Способ борьбы с внезапными выбросами угля и газа при вскрытии выбросоопасного пласта горной выработкой

 

(19) (И) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИчЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .. К ABTGPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3432614/22- 03 (22) 28.04.82 (46) 07.08.83, Бюл. И 29 (72) А. Н ° Зорин, В, Г. Колесников, С. П,. Минеев, В. И. Зберовский, В. Я, Костыря и Г. М, Зазноба (71) Институт геотехнической механики АН Украинской ССР (53) бгг 275(088.8) (56) 1. Инструкция по безопасному ве» дению горных работ на пластах, склонных к внезапных выбросам угля, породы и газа. М., "Недра", 1977, с.54-66.

2. Авторское свидетельство СССР

N 620625, кл, Е 21 F 5/00, 1976 (прототип). (54)(57) СПОСОБ БОРЬБЫ С ВНЕЗАПНЫМИ

ВЫБРОСАМИ УГЛЯ И ГАЗА ПРИ ВСКРЫТИИ

ВЫБРОСООПАСНОГО ПЛАСТА ГОРНОЙ ВЫРАБОТКОЙ, включающий бурение из выработки в пласт угля через породный целик

3(50 Е 21 С 41/04 Е 21 F 5/00 скважин для инициирования дегазации пласта и дегаэационных скважин, о тл и чающий с я тем, что, с целью безопасного вскрытия выбросо опасного пласта, скважины для инициирования дегазации пласта бурят по контуру выработки под углом к оси выработки и устанавливают в них импульсные излучатели динамических нагрузок, которые воздействуют на угольный пласт знакопеременными нагрузками до образования вокруг скважин зон интенсивного трещинообразования, перекрывающих друг друга и охватывающих площадь поперечного сечения вскрывающей выработки, спроециро- . Q ванную на пласт угля, при этом дегазационные скважины бурят в участки угольного пласта, в которых зоны ин тенсивного. трещинообразования перекры вают друг друга, 1033

Составитель Е, Синцов

Редактор Т. Киселева Техред 0 Неце, Корректор А. Повх

Заказ 5588/37 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для предотвращения выбросов угля и газа при вскрытии выбросоопасных пластов горной выработкой, 5

Известен способ вскрытия выбросоопасного угольного пласта горной выработкой, включающий бурение двух групп скважин с последующим нагнетанием воды в пласт, возведением кар- 10 касной крепи, гидровымыванием или дегазацией (1 ).

Известен также способ борьбы с внезапными выбросами угля и газа при вскрытии выбросоопасного пласта гор- 15 ной выработкой, включающий бурение иэ выработки в пласт угля через породный целик скважин для инциирования дегаэации пласта и дегазационных скважин (2).

Однако данные способы характеризу- 2О ются повышенной опасностью ве- дения работ при вскрытии пласта, Цель изобретения - создание условий безопасного вскрытия выбросоопасного пласта. 25

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу борьбы с, внезапными выбросами угля и газа при вскрытии выбросоопасного пласта горной выработкой, включающему бурение иэ выработки в пласт угля через породный целик скважин для инициирования дегазации пласта и дегазационных скважин, при этом скважины для инициирования дегазации пласта бурят по контуру выработки под

35 углом к оси выработки и устанавливают в них импульсные излучатели динамических нагрузок, которые воздей-. ствуют на угольный пласт знакоперемен40 ными нагрузками до образования вокруг скважин зон интенсивного трещинообразования, перекрывающих друг 45 2 друга и охватывающих площадь поперечного сечения вскрывающей выработки, спроецированную на пласт угля, а дегазационные скважины бурят в участках угольного пласта, в которых зоны интенсивного трещинообраэования перекрывают друг друга. .Способ осуществляется следующим образом.

Перед вскрытием для определения выбросоопасности производят измерения давления газа в пласте.

В забое вскрывающей выработки за

3-5 м до выбросоопасного пласта по периметру выработки бурят скважины с некоторыми отклонениями от оси выработки в сторону массива, Длину скважин принимают такой, чтобы последние полностью пересекли пласт.

Затем в скважины помещаются с жестким расклиниванием в угольном массиве (или с заполнением несжимаемым раствором) вибраторы, которыми создают принудительные колебания угля, например, с частотой 150-200 Гц и амплитудой 1,5-2 мм. Виброимпульсные воздействия на уголь приводят к развитию имеющихся и образованию новых трещин 1 интенсивному проявлению неуп ругих свойств массива, способствующих уменьшению действующих напряжений, увеличению фильтрационных качеств угля. Следствием этого процесса является разгрузка угля от. напряжений за счет разупрочнения, дегаэация угольного пласта, увеличение пластической области в результате чего образуется безопасная зона .и пласт вокруг вскрываемой выработки становится невыбросоопасным.

Предлагаемый способ позволит увеличить безопасность ведения работ при вскрытии выбросоопасного пласта.