Способ разработки выбросоопасных пластов

 

Изобретение относится к горной промышленности и м. б. использовано для безопасного и эффективного вскрытия выбросоопасных пластов /ВОП/. цель изобретения - повышение эффективности вскрытия ВОП и безопасности ведения работ путем управления состоянием угольного ВОП. Для этого на некотором расстоянии от ВОП проводят полевую выработку /ПВ/. расстояние от ВОП до ПВ устанавливают в соответствии с нормативами не менее 5 м и равным величине, полученной в зависимости от мощности пласта M, градиентов сброса давления ΔР, напряжений сдвига материалов герметизации Τ и коэффициента запаса К. По ПВ последовательно по участкам равной глубины бурят скважины /С/ с пересечением ВОП, в равноудаленных точках, обсаживают С трубами и герметизируют. Нагнетают в С воду и производят импульсные сбросы давления с выпуском разрушенного угля с каждой С. После разбуривания С на глубину не менее двух участков их бурения производят выемку угля ВОП гидрообработкой, механизированным способом или способом молотковой выемки. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 Е 21 Г 5 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ П1НТ СССР

И А ВТОРСНОмЪ СВИДЕТЕЛЫ"тВУ (21) 4257277/23-03 (22) 04.06.87 (46) 15;05.89. Бюл. Р 18 (71) Институт геотехнической механики АН УССР (72) A.H.Çîðèï, В.Г.Колесников, A.Ô.Áóëàò, А.Т.Диденко, В.В.Репецкий и О.И.Бобров (53) 622.832 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1033746, кл. Е 21 С 45/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

Н - 1151687, кл. В 21 F 5/00, 1985. (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ВЫБРОСООПАСНЫХ ПЛАСТОВ (57) Изобретение относится к горной промышленности и м.б. использовано для безопасного и эА<Ьективного вскрытия выбросоопасных пластов (ВОП).

Цель изобретения — повышение эффективности вскрытия ВОП и безопасности ведения работ путем управления состояИзобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для безопасного и эфАективного вскрытия выбросоопасных пластов.

Цель изобретения — повышение эААективности вскрытия и безопасности разработки за счет управления состоянием выбросоопасного угольного пласта.

На Лиг. 1 представлена схема расположения полевой вырботки и бурения сечений скважин; на Лиг. 2 — разрез

А-А на Аиг.1;.на Лиг. 3 — схема, рас положения в пласте зон разрушения нием угольного ВОП. Для этого на некотором расстоянии от ВОП проводят полевую выработку (ПВ) . Расстояние от ВОП дo IIB устанавливают в соответствии с нормативами не менее 5 м и равным величине, полученной в зависимости от мощности пласта ш, градиентов сброса давления 8Р напряжений сдвига материалов герметизации а и коэффициента запаса прочности К. По

ВП последовательно по участкам равной глубины бурят скважины (С) с пересечением ВОП в равноудаленных точках, обсаживают С трубами и герметизируют, Нагнетают в С воду и производят импульсные сбросы давления с выпуском разрушенного угля с каждой С. После разбуривания С на глубину не менее двух участков их бурения производят выемку угля ВОП гидрообработкой, механизированным способом или способом молотковой выемки.

1 з п. A-лы, 3 ил. угля и зон разгрузки и дегаэации пласта.

На чертежах приняты следующие обозначения: h — расстояние от выработки до угольного пласта; r, радиус зоны разрушения и выпуска угля; г — радиус зоны разгрузки и дегазации; R — расстояние между скважинами.

Способ осуществляют следующим образом.

Проводят полевую выработку 1 на расстоянии h от выбросоопасного пласта 2. Расстояние h устанавливают в

14 19б 14 соответствии с нормативамп не менее

5 м и равным величине, характерной для каждой мощности пласта ш, градиентов сброса давления Л Р, папря5 жений сдвигов материалов герметизации . ° Расстояние h оценивается соотношением

d P.

h= — -- — mK, 10

L где К вЂ” запас прочности, равный 2.

По выработке 1 с учетом равномерной обработки массива последовательно участками равной глубины, веерообразно в каждом сечении бурят скважины 3 с пересечением угольного пласта

2 в равноудалепных точках, Расстояние между точками определяют по радиусу разгрузки и дегазации с учетом пересечения их зон и равномерной разгрузки выбросоопасного пласта, Скважины до пласта обсажнвают металлическими трубами и затрубное пространство цементируют, устья скважины обо«?5 рудуют гидрозадвижками. После подключения их к высоконапорной магистрали в несмежных скважинах производят нагнетание воды и импульсные сбросы давления с выпуском разрушенного угля с каждой скважины до обеспечения пересечения зон разгрузки и дегазации, задаваемого радиусами

r u г, зоны 4 разрушения и выпуска

1 угля и зоны 5 разгрузки и дегазации. 35

Обеспечив загрузку и дегазацию выбросоопасного пласта на глубину не менее двух участков бурения скважин, начинают подготовку выемочного участка и выемку угля. Выемку угля ведут 40 гпдроотбойкой, механизированной или молотковой выемкой. Одновременно продолжают обработку пласта на следующих участках скважин. Процесс обработки пласта и добычи угля осу- 45

1 ществляют до полной выемки угля на участке.

Формула изобретения

dP

h=- — — mK

Э мощность п; — градиент сброса давления; — предельные напряжения сдвига материалов герметизации скважины; — коэффициент запаса прочносгде ш

dP и< ти.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю—

m и и с я тем, что выемку угля после разбуривания скважин на глубину не менее двух участков их бурения ведут механизированными или молотковыми средствами.

1. Способ разработки выбросоопасных пластов, включающий проведение полевых выработок, бурение из них а этот пласт скважин, их обсадку и герметизацию, нагнетание в скважины жидкости с импульсными сбросами давления и выпуском разрушенного угля из каждой скважины, выемку угля, отличающийся тем, что, с целью повышения эААективности вскрытия и безопасности разработки эа счет управления состоянием выбросоопасного угольного пласта, скважины бурят последовательно участками равной глубины до пересечения ими выбросоопасного угольного пласта в точках, равноотстоящих друг от друга, нагнетание жидкости ведут поочередно через одну скважину, а выемку угля начинают после раэбуривания скважин на глубину не менее двух участков их бурения, при этом расстояние от выбросоопасного угольного пласта до полевых выработок устанавливают из соотношения

1479674

Составитель Г.Васючкова

Редактор И.Рыбченко Техред М.Ходанич

Корректор М. Келемеш

Заказ 2518/33 Тираж 411 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101