег о хо дк а. М О ГТ . П ла с т 3 l 6н- 2 l 6н- 2 l 6н- 2 h 4 c 1 0в h 4 Ш ах та 2 ш . « Д ол ж ан ск ая - К ап ит ал ьн ая » ГП «С ве рд ло ва нт ра ци т» ш . « Д ол ж ан ск ая - К ап ит ал ьн ая » ГП « С ве рд ло ва нт ра ци т» ш . « Д ол ж ан ск ая - К ап ит ал ьн ая » ГП «С ве рд ло ва нт ра ци т» ш . « М ос пи нс ка я» Д ТЭ К ш . « Д не пр ов ск ая » О А О « П ав ло гр ад у- го ль » ш . « М ос пи нс ка я» Д ТЭ К № п/ п 1 1 2 3 4 5 6 Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 505 П ро до лж ен ие т аб ли цы 1 5 50 % 50 % 50 % 8 0 % 10 0 % 95 % 95 % Л ав а не от ра бо - та на 4 У то чн ен ие м ес то по ло ж ен ия и т ра сс ир ов ан ие с бр ос а Ю ск ин ск ог о В о- ст оч но го II и е го а по фи з в п ол е ла вы № 48 п ан . и л ав ы № 49 п ан . М О ГТ . В ы яв ле ни е и ка рт ир ов ан ие м ал оа мп ли ту дн ы х те кт он ич ес ки х на ру - ш ен ий п о пл ас ту c 10 в н а уч ас тк е 10 49 -й л ав ы . М С П . П ро гн оз м ал оа мп ли ту дн ой т ек то ни че ск ой н ар уш ен но ст и из 1 9- го во зд ух оп од аю щ ег о хо дк а. М О ГТ . П ро гн оз м ес то по ло ж ен ия и к ар ти ро ва ни е П ет ро вс ко го с бр ос а из в о- ст оч но го д ре на ж но го ш тр ек а пл .с 10 в . М О ГТ . П ро гн оз р ас пр ос тр ан ен ия т ек то ни че ск ой т ре щ ин ы и зо н по вы ш ен - но й тр ещ ин ов ат ос ти н а уч ас тк е 5- й за па дн ой л ав ы . М С П . П ро гн оз р ас пр ос тр ан ен ия т ек то ни че ск их н ар уш ен ий и зо н по вы - ш ен но й тр ещ ин ов ат ос ти н а уч ас тк е 5- й за па дн ой л ав ы . М О ГТ . П ро гн оз м ал оа мп ли ту дн ой т ек то ни че ск ой н ар уш ен но ст и на у ча ст ке 10 49 -й л ав ы . М С П . П ро гн оз м ал оа мп ли ту дн ой т ек то ни че ск ой н ар уш ен но ст и на у ча ст ке 10 86 -й л ав ы . М С П 3 h 8 c 1 0в h 4 с 1 0в k 6 в k 6 в c 1 0в c 1 0в 2 ш /у . и м. Ф ру нз е ГП «Р ов ен ьк иа нт ра ци т» ш . « Д не пр ов ск ая » О А О « П ав ло гр ад у- го ль » ш . « М ос пи нс ка я» Д ТЭ К ш . “ За па дн о- Д он ба сс ка я” О А О “П ав ло гр ад уг ол ь” О П П “ Ш ах та “ Н ик а- но р- Н ов ая ” ГП “ Л у- га нс ку го ль ” О П П “ Ш ах та “ Н ик а- но р- Н ов ая ” ГП “ Л у- га нс ку го ль ” ш . « Д не пр ов ск ая » О А О « П ав ло гр ад у- го ль » ш . « Д не пр ов ск ая » О А О « П ав ло гр ад у- го ль » 1 7 8 9 10 11 12 13 14 Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 506 П ро до лж ен ие т аб ли цы 1 5 10 0 % М С П – 95 % , М О В – 90 % . 85 % Л ав а не о т- ра бо - та на М О В - 90 % , М С Л – 60 % . Л ав а от - ра бо - та на ч а- ст ич но 85 % М ет од с ей см ич ес ко го п ро св еч ив ан ия – 7 5 % , М ет од о тр аж ен ны х во лн – 81 % , М ет од с ей см ич ес ко й ло ка ци и – 8 2 % 4 К ар ти ро ва ни е ме ст оп ол ож ен ия п ло ск ос те й см ес ти те ля и а по фи з И та - ль ян ск ог о на дв иг а из за бо я 7- го ю ж но го о тк ат оч но го ш тр ек а. М ет од с ей см ич ес ко й ло ка ци и вп ер ед и за бо я (М С Л ) П ро гн оз р ас пр ос тр ан ен ия и к ар ти ро ва ни е ма ло ам пл ит уд ны х те кт о- ни че ск их на ру ш ен ий , уч ас тк ов вн ед ре ни я пе сч ан ик а в уг ол ьн ы й пл ас т. М С П и М О ГТ . К ар ти ро ва ни е ме ст оп ол ож ен ия п ло ск ос те й см ес ти те ля И та ль ян ск ог о на дв иг а из за бо я 7- го ю ж но го о тк ат оч но го ш тр ек а. М С Л П ро гн оз зо н те кт он ич ес ко й на ру ш ен но ст и и зо н из ме не ни я фи зи че - ск их с во йс тв в у гл ев ме щ аю щ ем м ас си ве в 1 8- й за па дн ой л ав е. М С П и М О ГТ . К ар ти ро ва ни е ме ст оп ол ож ен ия п ло ск ос те й см ес ти те ля Г ру зс ко го на дв иг а и ег о ап оф из и з 7 -г о се ве рн ог о от ка то чн ог о ш тр ек а. М С Л и М О ГТ . П ро гн оз зо н ма ло ам пл ит уд но й те кт он ич ес ко й на ру ш ен но ст и на уч ас тк е 2- й за па дн ой л ав ы . М С П . 3 k 5 d 4 k 5 m 3 k 5 l 3 2 ЧП П « Го рн як -9 5» ш . « К ра сн оа рм ей - ск ая -З ап ад на я № 1» , ш /у « П ок ро вс ко е» ЧП П « Го рн як -9 5» ш . и м. А .Ф .З ас яд ьк о ЧП П « Го рн як -9 5» ш .« К ра сн ол им ан ск ая » С хо ди мо ст ь (п од тв ер ж да ем ос ть ) 1 15 16 17 18 19 20 Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 507 углевмещающих пород, включая геологические неоднородности [3, 4]. Одним из основных методов исследования геологических неоднородностей угольных пластов является шахтная сейсмораз- ведка из горных выработок. Условия проведения шахтных исследований определяются сочетанием горнотехнических и горно-геологических особенно- стей изучаемого участка (наличием горных выработок, соотно- шением их расположения с геометрическими показателями ис- следуемых геологических факторов и т. п.). Эти особенности определяют выбор модификаций сейсморазведочных методов, наиболее оптимальных для постановки экспериментальных ра- бот. Предметом поиска в шахтной сейсморазведке являются раз- нообразные типы геологических нарушений угольных пластов, под которыми понимаются изменения их строения, мощности, залегания, влекущие за собой существенное повышение себесто- имости ведения горных работ и снижение их безопасности. Основой применения геофизических методов для прогноза геологических нарушений служит положение об изменении фи- зических свойств в зонах нарушений. В целом аномальные изме- нения этих свойств могут быть вызваны двумя важнейшими фак- торами, характеризующими геологические нарушения: - повышенная трещиноватость горных пород, т. е. измене- ние генетического фактора, обусловливающего физические свой- ства − структурно-текстурного; - собственно смена литологического типа пород, вытекаю- щая из самой сути тектонических (дизъюнктивных) и морфоло- гических (размывы) нарушений угольного пласта. В целом, у обоих факторов обязательна смена в ряду: уголь – порода. И чем контрастней эта смена, т. е. чем больше ампли- туда смещения у дизъюнктива или чем больше глубина эрозион- ного вреза у размыва, тем значительней будет проявление изме- нений физических свойств. Шахтные сейсморазведочные работы, направленные на про- гноз и исследование геологических нарушений угольного пласта, выполняются с использованием трех основных методов: метода Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 508 сейсмического просвечивания (МСП), метода отраженных волн (МОВ) и метода сейсмической локации впереди забоя горной вы- работки (МСЛ). Сущность методов сейсморазведки в целом заключается в возбуждении, при помощи ударов кувалды с последующим накапливанием сигналов, и регистрации упругих колебаний в пределах угольного пласта, в выделении и анализе динамических и кинематических параметров волн различных типов. В форми- ровании волнового поля огромную роль играют процессы взаи- модействия волновых пакетов различной природы. Повсеместно для условий каменноугольных формаций Украины в сигнале до- минируют боковые волны (обычно волны сдвига) и волны, вто- ричные от таковых, хотя резкость акустических границ пласта и его мощность таковы, что создаются предпосылки для формиро- вания каналовой волны. Каналовая волна для подавляющего большинства угольных пластов практически не формируется. Выбор метода шахтных сейсморазведочных работ произво- дится в каждом конкретном случае, исходя из поставленных за- дач, горнотехнических и горно-геологических условий. Метод сейсмического просвечивания (МСП) заключается в возбуждении упругих колебаний, распространении их через мас- сив горных пород, их регистрации в пределах исследуемого угольного пласта и анализе динамических и кинематических па- раметров волн различных типов. Обязательным условием возможности применения МСП яв- ляется наличие, по крайней мере, двух горных выработок по изу- чаемому угольному пласту (например, штрек и очистной забой; штрек и разрезная печь; вентиляционный и конвейерный штреки и т.п.). Одна горная выработка служит для размещения сейсмо- приемников, другая - для возбуждения волн. Достигнутая даль- ность (глубинность) исследований МСП - 800 м Рассмотрим конкретные примеры применения МСП для прогноза горно-геологических условий залегания и тектониче- ской нарушенности угольных пластов (рис. 1 - 5). На рис. 1 и таблице 1 показаны результаты сейсмических исследований МСП в лаве 1049 шахты «Днепровская» ОАО «Павлоградуголь». Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 509 Зоны распространения тектонической нарушенности по данным сей- сморазведки МСП: 1 – с амплитудой смещения выше мощности пласта; 2 – с амплитудой смещения ниже мощности пласта; 3 – тектонические нарушения встреченные при отработке лавы Рис. 1. Результаты сейсмических исследований МСП в лаве 1049 шахты «Днепровская» ОАО «Павлоградуголь» Результаты сейсмических исследований МСП в 113 лаве шахты “Должанская-Капитальная” показаны на рис. 2. Геологи- ческой задачей исследований был прогноз зон расщепления и размыва угольного пласта l6 н-2 в плане лавы и картирование зон ослабленных трещиноватых пород и угля верхней пачки при мак- симальном расщеплении пласта. В таблице 1 представлены результаты сейсмических иссле- дований МСП в лаве 1049 ш. «Днепровская» ОАО «Павлограду- голь» (рис. 3) и на участке 18 зап. лавы ш. им. А. Ф. Засядько (рис. 4). Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 510 1 - частичный размыв угольного пласта; 2 - зона ослабленных тре- щиноватых пород и угля; 3 - расщепление пласта Рис. 2. Результаты сейсмических исследований МСП (а) и результаты отработки лавы (б) в 113-й лаве шахты “Должанская-Капитальная” Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 511 Зоны тектонической нарушенности с амплитудой смещения: 1 - вы- ше мощности пласта; 2 - ниже мощности пласта Рис. 3. Результаты сейморазведочных работ МСП в лаве 1086 шахты “Днепровская” Рис. 4. Сейсмические исследования МСП на участке 18-й западной лавы шахты им. А. Ф. Засядько Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 512 Результаты сейсмических исследований МСП на участке 2 западной лавы шахты “Краснолиманская” представлены на рис. 5 и таблице 1. 1 – зоны тектонической нарушенности по данным сейсморазведки; 2 – тектоническое нарушение по данным отработки лавы Рис. 5. Результаты сейсморазведочных работ МСП на участ- ке 2-й западной лавы шахты “Краснолиманская” Метод отраженных волн (МОВ) заключается в возбуждении сигналов и регистрации упругих колебаний в пределах исследуе- мого угольного пласта и выделении волн различных типов, отра- женных от неоднородностей строения массива горных пород. Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 513 Возможности и основное назначение МОВ заключаются в выявлении из одиночной горной выработки и трассировании тек- тонических разрывных нарушений с амплитудой более 0,5 мощ- ности пласта и размывов угольного пласта с глубиной эрозионно- го вреза более половины мощности пласта. В настоящее время достигнута дальность прогноза наруше- ний угольного пласта МОВ до 250 м. Однако, лучшие результаты фиксируются на расстояниях до разведываемого нарушения в пределах 25-100 м. Надежность метода в сложных горно- геологических условиях составляет 80 %. Рассмотрим конкретные примеры применения МОВ и ре- зультаты комплексирования методов МСП и МОВ для прогноза горно-геологических условий залегания и тектонической нару- шенности угольных пластов (рис. 6 – 8). 1 - тектоническое нарушение по сейсмическому прогнозу; 2 - тектонические нарушения, встреченные горными работами после сейсмической разведки Рис. 6. Результаты сейсморазведочных работ МОВ на участ- ке шахты “Красноармейская-Западная” Результаты сейсмических исследований МОВ из 3 сев. вен- тиляционного штрека 3 сев. лавы пл. d4 ш. “Красноармейская- Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 514 Западная № 1” представлены на рис. 6. Геологической задачей исследований был прогноз местоположения Удачнинского надвига № 2 и его апофиз, а также прогноз малоамплитудной тектонической нарушенности на планируемом к отработке участ- ке шахтного поля выше 3 сев. лавы. Максимальная дальность ис- следований МОВ ОГТ составила 350 метров. По результатам от- работки 4 сев. лавы сходимость (подтверждение) результатов сейсмических работ составляет 80 %. 1 – тектоническое нарушение порядка и выше мощности пласта; 2 – тектоническое нарушение порядка и ниже мощности пласта; 3 – зона по- вышенной трещиноватости или тектоническое нарушение порядка и ниже мощности пласта; 4 – участок смены литологии вмещающих пород, или тектоническое нарушение порядка и ниже мощности пласта; 5 – тектони- ческое нарушение вскрытое горными работами после сейсморазведки Рис. 7. Результаты сейсмических исследований МСП и МОВ на участке 2-й северной лавы пласта d4 блока № 3 на шахте “Красноармейская-Западная № 1” Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 515 Метод сейсмической локации (МСЛ) впереди забоя выра- ботки заключается в возбуждении и регистрации упругих коле- баний непосредственно на груди забоя и выделении волн различ- ных типов, отраженных от неоднородностей строения массива горных пород. 1 - сейсмический профиль; 2 - отражающие элементы; 3 - полное за- мещение угольного пласта песчаным сланцем; 4- частичное замещения угольного пласта песчаным сланцем; 5 - граница замещения угольного пласта или основной кровли песчаными породами по результатам отра- ботки лавы Рис. 8. Результаты сейсмических исследований МОГТ и МСП в 124 лаве шахты “Должанская-Капитальная” Область применения МСЛ – определение местоположения разрывных нарушений угольного пласта, участков его размывов, Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 516 а также зон повышенной трещиноватости, в том числе для пла- стов потенциально опасных по внезапным выбросам. Максимальная дальность исследований МСЛ составляет 60 - 80 метров. Надежность выявления тектонических разрывных нарушений и размывов угольных пластов, а также зон повышен- ной трещиноватости - составляет порядка 80 %. Погрешности определения пеленга на отражающий элемент до 10°, а расстоя- ния до нарушения ± 5 м. 1 - тектоническое нарушение по данным сейсморазведки; 2 - тек- тоническое нарушение по данным последующих горных работ; 3 - горные выработки пройденные после проведения сейсморазведки Рис. 9. Результаты сейсмических исследований МСЛ на шахте «Горняк-95» Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 517 Анализ результатов применения методов шахтной сейсмо- разведки для прогноза геологических неоднородностей углепо- родного массива и материалов подтверждения результатов гор- ными работами показал, что наиболее востребованными являют- ся методы картирования малоамплитудных тектонических нару- шений из одиночных горных выработок – метод отраженных волн и метод сейсмической локации впереди забоя выработки. Эти методы наиболее достоверны и надежны как для решения технологических задач раскройки шахтного поля, так и для без- опасной и эффективной работы в опасных по горно- геологическим осложнениям зонах. Одним из важнейших путей совершенствования методов шахтной сейсморазведки является повышение преобладающей частоты в спектре источника упругих колебаний и, соответствен- но, разработка более высокочастотных сейсмоприемников. В настоящее время преобладающая частота регистрируемых полез- ных волн составляет 40–80 Гц, а ее повышение до 150-200 Гц позволит выделять тектонические нарушения с амплитудой сме- щения менее 0,5 мощности пласта и увеличить точность опреде- ления их местоположения. Накопленный практический опыт внедрения геофизического прогноза на угледобывающих предприятиях Украины показал ре- альную возможность использования результатов шахтной сей- сморазведки для обоснованного планирования основных техни- ко-экономических показателей шахтных эксплуатационных ра- бот, таких, как нагрузка на очистной забой, количество и размеры добычных участков, сроки ведения работ, технология и меропри- ятия по отработке зон геологических осложнений и т.п., что определяет производительность, себестоимость и безопасность угледобычи. СПИСОК ССЫЛОК 1. Азаров Н. Я., Яковлев Д. В. Сейсмоакустический метод про- гноза горно-геологических условий эксплуатации угольных месторождений. – М.: Недра, 1988. – 199 с. Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 9 (частина I), 2011 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 9 (part I), 2011 518 2. Анциферов А.В. Теория и практика шахтной сейсмораз- ведки. – Донецк: ООО “Алан”, 2003. – 312 с. 3. Глухов А. А., Анциферов А. В. Метод определения типа и па- раметров малоамплитудной тектонической нарушенности угольного пласта // Зб. наукових праць “Проблеми гірського тиску”. – Донецьк: ДонНТУ, 2001. – № 5. – С. 16 – 36. 4. Глухов А.А. О программном комплексе моделирования сей- смических колебаний в угленосной толще // Наукові праці Національного технічного університету. – Донецьк: ДонНТУ. – 2005. – 88. – С. 106 – 113.
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-99719
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	1996-885X
language	Russian
last_indexed	2025-12-07T18:41:03Z
publishDate	2011
publisher	Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України
record_format	dspace
spelling	Тиркель, М.Г. Компанец, А.И. Базеева, Р.П. 2016-05-02T11:10:16Z 2016-05-02T11:10:16Z 2011 Прогноз горно-геологических условий залегания угольных пластов методами шахтной сейсморазведки / М.Г. Тиркель, А.И. Компанец, Р.П. Базеева // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2011. — № 9, ч. 1. — С. 502-518. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. 1996-885X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99719 550.834:622 Представлено результати застосування шахтної сейсмо-розвідки для прогнозу геологічних неоднорідностей вугільних пластів з метою підвищення темпів вуглевидобутку та безпеки гірничих робіт. Тhe results of underground seismic application to predict geological heterogeneities in coal seams in order to increase the rates of coal production and to improve mine safety are presented. ru Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України Наукові праці УкрНДМІ НАН України Прогноз горно-геологических условий залегания угольных пластов методами шахтной сейсморазведки Article published earlier
spellingShingle	Прогноз горно-геологических условий залегания угольных пластов методами шахтной сейсморазведки Тиркель, М.Г. Компанец, А.И. Базеева, Р.П.
title	Прогноз горно-геологических условий залегания угольных пластов методами шахтной сейсморазведки
title_full	Прогноз горно-геологических условий залегания угольных пластов методами шахтной сейсморазведки
title_fullStr	Прогноз горно-геологических условий залегания угольных пластов методами шахтной сейсморазведки
title_full_unstemmed	Прогноз горно-геологических условий залегания угольных пластов методами шахтной сейсморазведки
title_short	Прогноз горно-геологических условий залегания угольных пластов методами шахтной сейсморазведки
title_sort	прогноз горно-геологических условий залегания угольных пластов методами шахтной сейсморазведки
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99719
work_keys_str_mv	AT tirkelʹmg prognozgornogeologičeskihusloviizaleganiâugolʹnyhplastovmetodamišahtnoiseismorazvedki AT kompanecai prognozgornogeologičeskihusloviizaleganiâugolʹnyhplastovmetodamišahtnoiseismorazvedki AT bazeevarp prognozgornogeologičeskihusloviizaleganiâugolʹnyhplastovmetodamišahtnoiseismorazvedki

Прогноз горно-геологических условий залегания угольных пластов методами шахтной сейсморазведки

Репозитарії

Схожі ресурси