Способ дегазации угольного пласта

 

СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА, включающий бурение скважин в пласт и нагнетание в них рабочей среды для расчленения пласта, о тличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем обеспечения расчленения пласта при .пониженном давлении рабочей среды, скважины располагают на расстоянии от очистного забоя, равном длине зоны опорного давления. S со v| СХ) о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

В Н

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР по делАм изОБРетений и ОткРытий (21) 3383429/22-03 (22) 20.01.82 (46) 15.06,84. Бюл. Р 22 (72) M.Ï. Зборщик, В.К. Ушаков и В.В. Назимко (7 1) Донецкий ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт

4ф (53) 622.817 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 609917, кл. Е 21 F 7/00, 1964.., Я0.„1 0978 (54) (57) СПОСОБ ДЕГАЗА1 ИИ УГОЛЬНОГО

ПЛАСТА, включающий бурение скважин в пласт и нагнетание в них рабочей среды для расчленения пласта, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения экономичности путем обеспечения расчленения пласта при .пьниженном давлении рабочей среды, .скважины располагают на расстоянии от очистного забоя, равном длине зоны опорного давления.

1097

807

1

Изобретение относится к горному делу и может .быть использовано при дегазации угольного. пласта и снижении его выбросоопасности.

Известен способ дегаза@ии угольного пласта, включающий бурение скважин в пласт и нагнетание в них рабочей среды для расчленения пласта, причем нагнетание производят с повышением темпа до стабилизации . давления нагнетания, которве находится в пределах (О, 12-0,25) 1.Н l13.

Недостатком известного способа является необходимость создания высокого давления при нагиетании рабочей среды в нласт, что требует применения высоконашюрных установок и надежной герметизации сквааин.

Цель изобретения — повышееже эюономичности путем обеепечеиия расчленения пласта при пониженном давлений рабочей среды, Поставленная цель досжгается тем, что согласно способу дегазации угольного пласта, включающему бурение скважин в пласт и нагнетание в них рабочей среды для расчленения пласта, скважины располагают на расстоянии от очистного забоя, равном длине зоны опорного давления.

На фиг.1 изображена схема распс ложения скважины; на фиг.2 — график распределения деформаций пласта в зоне влияния очистных работ, Пример. Гидрорасчленение угольного пласта мощностью 1,5 м производили на глубине 1000 м. Тео" ретическое давление гидрорасчленения равно P = (О, 12-0,25) H (0,12-0,25) 0,025 ИН/м ° 1000 м =

= 2,5-6,25 ИПа. В области, примыкающей к границе зоны опорного давления, разгрузка составляет в сред100-20 нем 20Х. Тогда Н = (). 25 МПа=

= 20 МПа.А давление гидрорасчленения Р = (О, 12-0,25)" 20 ИПа

= 2,4-5,0 МПа.

Для проведения гидрорасчленения бурят скважину 1 (фиг. 1) пласта на глубину 1000 м. Затем устанавливают в скважине обсадную колонну труб.

Нагнетание рабочей среды начинают с того момента, когда очистной забой

2 подходит к ней на расстояние

1,1 L (где L - размер зовы опорного давления 3, равный в данных условиях

100 м). При подходе очистного забоя

2 к скважине 1 на расстояние 100 м

10 давление достигает 4,8 ИПа и происходит гидрорасчленение угольного пласта.

При реализации предлагаемого способа уменьшается давление гидрорасчленения. Кроме этого, гидрорасчленению подвергается область пласта, заранее известная с высокой достоверностью.

При обработке очистного забоя. на границе с зоной опорного давления существует зона разгрузки.При движении лавы вмещающая толща испытывает вначале поднятие (зона 1),затем в зоне 2 опорного давления опускакие и после выемки угля очистным забоем в зоне 3 деформацию упругого восстановления.

Поднятие в зоне 1 составляет

2-3 см. С учетом упругих деформационных свойств вмещающих пород в пересчете на напряжение это составляет около 5 ИПа. Таким образом, в эоне 1 реализуется разгрузка от горного давления, составляющая 20Х от уровня г Н что благоприятно сказывается на гидрорасчленении пласта, поскольку предельное давление также уменьшается на 20Х, Кроме этого, в зоне 1 происходит расслоение кровли и почвы от угольного пласта, вызываемое большими касательными напряжениями, что улучшает режим гидрорасчленения и увеличивает площадь его эффективного воздействия на ЗОХ.

При использовании данного способа дегазации снижается давление гидрорасчленения на 20Х, повышается эффективность внедрения рабочей среды и увеличивается степень дегазации.

1097807

uiltpt фиг.2

Составитель И. Федяева

Техред JI.Êîöþáíÿê Корректор В. Синицкая

Редактор Л. Пчелинская

Тираж 427 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,Москва, Ж-Э5, Раушская наб., д., 4/5

Заказ 4175/30

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул . Проектная,4