Brytyjskie doświadczenia z samodzielną obudową kotwową wyrobisk

W artykule, na podstawie opracowania Golder Associates [1], przedstawiono podsumowanie doświadczeń brytyjskich związanych z zastosowaniem technologii kotwienia w kopalniach węgla w okresie od 1987 do 1994 r. (prywatyzacja British Coal) oraz prac wykonanych przez członków zespołu Rock Mechanics Technology, ich roli i doświadczeń przy przewodzeniu tej zmianie, obejmujących przeszkody organizacyjne i techniczne, to jak zostały one przezwyciężone, zastosowaną technologię oraz osiągnięte korzyści dotyczące wydajności i bezpieczeństwa. Artykuł opisuje ogólnie fundamentalne zasady projektowania samodzielnej obudowy kotwowej, sposób kontroli i monitoringu wyrobisk dla zapewnienia bezpieczeństwa oraz wskazuje, jakie uwarunkowania geotektoniczne i reologiczne należy uwzględniać przy planowaniu wybierania złoża węgla kamiennego, aby możliwe było stosowanie samodzielnej obudowy kotwowej w wyrobiskach przygotowawczych.

---

In the middle of the 1980s, the British hard coal mining suffered an economic crisis due to the emergence of coal from the USA and Australia on its domestic market. It was found that the geological conditions in Australian mines did not generally differ from the conditions in the Great Britain and most coal basins in Europe, and that the USA and Australia commonly used the “from the field” exploitation system with roadways supported by independent rock bolting. The British Coal Corporation decided to incorporate the system into the British mining. At the end of 1988, the Australian technology of extracting coal was implemented in Wistow Mine - with longwall shearers, a system of support pillars, and longwall excavations with independent rock bolting. The implementation of the changes required an agreement with the mining supervisory board, management and mine employees, as well as providing training for all persons concerned. The Code of Practice in terms of designing and using rock bolting was laid down and implemented. The specification of a rock bolt application system and materials was drawn up. The system for designing rock bolting through measurements and controlling was prepared and implemented to ensure that independent rock bolting in preparatory excavations was incorporated safely and effectively. The system and equipment for controlling rock bolting and excavations was devised and implemented, as well as the organisation of the controlling and response system in case of exceeding referential ranges of ceiling convergence. The implementation of this technology led to significant reductions in terms of costs and incident coefficients. The core element of the new system was to understand the effect of the direction of primary stresses and the position of longwall fronts relative to these stresses on the rheological processes and the stability of excavations in independent rock bolting. Another key element of the system was the necessity to use an appropriate pillar width between longwalls to minimise operating stresses and, therefore, provide rock bolting with optimal working conditions.