Способ дегазации сближенных угольных пластов

 

СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ СБЛИЖЕННЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ, включающий бурение направленных скважин из подготовительных выработок разрабатываемого пласта на подрабатываемый или надрабатываемый угольныйпласт вне зоны разгрузки дегазируемого угольного пласта, герметизацию устья скважин, подключение их к вакуумному газопроводу и отсос метана , отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности дегазации путем устранения заштыбовки скважин, направленными скважинами пересекают подрабатываемый угольный пласт на всю мощность с выходом забоя скважины в кровлю пласта , а для надрабатываемого угольного пласта направленные скважины бурят не пересекая его по мощности, при этом забой скважин располагают в зоне контурного рас-, слоения кровли дегазируемого пласта. (Л со 1чЭ О

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1070320 у y g E21F5/00; E21F 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3498634/22-03 (22) 11.10.82 (46) 30.01.84. Бюл. № 4 (72) А. Т. Айруни, В. Г. Швец, М. А. Иофис, А. В. Шестопалов и В. А. Ставровский (71) Институт проблем комплексного освоения недр АН СССР (53) 622.8.807 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 608961. кл. Е 21 F 7/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 941621, кл. Е 21 F 5/00, E 21 F 7/00, 1980 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ СБЛИ7КЕННЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ, включающий бурение направленных скважин из подготовительных выработок разрабатываемого пласта на подрабатываемый или надрабатываемый угольный пласт вне зоны разгрузки дегазируемого угольного пласта, герметизацию устья скважин, подключение их к вакуумному газопроводу и отсос метана, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности дегазации путем устранения заштыбовки скважин, направленными скважинами пересекают подрабатываемый угольный пласт на всю мощность с выходом забоя скважины в кровлю пласта, а для надрабатываемого угольного пласта направленные скважины бурят не пересекая его по мощности, при этом забой скважин располагают в зоне контурного рас-. слоения кровли дегазируемого пласта.

1070320

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для дегазации сближенных угольных пластов.

Известен способ дегазации шахтных полей, включающий проведение на вынимаемом поле газоотсасывающих скважин, а в плоскости разрабатываемого пласта см жного выемочного поля сбоечных дренажно транспортных скважин, которые подсоединяют с одной стороны к магистральному газопроводу, а с другой — к устьям газоотсасывающих скважин. Отсос газа на двух последовательно отрабатываемых полях ведут единой системой скважин, причем на пластах с высокой газоносностью сбоечные дренажно-транспортные скважины сначала используют для предварительного отсоса газа из разрабатываемого пласта (lj.

Однако в случае бурения газоотсасывающих скважин не над целиком угля даже разворот скважин не обеспечивает длительной их работы. Образовавшаяся в результате разгрузки зона контурного расслоения приводит к разгерметизации и необходимости отключения газоотсасывающей скважины.

Наиболее близким по технической сущности и получаемому результату к предлагаемому является способ, включающий бурение направленных скважин из подготовительных выработок разрабатываемого пласта на подрабатываемый или надрабатываемый угольный пласт вне зоны разгрузки дегазируемого угольного плата, герметизацию устья скважин, подключение их к вакуумному газопроводу и отсос метана, нрн этом скважины бурят встречно-направленными, нагнетают в них жидкость в гидродинамическом режиме, затем по разрабатываемому пласту бурят дега зационные скважины, после чего осуществляют одновременную дегазацию разрабатываемого и сближенного пластов (2) .

Недостатками данного способа являются большие трудности в осуществлении бурения искривленных скважин по углю (отсутствие соответствующего оборудования), кроме того, находясь непосредственно в дегазируемом пласте, в результате разрушения стенок скважины при интенсивной газоотдаче пласта происходит заштыбовка и, следовательно, уменьшение производительности скважины.

Цель изобретения — повышение эффективности дегазации путем устранения заштыбовки скважин.

Поставленная цель достигается согласно способу, включающему бурение направленных скважин.из подготовительных выработок разрабатываемого пласта на подрабатываемый или надрабатываемый угольный пласт вне зоны разгрузки дегазируемого угольного пласта, герметизацию устья скважин, подключение их к вакуумному газопроводу и отсос метана, при котором направлен

55 ными скважинами пересекают подрабатываемый угольный пласт на всю мощность с выходом забоя скважины в кровлю пласта, а для надрабатываемого угольного пласта направленные скважины бурят, не пересекая его по мощности, при этом забой скважин располагают в зоне контурного расслоения кровли дегазируемого пласта.

На чертеже приведена схема расположения дегазационных скважин.

Схема включает направленные дегазационные скважины 1 и 2, пробуренные из подготовительной выработки 3, разрабатываемый угольный пласт 4, сближенные угольные пласты 5 и 6 и зону 7 контурного расслоения.

Способ осуществляется следующим образом.

Направленные дегазационные скважины

1 и 2 бурят из пластовой или полевой подготовительной выработки 3, расположенной на разрабатываемом угольном пласте 4, на сближенные угольные пласты 5 и 6. При этом подрабатываемый угольный пласт пересекают скважинами на всю мощность с выходом забоя в кровлю пласта на 10—

12 м. Для надрабатываемого угольного пласта скважины не добуривают до его контура на 0,5 — 1 м, при этом забой скважин располагают в кровле дегазируемого угольного пласта в зоне 7 контурного расслоения.

Затем устья скважин герметизируют, подключают к сети вакуумного газопровода и каптируют газ. После прохождения очистным забоем направленной дегазациочной скважины в результате разгрузки сближенных угольных пластов выделяется свободный газ. При дальнейшем ведении очистных работ вследствие сдвижения пород междупластья посредине лавы восстанавливаются практически прежние напряжения, эффект разгрузки сохраняется лишь на границе зоны сдвижения пород междупластья в зоне контурного расслоения.

Преимущество способа состоит в том, что скважины, пробуренные в зону контурного расслоения, работают продуктивно и длительный срок, так как ствол скважин находится вне зоны разгрузки и не подвержен сдвижению пород междупластья, а каналы, образованные в результате закрытия полостей расслоения, дают возможность каптировать газ практически в течение времени отработки всего выемочного столба.

В результате того, что забой скважины расположен в кровле дегазируемого угольного пласта, становится невозможной заштыбовка скважины в результате интенсивной газоотдачи угольного пласта при его разгрузке.

Использование предлагаемого способа позволит повысить эффективность дегазации сближенных угольных пластов, снизить газообильность выработок, а следовательно, повысить безопасность ведения горных работ.