Способ добычи угля

 

1. СПОСОБ ДОБЫЧИ УГЛЯ, включающий бурение , нагнетание в пласт химических реагентов, активирующих процесс диспергирования угля, нагнетание диспергирующих .реагентов и выцачу диспергированного угля.на поверхность, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости добычи путем образования на поверхности угля легко растворимых соединений, в качестве активирующих реагентов нагнетают в пласт кислородсодержащие окислители, а в качестве диспергирующих реагентов нагнетают щелочные водные растворы. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что одновременно с кислородсодержащими окислителями в пласт нагнетают вещества, инициирующие процесс окисления угля.g

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

y )) 2l В 43/28 .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 34446 1.3/22-03 (22) 25.05.82 (46) 30.09.83 Бюл. ¹ 3 6 (72) B. В. Репка (71) Институт геотехнической механики

АН Украинской CCP (53) 622,276(088.8) (56) 1. Патент США N 3815826,. кл. 299-2, 1974.

2. Авторское свицетельство СССР по заявке Мг 3 289300/03, кл. Е 21 В 43/28, 1981, (54)(57) 1. СПОСОБ ДОБЫЧИ УГЛЯ, включающий бурение скважин, нагнетание в пласт химических реагентов, активируÄÄSUÄÄ 1044772 А ющих процесс циспергирования угля, нагне- тание циспергирующих реагентов и выцачу циспергированного угля. на поверхность, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости цобычи путем образования на поверхности угля легкорастворимых соецинений, в качестве активирующих реагентов нагнетают в пласт кислороцсоцержащие окислители, а в ка-. честве циспергирующих реагентов нагнетают щелочные водные pQcTBopbT

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что оцновременно с кислоролсоцержащими окислителями в BllBc T нагнетают вещества, инициирующие процесс окисления угля.

Подписное

28 Тираж 603

3 l044

Изобретение относится к горному .делу, и может быть использовано при добыче угля через скважины или цля разработки тонких и выбросоопасиых пластов.

Известен способ добычи угля, включающий нагнетание в пласт через скважины химических реагентов, циспергирующих уголь, и. последующую пневматическую выдачу диспергированного угля на поверхность 1 ). о

Нецостатком способа является малая производительность вследствие низкой скорости реакций дисцергирования.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ, включающий бурение скважин, нагнетение в пласт химических реагентов в виде газа, активирующих процесс последующего,диспергиро вания угля за счет его, нагрева при, 20 экзотермической реакции с активирующими peeråíòàìè, последующее нагнетанйе . диспергирукияих реагентов и выдачу .циспергированного угля на поверхность (2 1.

Недостатком известного способа яв- 25 ляется незначительное (в два-три раза) увеличение скорости процесса диспергировакия при повышении температуры.

Цель изобретения - повышение скорости добычи путем образования на поверх.ности угля легкорюстворимых соединений при подаче активируюших реагентов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе, включакяцем бурение скважин, нагнетание в пласт химических реагентов, 35 активирующих процесс диспергирования угля, поспедующее нагнетание диспергирующих реагентов и выдачу диспергированно:го угля на поверхность, в качестве активирующих реагентов используют кислород- 4 содержащие окислители, а в качестве диспергируюших peerентов используют шелочные водные растворы.

При этом одновременно с кислороц.— содержащими окислителями в пласт иагнета-, 45 ют вещества,. инициируюшие процесс окислен л угля.

В качестве кислородсодержащих окислителей используют азотную кислоту или 5р раствор марганцовокислоГ0> калия, или хромовую кислоту,. или серную кислоту, или перекись водороца; или воздух, или озон.

В качестве щелочных водных растворов используют Растворы гицрата окиси калия или жцдкого стекла.

ВНИИПИ Заказ 7489/

И качестве веществ, иниции процесс окисления угля, испо. :.;:зую рицин или перекись бензоил..=„ :::.= ги ",;":::е рекисьо

Способ осуществляют слепу:.,; .. образом.

Бурят скважины, вскрывающие угольный пласт, и через них в угольный пласт нагнетают кислороцсодержашие. окислители, такие, как азотная кислота, растворы марганцовокислого калия, хромовая и серная кислоты, озон, перекись воцорода, воздух. и,другие, или нагнетают кислородсодержащие окислители с инипиаторами процесса окисления, такими, как пиридин, перекись бенэоила, гидроцерекись.кумола и другие. При этом происходит окисление органической части угля с образованием

/ различных кислородсодержаших. групп (перекисей, уголь-кислородных комплексов, гидроксильных, карбоксильных, карбонильных), а также различных органических кислот, преимущественно гуминовых.

Окисление угля происходит по границам макро- и микротрещин и макропор, рюзделяющих уголь на блоки, в том числе окисляются и ненарушенные контакты блоков, придающие угольному пласту целостный, связанный характер.

Затем в угольный пласт нагнетают водные растворы со щелочной реакцией,, например растворы гидрата окиси калия, жидкого стеклю и другие. Щелочные растворы растворяют образовавшиеся гуминовые и прочие кислоты, при этом образовавшиеся при окислении угля кислородсодержашие группы способствуют растворимости гуминовых кислот в щелочных растворах.

Растворение на контактах и границах блоков кислых продуктов окисления приводит к потери углем своей целостности, т. е. к его химическому разрушению, которое практически не зависит от сил горного давления и происходит во всем объеме отработанного участка массива, Затем химически разрушенный уголь извлекается на поверхность, например с использованием более тяжелой, чем уголь, жидкости.

Применение предлагаемого изобретения. позволит ускорить процесс диспергирования угля в нескор - тысяч раз, т. е. резко сократить время отработки участка месторождения и обеспечить более полное извлечение угля, Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4