Способ дегазации угольного пласта в сложных горно- геологических условиях

 

Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано при дегазации газоносных и выбросоопасных пластов. Цель - повышение эффективности дегазации пласта за счет увеличения концентрации метана в газовой смеси при более полном его извлечении. Из подготовительной выработки бурят пластовую дегазационную скважину (С). По мере бурения определяют зоны (З) повышенного горного давления и тектонических нарушений. О наличии таких З судят по усиленному выходу буровой мелочи при бурении. Вводят в С газоотводящие трубы Т, расположенные коаксиально. Конец каждой Т в скважине размещают в окрестности соответствующей З. Концы Т, выходящие в выработку, закрывают заглушками, подсоединяют раздельно к вакуумному газопроводу и производят извлечение газа. Способ позволяет повысить концентрацию метана в смеси. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

союз советских

СОЦИЛЛИСТИ ГЕ СКИХ

РЕСГ1УБ ПИК (5И5 Е 21 F 7/00

ГосудлРствен-!ЦЙ комитет

ПО ИЭОЕРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4670486/03/046412/ (22) 03.04.89 (46) 07.08.91. Бюл, М 29 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной механики и меркшейдерского дела "ВНИМИ" (72) Е.В. Гончаров, А.Н. Бочаров, И.А. Швец и Ю,Л. Бубликов (53) 622.817 (088.8) (56) Временная инструкция по выбору параметров схемы дегазации скважинами с земной поверхности при отработке пологих угольных пластов в Карагандинском бассейне. Алма-Ата, 1986, с. 17-19.

Авторское свидетельство СССР

М 1086183, кл. Е 21 F5/00,,1983. (54) СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ УГОЛЬНОГО

ПЛАСТА В СЛОЖНЫХ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при дегаэации выбросоопасных и газоносных пластов.

Цель изобретения — повышение эффективности дегаэации пласта за счет увеличения концентрации метана в газовой смеси при более полном его извлечении, На чертеже изображена принципиальная схема осуществления способа.

Способ осуществляют следующим образом.

Из подготовительной выработки 1 ка разрабатываемый пласт 2 бурят дегазационную скважину 3, которую герметизируют

„„5L! „„1668695 Al (57) Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано при дегазации газоносных H выбросоопасных пластов. Цель — повышение эффективности дегазации пласта за счет увеличения концентрации метана в газовой смеси при более полном его извлечении, Из подготовительной выработки бурят пластовую дегаэационную скважину (С).

По мере бурения определяют зоны (3) повышенного горного давления и тектонических нарушений, О наличии таких 3 судят по усиленному выходу буровой мелочи при бурении. Вводят в С газоотводящие трубы Т, расположенные коаксиально. Конец каждой

Т в скважине размещают в окрестности соответствующей З.Концы Т, выходящие в выработку, закрывают заглушками, подсоединяют раздельно к вакуумному гаэопроводу и производят иэвлечеkие газа, Способ позволяет повысить концентрацию метана в смеси. 1 з.п.ф-лы, 1 ил, с помощью герл1етизатора 4, например механического. типа МГ-4. При бурен»и скважины определяют известными способами, например, по выходу бурового штыба, зоны

5 с большей или меньшей пригрузкой горным давлением и наличие тектонических нарушений 6. Затем в скважину помещают газоотсасывающие трубы. При этом к наиболее близким от устья скважины зонам

ПГД или тектоническим нарушениям 6 подводят трубы большего диаметра, а к более удалвнным — меньшего, размещая их внутри труб большего диаметра коаксиально. Концы труб, выходящие в выработку, закрывают заглушками 7 и подсоединяют раздельно к

1668695 вакуумному газопроводу 8, Затем отсасывают газовую смесь иэ скважины 3, Если необходимо обеспечить большее извлечение метана иэ какой-то определенной зоны, например эоны 6 тектонического нарушения, которая оказывется наиболее выбросоопасной, трубу 9, отсасывающую газ из зоны 6, подсоединяют к газопроводу с большим разрежением, Пример осуществления способа. Из подготовительной выработки бурили две дегазационные скважины по угольному пла сту на ширину столба 120 м диаметром 0,1 м на удалении 25 м одна от другой. При бурении каждой скважины через промежуток, равный мощности пласта, определяли проницаемость пласта и зону повышенного горного давления по кривым восстановле ния давления, приведенным в книге "Природная проницаемость угольных пластов и методы ее определения", с. 44 — 48. Для этого в скважину вводили газоотводную трубу с вентилями, по мере бурения измеряли время восстановления давления от атмосферного до установившегося, перекрывая затрубное пространство пакером или механическим герметизатором типа МГ-4; Были выделены зоны с минимальной проницае мостью. По мере бурения скважины было встречено тектоническое нарушение, опре, деленное по изменению качества угля в уда ляемой при бурении буровой щелочи. Затем . в скважину помещали газоотсаоывающие . трубы. Исходя из расположения зон с повышенньМ горным давлением, оборудовали две дегазационные скважины следующим образом. Скважина пересекала зоны относительно высокого горного давления на удалении 100 м от устья скважины (изолиния 10 МПа) и 80 м (изолиния

12 МПа; 12,5 МПа). Для обеспечения эффективной дегазации скважина была обсажена полиэтиленовой трубой длиной 80м и диаметром 80 мм, внутри которой проложили полиэтиленовую трубу диаметром 40 мм на длину 100 м. Трубы монтировали из элементов по 2 м с муфтовым соединением.

Конец трубы диаметром 80 мм загерметизировали в скважине при помощи двух рези5 новых манжет на удалении 2 м одна от другой. Конец внутренней трубы загерметизировали во внешней точке при помощи резиновых манжет. Концы труб заделывали резиновыми пробками. Через отверстия в

10 трубах их раздельно подсоединили к вакуумному трубопроводу с разрежением 250 мм вод.ст. Вторая скважина была оборудована аналогичным образом, однако длина внутренней трубы составила 90 м, а внеш15 ней — 60 м.

Концы труб, выходящих в выработку, закрыли заглушками 7 и подсоединили раздельно к вакуумному газопроводу 8, Затем откачивали метан из скважины.

20 Формула изобретения

1. Способ дегазации угольного пласта в сложных горно-геологических условиях, ° включающий бурение из подготовительных выработок пластовых дегазационных сва25 жин, размещение в них газоотсасывающих труб, герметизацию скважин и отсос газа по трубам, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности дегезации пласта и за счет увеличения концентра30 ции метана в газовой смеси при более полном его извлечении, в процессе бурения скважины определяют местоположение зон повышенного горного давления и тектонических нарушений, газоотсасывающие тру35 бы размещают в скважине коаксиально. а открытый конец каждой трубы размещают в соответствующей зоне повышенного горного давления или тектонического нарушения.

40 2. Способ по п.1, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью уменьшения трудоемкости его осуществления, местоположение зон повышенного горного давления определяют по выходу буровой мелочи при бурении скважин, 1668695

Составитель И. Федяева

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О. Ципле

Редактор Б. Федотов

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

Заказ 2641 Тираж 26/ Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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