Materiały konferencyjne SEP 2024

Rysunek 1. Rozkład koncentracji naprężeń pionowych σ/ɣH wzdłuż przekroju A-A na etapach rozwoju prac górniczych I-VI Figure 1. Distribution of vertical stress concentrations σ/ɣH along the A-A section at the stages I–VI of mining activity schedule Należy zauważyć, że jeśli szerokość filara ochronnego, w którym znajdują się wyrobiska główne, jest wystarczająco duża, w przypadku jego tworzenia przez roboty wybierkowe, ciśnienie górnicze w środku filara będzie znacznie mniejsze niż na krawędziach i może być zbliżone do ciśnienia geostatycznego, tylko nieznacznie go przekraczając. Jednak nawet szerokość filara wynosząca 200 m nie jest wystarczająca, aby zapobiec łączeniu się stref ciśnienia oporowego od krawędzie pokładu węgla, w tym przypadku współczynnik koncentracji naprężeń (σ/ɣH) w środku filara będzie się wahał od 1,25 do 2,8, w miarę tworzenia filara przez roboty wybierkowe (rys. 1). Ale nawet jeśli hipotetycznie przypuszczamy, że wartość szerokości filara (pomimo strat węgla) będzie podebrana na tyle duża (400-500 m), aby osiągnąć poziom naprężeń geostatycznych (ɣH) w jego środku, to już na głębokościach 700-800 m pojawią się problemy ze statecznością wyrobisk głównych zlokalizowanych nawet w takim filarze. Jednak na głębokości powyżej 500-600 m, na której prowadzone są roboty górnicze w kopalniach węgla kamiennego w Polsce, jeżeli szerokość filara ochronnego jest równa nawet 200-300 m, zwiększone naprężenia działające w masywie zawierającym filar węglowy przekraczają już granicę wytrzymałości skał na obrysie wyrobiska i prowadzą do ich