Способ разработки газоносных угольных месторождений
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ГАЗОНОСНЫХ УГОЛЬНЫХ /У ЕСТОРОЖДЕНИЙ , включающий бурение на защитный пласт до ведения горных работ попарно сбиваемых между собой скважин, образование между ними огневых забоев путем сжигания угля с использованием дутья кислородной смеси, отсос через скважины продуктов горения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разработки газоносных угольных пластов и снижения времени выполнения работ по отработке защитных пластов, скважины бурят с земной поверхности до нижней границы шахтного поля одновременнс) на два или несколько защитных пластов, огневые забои на защитных пластах распапагают параллельно в створе или с опережением одного из них, не превышающим половины мощности между защитными пластами, при этом работы по сжиганию угля на защитных пластах ведут снизу вверх одновременно на рсех защитных пластах без сохранения целиков в выработанном пространстве, а размер защищенной зоны воздействия двух отрабатываемых защитных пластов устанавливают из зависимости S S-:;S; + (,4i-)5b.s; при двойной надработке; STTIl с 1 /I П ,i h Wi с i in;,-Si + (,OЛ)ifг, при двойной подработке; (Л гдет5ипЧ)1 соответственно эффективная и критическая мощность базового (ближайшего копадному) защитного пласта; nijHivioi. - то же, дополнительного пласта; SjH5(-размеры защищенной зоны от базового пласта принадработке соответственно в почву и ю ю кровлю; SlHSj - то же, при подрабоЯ-ке соответственнов кровлю и почву; h - расстояние между базовым и 00 дополнительным пластами.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU„„1112128
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3590461/22-03 (22) 13.05.83 (46) 07.09.84. Бюл, № 33 (72) И. M. Петухов, В. Н. Казак, E. В. Гончаров, И. С. Гаркуша, В. П. Кузнецов, H. В. Кротов и А. Ф. Волк (71) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (53) 622.832.(088.8) (56) 1. Инструкция по безопасному ведению горных работ на пластах, склонных к внезапным выбросам угля, породы и газа.
M., «Недра», 1977, с. 38 — 47. 2. Авторское свидетельство СССР № 949201, кл. Е 21 F 5/00,!980 (прототип). (54)(57) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ГАЗОHOCH b1 X УГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ, включающий бурение на защитный пласт до ведения горных работ попарно сбиваемых между собой скважин, образование между ними огневых забоев путем сжигания угля с использованием дутья кислородной смеси, отсос через скважины продуктов горения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разработки газоносных угольных пластов и снижения времени выполнения работ по отработке защитных пластов, скважины бурят с земной поверхности до нижней границы гцахтз(я) Г 21 F 5/00; 1:. 2! С 4300; Г 21 С 41/04 ного поля одновременно на два или несколько защитных пластов, о| невые забои на защитны х пластах располагают параллельНо в створе или с опережением одного из них, не превышающим половины мощности между защитными пластамн, прн этом работы по сжиганию угля на защитных пластах ведут снизу вверх одновременно на всех защитныx пластах без сохранения целиков в выработанном пространстве, а размер защищенной зоны воздействия двух отрабатываемых защитных пластов устанавливают из зависимости при двойной надработке;
$ = и 5, + (1 — 0,4 ч — ) мчо
И при двойной подработке; тве нт,н Нтвт — соответственно эффективная и . (/) критическая мощность базо.вого (ближайшего к опасному) С, защитного пласта;
m нж„— то же, дополнительного плас- я та; не
S è5,— размеры защищенной зоны от базового пласта при надработке соответственно в почву и 1 кровлю; Ь;)
Б,и 5 — то же, при подработке соответственно в кровлю и почву; (т — расстояние между базовым и дополнительным пластами.!!12!28
Изобретение относится к горному делу н можег быть использовлно при разработке месторождений, содержлнгнх пллстг I, опасные по внезапным выбросам и горным у.чарам, 5
Известен способ рлзрлбогки угг(льных месторождений, cîäåржлнгих выброс!)оп>!<в ные пласты, вклк)члкшгий отработку защитHbIx пластов, при этом порядoK применения зягцигной отработки и нарамегры загни!ценных зон регламентирун)тся I» зависим<)сти оТ свойств пластов н расстояний их 33легания от зягцингяемых !гллс10B (11.
1 !едс)статком дан нсц о способа является сдерживание темпов угледобычи из-за невозможности отработки защитных пластов малой мощности, когда выбросоопасные пласты отрабатывают клк одиночные с использованием локалгигых способов снижения нх выб()осоогlасности.
-Наиболее близким к нзобретеник> по технической сугцности и получаемому результягу является способ разработки газоносных угольных месторождений. вклгочяющнй буре!!не нл защитньгй пласт гс> ведения горных работ попарно сбиваемых мсжду собой скважин, образование между ними огневых забоев путем сжнг3ния угля с использованием дутья кислородной смеси и отсос через скважины продуктов горения 12).
Недостатками известного способа явлик>тся неучет сумм )1) НоН защитной разгрузки от двух и более защитных пластов и ЗО ведение работ с оставлением целиков из-за изменчивости lio площади шахтного поля мощности пластов, при которбм происходит неполное сгорание угольного вещества, что с нижяет эффективность защитного действия и параметры защипгенных зон.
Целью изобретения является ионы!пение эффективности разработки газоносных угоггт» ных пластов и снижение времени выполнения работ по отработке защитных пластов.
Поставленная цель достигается тем, что нри способе, вклк>чагощем бурение на защитный пласт до ведения горных работ llопарно сбиваемых между собой скважин, образование между ними огневых забоев пугем гания уг„я с испо ьзова ие дутья 45 кислородной смеси, отсос через гд<вяжины продуктов горения, скважины бурят с земной поверхности до нижней границы шахтного поля одновременно на два нли несколько защитных пластов, огневые забои на защитных пластах располагают параллельно в створе илн с опережением одного из них, не превышающим половины монснс)сти между защитными пластами, при этом работы по сжиганию угля на защитных пластах ведут снизу вверх одновременно на всех 55 злщитнь»х пллстях без сохранеHIIH целиков в выработанном пространстве, 3 рл. мер защнци иной зоны воздействия 111 отрабатываемых защитных пластов устанавливают из 3ависимости с — 5ф -(- (1 - () --) — с П1)Н ЧВОИ-с
»))а» .. &» гчох ной надрлботке;
S == — - - -э» -(- (1 0,4 — -) Д- -. S»,- цри двоггнюй подряботке, l де ))з»)» v))»)» — соотг!с тс) нс нно эффективная и крятичссHля могцности базовс)го (бли>кайнсегс) к с)пасному) защитного пласта; г)ч и)))о — то >ке, дополнительного пчаста;
5 и 5» - размеры загцнгценной !Оны от базового пласта при надряботке соот!»етствс нно в почву и кровлю;
5! )(5> — то жс, прн подрлботке соответственно в кровлю и почву;
Ь вЂ” расстояние между базовым и дополнительным нляcT3ми. !!à чертеже приведена тс.хночогическая схемil выполнения работ.
Ия схеме обозначены скважины для подачи дутья, скважины 2 для отвода
I oðIo÷H õ газов, загцитные пласты 3 и 4, ОГНСВ»сге ЗабОИ 5 «6 И ВЫ6РОСООПаСНЫй нласг 7.
Сп»)соб осугцествляк)т следу!огни м обра»ом.
С земной поверхности пробурввают скважины 1 для подачи дутья и скважины 2 для отводя горючих газов одновременно на два защитных пласта 3 и 4. Н3 обоих органйзуют огневые забои 5 и 6, при этом как подготавливак>щие скважины, так и огневые забои располагают геометрически согласно, обеспечивая плоскоплраллельную
cHcTc >»ó Н3 этих и I3cT3x. Огневые забои вводят одновременно в работу и регулировл1(ием дутья ведут с одинаковой скоростью в одном направлении, поддерживая расположение их в створе или с небольшим опережением вышележащего пласта, не превышающим половины мощности между пластами. Подготавливающие скважины 1 и 2 пробуривают до нижней границы »цахтного поля или блока, намечаемого к отработке, забои располагают горизонтально и ведут их снизу вверх, При этом по простиранию шахтного поля могут быть организованы и введены в работу одновременно несколько пар забоев, растянутых в одну линию или с определенным отставанием.
Аналогично описанной геометрической схеме с направлением отработки газифицируемых пластов снизу вверх может применяться отработка и по простиранию. Однако это потребует бурения искривленных вертикально-горизонтальных скважин, технология бурения которых еще слабо освоена.
Газификацию защитных пллстов выполняют заблаговременно до подхода к зонам
f ((()()8
Составитель Г. Вас<очкова
Те)<ред И. Верес Корректор Л. Пилипенко
Тираж426 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 13035, /)4осква,,Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП сПатенть, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор И. Николайчук
3 а к а з 5057/22 влияния лейстнук них Огневых заГ>оев полземных горных выработок.
Для обеспечения н<)иГ)ол((<н>л)ни о сгорания угольног<) не)не< тва 11;! );IIIIII ) III 1>«!ластахх применяют дутья с повышенным <-Одержанием кислорода. (1ролукть) сгорания через систему трубонроволов на правляют в газогенераторы и используют в зависимости от состава газов и температуры кяк химическое сырье или топливо.
Эффективность защиты выбрс>соопасного пласта 7 устанавливак)т расчетом l раниц защищенной зонь<. За базовый защитный пласт принимают ближайший к опасному пласт 4. Если опасный пласт вписывается в защищенную зону, то Отработка пласта 3, более улаленного от опасного, не обязательна. Если защита опасного пласта при этом не обеспечивается, то рассчитывают защищенную зону возлействия отработки пластов 3 и 4 из зависимостей -"!> 1- (I -<),4
6 (Т<о
Лвойнои нядряб()тке;
Я =- <н S< ((I !1,4- } тв -- S - пРи лвой.
<И>й i!(up Л н 1ло! и <но мож T вын():l няться расчет воздействия трех и An.:I<.å зя!нитных плясТО R. ((p< им у щ< тво предложен ного сггособа зяклк>чается в ПОнь 10 рпд без IIpHI«<. II< .HHH спенияльных мероприятий но борьбе с динами некими и газолиняв!и <е<.к)!ми явлениями путем отработки оЛповременно нескольких за<нитных пластов. Кроче того, исполь)ов<)ние способа позволяет повысить пронент извлечения полезноl o ископаемого ня за<нитных и 3;ннищенных пластах в резул)тяте отработки пластов без оставления неликов и безоп
