Способ дегазации угольного пласта

 

Изобретение относится к юрному делу. Цель - повышение эффективности дегазации угольного пласта. В процессе бурения дегазационной скважины на каждом выделенном заранее интервале производится запись акустической шумности массива, которую анализируют для получения амплитудно-частотной характеристики и по которой устанавливают резонансную частоту сигнала на каждом интервале бурения. После бурения скважины на всю длину к ее усгью подсоединяют излучатель акустических , колебаний и производят с его помощью воздействие на угольный пласт с частотой, совпадающей с резонансной. Воздействие на массив осуществляют, начиная с конечного интервала бурения з направлении к устью скважины. Участки, имеющие одинаковые резонансные частоты, подвергают одновременному акустическому воздействию Применение данного способа поселяет повысить безопасность труда на газоносных пластах и увеличить нагрузку на очистные выработки, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК я>ю Е 21 F 7/00

ГОСУДАРСТВЕН ЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

МЮЮЗИ4 дцектнс- техйчЕЗИИ

Е,;:,- >, . Г1-: r.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4714431/03 (22) 03,07.89 (46) 23.06.91. Бюл. М 23 (75) А.M.Ìîðåâ, В.С.Маевский Ю,В.Деев и С.И.Никишин (53) 622.817(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

%1033745, кл. Е 21 F 5/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

N- 1093829, кл. Е 21 F 5/00, 1983, (54) СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ УГОЛЬНОГО

ПЛАСТА (57) Изобретение относится к i орному делу.

Цель — повышение эффективности дегазации угольного пласта. В процессе бурения дегазационной скважины на каждом выделенном заранее интервале производится запись акустической шумности массива, коИзобретение относится к горному делу и может быть использовано для дегаэации угольных шахт.

Цель изобретения — повышение эффективности дегазации угольного пласта, Способ осуществляют следующим образом.

Предварительно в районе расположения дегаэационной скважины устанавливается геофон, соединенный с регистрирующей аппаратурой, В процессе бурения скважины на каждом выделенном заранее интервале (2...4 м) производится запись акустической шумности массива, которую анализируют для получения амплитудно-частотной характеристики и по которой устанавливают резонансную частоту сигнала на каждом интервале бурения. После бурения скважины на всю ев длину к ее устью подсоединяют излучатель акустических колебаний и производят с его помощью воздействие на угольный

„„Я „„1657659 А1 торую анализируют для получения амплитудно-частотной характеристики и по которой устанавливают резонансную частоту сигнала на каждом ингервале бурения. После бурения скважины на всю длину к ее устью подсоединяют излучатель акустических колебаний и производят с его помощью воздействие на угольный пласт с частотой, совпадающей с резонансной. Воздействие на массив осуществляют, начиная с конечного интервала бурения в направлении к устью скважины. Участки, имеющие одинаковые резонансные частоты, подвергают одновременному акустическому воздействию, Применение данного с. особа по: оляет повысить безопасность труда на газоносных пластах и увеличить нагрузку на очистные выработки. 1 ил, пласт с:астотой, совпадающей с резонансной. Воздействие на массив осуще=твляют, начиная с конечного интервала бурения в направлении к устью скважины. Участки, имеющие одинаковые резонансные частоты, подвергаю; одновременному акустическому воздействию.

Пример. Из опережающей части откаточного штрекэ на расстоя ии 40 м от лавы параллельно забою бурилась дегазационная скважина на глубину 35 м. Во время бурения скважины с помощью геофонов регистрировалас шумность массива на каждом двухметровом участке бурения. С помощью серийной аппаратуры для прогно3а выбросоопасности ЗУА-4 проводилась запись на магнитофон, расположенный на поверхности. Записанные сигналы впоследствии анализировались на ЭВМ по программе быстрого преобразования Фурье для

1657659 получения амплитудно-частотной характеристики сигнала и выделения на ней pesoнансной частоты. На основании полученных данных по каждому интервалу бурения были определены усредненные значения peso- 5 нансных частот по всей длине скважины и определены участки скважины. характеризующиеся постоянством средней резонансной частоты.

После бурения скважины она была под- 10 ключена к дегаэационному газопроводу, в котором непрерывно определялся дебит газа, выделяемого иэ массива. Затем к устью скважины, параллельно с дегаэационным стевом, был подключен воздушный генератор 15 акустических колебаний, с помощью которого производилось воздействие на пласт с частотой, совпадающей с резонансной, на каждом выделенном участке, начиная с забоя скважины. При этом также фиксирова- 20 лось газовыделение из массива.

На чертеже приведены данные по изменению газовыделения в скважину при воздействии на массив акустическими колебаниями с частотой, совпадающей с резонансной на 25 каждом интервале бурения.

На чертеже приняты следующие обозначения: а — схема расположения дегазационной скважины впереди очистной выработки; б — гаэовыделение из дегазационной сква- 30 жины до воээдействия на пласт; 0 — дебит скважины, м /ч; т — время, ч; в — изменение резонансной частоты массива по длине скважины; 1...8 — интервалы по длине скважины с постоянной резонансной частотой;

fpe3 — резонансная частота, Гц; L — длина скважины, м; г — изменение дебита скважины при воздействии на пласт; Qi — дебит скважины во время воздействия на каждой выделенной резонансной частоте, м /ч: т в— з время, ч.

Обработка массива позволила значительно повысить эффективность дегаэации. которая характеризуется увеличением количества выделившегося газа более чем в 2,5 раза.

Формула изобретения

Способ дегаэации угольнго пласта, включающий бурение дегазационной скважины, определение частоты колебаний массива и акустическое воздействие на массив, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности дегаэации угольного пласта, скважину бурят поинтервально, производят амплитудно-частотный анализ акустической шумности массива и определяют резонансную частоту массива на каждом интервале бурения, после чего массив подвергают акустическому воздействию с частотами, совпадающими с резонансными на каждом интервале, начиная от забоя скважины, при этом участки, имеющие одинаковые резонансные частоты, подвергают одновременному акустическому воздействию. .э7659 роРо 7

&на

О,3

0,2

0,1

1 2 3 9 зарез Гц

bO0 лаа еоо

300

33 4,pt

Q, M/v

0,2

1 2 3 Ф 5 Б 8 9 10 ою, Составитель И,Федяева

Техред М.Моргентал Корректор Т,Колб

Редактор Е.Папп

Заказ 1696 Тираж 285 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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