Способ добычи угля

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii)909169

Союз. Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.06.80 (21) 2939537/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 28.02.82. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 05.03.82 (51) М. Кл. з

Е 21 С 37/18

Е 21 С 41/04

Е 21 С 43/00

Государственный комитет (53) УДК 622 243 .94:624. 139. .68 (088.8) по делам изобретений и открмтий

Ю. Ф. Макогон, Э. М. Москаленко, И. А. Горбун, BBB. Ярцндин и Д. И. Дорофеев

/,,, /

Ордена, Ленина производственное объединение по добыче угля

«Ворошиловградуголь» Министерства угольной яромыШленности

Украинской ССР (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ДОБЫЧИ УГЛЯ

Изобретение относится к способу добычи полезного ископаемого, в частности угля, через скважины из пласта залегания.

Известен способ добычи полезного ископаемого в условиях вечной мерзлоты, согласно которому пласт полезного ископаемого нагревают путем пропускания через заглубляемые в него электроды электрического тока.

Для повышения эффективности оттаивания пласта в нем между электродами создают электропроводящую зону за счет подачи токопроводящей жидкости. При этом один электрод располагают в непосредственной близости от кровли пласта, а другой в его почве {1).

Размороженный таким образом пласт полезного ископаемого затем разрабатывают погрузочными механическими средствами.

Известная технология не приспособлена для разработки угля, залегающего в виде пластов на больших глубинах, из-за трудности доступа к .ним. Заканчивание токопроводящей жидкости в угольный пласт с последуюшим его нагреванием электрическим током не может привести к эффективному разрушению массива угольного пласта.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ добычи угля через скважины из пласта залегания, в соответствии с которым пласт угля нагревают пропусканием электрического тока и подают по скважинам в нагреваемую зону пласта текучий агент, активизирующий процесс нагревания (2).

Эта технология применима для добычи вязких типов нефти, которая становится жидко-текучей в результате нагревания.

При этом в качестве агента, активизирующего процесс нагревания, используют токопроводящую жидкость.

В то же время эта технология неприемлема для добычи угля, например, из глубоких труднодоступных пластов, тонких и выбросоопасных в связи с тем, что уголь в процессе нагревания не разжижается и не может транспортироваться по скважинам подобно нефти.

Цель изобретения — разработка технологии добычи угля через скважины из труднодоступных тонких и выбросоопасных пластов.

909169

Формула изобретения

Составитель Ю. Стрелов

Техред А. Бойкас Корректор С. Щомак

Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор А. Власенко

Заказ 824 46

Поставленная цель достигается благодаря тому, что используют газообразный агент, который подают в пласт до насыщения угля.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Из полевых горных выработок или с земной поверхности до разрабатываемого угольного пласта бурят скважины, обеспечивающие возможность подачи газообразного агента (даже газа) в угольный пласт и введение в него электродов. м

При бурении скважин с помощью газокерноотборников берут пробы угля и определяют газоносность пласта. Затем производят предварительное разрыхление призабойной зоны скважины, например взрыванием, или же в призабойной зоне размещаЮт некоторый объем измельченного мелкодисперсного угля. На выбросоопасных участках эти меры не обязательны, так как сама выбросоопасная зона служит затравкой.

Далее от магистрального газопровода 2О подают под давлением газ через скважины в пласт до его насыщения, т. е. до уровня равновесного газосодержания при температуре пласта. После прекращения подачи газа скважина перекрывается запорной арматурой. Затем по угольному пласту через заранее установленные электроды пропускают электрический ток, величина и длительность которого достаточна для возбуждения призабойной зоны угля.

В связи с тем, что частицы угля обладают пористостью, при подаче газа в пласт поры частиц заполняются газом. Возбуждение в угольном пласте происходит вследствие усиленной дегазации частиц угля при нагреве их электрическим током, которая обеспечивает эффективное измельчение угля. Процесс возбуждения в призабойной зоне контролируется, например, с помощью сейсмоакустической аппаратуры.

При возникновении массопереноса в возбужденной зоне пласта подачу электрического тока прекращают. Затем после успокоения возбужденной части пласта снова подают газ в него до его насыщения при данной температуре и вновь пропускают электрический ток, необходимый для возбуждения зоны возникновения массопереноса. Таким образом, целесообразно производить подачу газа в пласт и пропускание электрического тока циклически.

Измельченный уголь из пласта удаляется по скважинам, которые бурятся из полевых горных выработок или с поверхности, как уже указывалось.

После выдачи угле газовой смеси осуществляют ее разделение на уголь и газ, который может быть повторно закачан в пласт угля.

Предлагаемый способ может быть с успехом использован для подземной газификации угольных массивов, так как в процессе измельчения в пласт можно подавать окислитель.

Способ добычи угля через скважины из пласта залегания, в соответствии с которым пласт угля нагревают пропусканием электрического тока и подают по скважинам в нагреваемую зону пласта текущий агент, активизирующий процесс нагревания, отличающийся тем, что, с целью отработки труднодоступных пластов угля, а также тонких и выбросоопасных,. используют газообразный агент, который подают в пласт до насыщения угля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по зая вке № 2564925/22-03, кл. Е 21 С 37/18, 1978.

2. Патент США № 3931856, кл. 166 — 245 опублик. 1976.