Способ дегазации шахтных полей

 

О с йМаитио-та.;ьичес

Фтоблвотеиа MEA

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п11 60896I

G0303 "M8YCKHX

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.03.74 (21) 2006068/22-03 (51) М. Кл Е 21F 7/00 с присоединением заявки Ыо

Совета Министров СССР до делам изобретений и открытий. (43) Опуоликовано 30.05.78. Бюллетень М 20 (45) Дата опубликования описания 12 05.78 (53) УДК 622.8.807 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. В. Сергеев и В. С. Забурдяев (71) Заявитель

Ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им. А. А. Скочинского (54) СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ ШАХТНЫХ ПОЛЕЙ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для снижения газообильности участков угольных шахт.

Известен способ дегазации шахтных полей, заключающийся в том, что на вынимаемом обратным ходом участке шахтного поля газ из подрабатываемого угольного пласта извлекают через газоотсасывающие скважины, пробуренные из погашаемой вслед за лавой вентиляционной выработки, а газовоздушную смесь транспортируют по участковому газопроводу (1).

Недостатками этого способа дегазации являются низкая эффективность, обусловленная тем, что газоотсасывающие скважины прекращают функционировать при приближении к их устьям забоя лавы, и низкая концентрация газа в каптируемой газовоздушной смеси, обусловленная значительными подсосами воздуха из призабойного пространства лавы.

Известен также способ дегазации шахтных полей, заключающийся в проведении на вынимаемом поле газоотсасывающих скважин (2).

Однако и этому способу дегазации присущи низкая эффективность, обусловленная проведением технологически необязательных для очистной выемки угля слепых шахт и дренажных выработок в сближенном дегазируемом

Государственный комитет (23) 11риоритет пласте, н невысокая концентрация газа в каптируемой смеси вследствие невозможности дифференцированного контроля продуктивности скважин и управления режимом дегаза5 ции.

Цель изобретения — повышение эффективности дегазации и концентрации каптпрусмого газа.

Это достигается тем, что в плоскости разрабатываемого пласта смежного выемочного поля проводят сбоечные дренажно-транспортные скважины, которые подсоединяют с одной стороны к магистральному газопроводу, а с другой — к устьям газоотсасывающих сква>5 жин, и одной системой скважин ведут отсос газа на двух последовательно отрабатываемых полях, а также тем, что на пластах с высокой газоносностью сбоечныс дренажнотранспортные скважины сначала используют

20 для предварительного отсоса газа на разрабатываемого пласта.

FIa фиг. 1 приведена схема дегазации шахтных полей сбоечными дренажно-транспортны25 ми и газоотсасывающими скважинами при столбовой системс разработки; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение

Б — Б на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез по падению пласта при полевой подготовке вынима30 емой части шахтного поля.

608961

Способ дегсзацип шахтных полей осуществляют следующим образом.

В шахтном поле по разрабатываемому угольному пласту проводят выработки 1 и 2, предназначаемые для оконтуривания вынимаемого в первую очередь участка шахтного поля, и выработку 3 — для смежного выемочного поля, вынимаемого во вторую очередь.

Сбоечную дренажно-транспортную скважину

4 проводят из выработки 2 или из выработки

3, с обеих сторон обсаживают трубой 5 на глубину, превышающую на 5 м зону разгрузочного влияния выработки 3 с одной стороны скважины 4, лавы 6 и выработанного пространства 7 с другой ее стороны. Газоотсасывающие скважины проводят на 1 — 2 или более источников газовыделения. Так, например, на участке со сложным газовым балансом газоотсасывающие дегазационные скважины проводят: на первый подрабатываемый угольный пласт 8 скважину 9, на второй подрабатываемый пласт 10 скважину 11, на подрабатываемый пласт 12 скважину 13. Скважины герметизируют либо обсадной трубой и цементным раствором, либо герметизаторами механического, гидравлического или иного типа.

Газоотсасывающие скважины при помощи соединительных рукавов 14 подсоединяют к трубе 5. В устье сбоечной дренажно-транспортной скважины устанавливают контрольно-измерительное и регулирующее устройство 15 для замеров дебита и концентрации газа, разрежения в устье сбоечной дренажнотранспортной скважины, для управления режимом работы дегазационных скважин, подключенных к магистральному дегазационному газопроводу 16. Бутовая полоса 17 служит для охраны газоотсасывающих скважин и будущей выработки, предназначенной для выемки смежного выемочного поля.

На пластах с высокой газоносностью сбоечные дренажно-транспортные скважины проводят заблаговременно, чтобы к началу отвода газа из сближенных пластов на вынимаемом поле в значительной мере дегазировать разрабатываемый пласт на смежном выемочном поле. С момента разгрузки сближенного пласта очистным забоем одной системой скважин ведут отсос газа на двух последовательно отрабатываемых полях.

Применение способа дегазации шахтных полей в условиях столбовой бесцеликовой отработки выемочных полей позволит повысить эффективность дегазации до 70 — 80 /о, повысить концентрацию газа в каптируемой смеси до 50 — 90О/о. Повышение эффективности дегазации и концентрации каптируемого газа способствует значительному увеличению нагрузки на лаву, обеспечению безопасных условий труда по фактору газовыделения и создает благоприятные условия для использования каптируемого газа (метана) в промышленности.

Формула изобретения

1. Способ дегазации шахтных полей, заключающийся в проведении на вынимаемом поле газоотсасывающих скважин, отл и ч а ющи йся тем, что, с целью повышения эффективности дегазации и концентрации каптируемого газа, в плоскости разрабатываемого пласта смежного выемочного поля проводят сбоечные дренажно-транспортные скважины, З0 которые подсодиняют с одной стороны к магистральному газопроводу, а с другой — к устьям газоотсасывающих скважин, и одной системой скважин ведут отсос газа на дву» последовательно отрабатываемых полях.

35 2. Способ по и. 1, отл и ч а ю щи и ся тем, что на пластах с высокой газоносностью сбоечные дренажно-транспортные скважины сначала используют для предварительного отсоса газа из разрабатываемого пласта.

40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Временное руководство по дегазации угольных шахт. N., «Недра», 1967, с. 39.

2. Ножкин Н. В. Физика особых горногеоло45 гических явлений. Учебное пособие. М., МГИ, 1967, с. 206, рис. 78.

608961

Составитель Э. Руднева

Техред Н. Рыбкина

Редактор Н. Богатова

Корректор Е. Хмелева

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 809/11 Изд. № 445 Тираж 734

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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