Способ дегазации угольных пластов

Изобретение относится к областигорной промышленности, преимущественно угольной, и может быть использовано для дегазации угольных пластов и вмещающих пород.Известен способ дегазации угольных пластов, заключающийся в бурении скважин и нагнетании в них газо"вой среды, например воздуха 1 .Недостатком этого способа является низкая эффективность дегазации 10вследствие недостаточного повышения фазовой проницаемости для газа,находящегося в сорбированном состоянии в угольном пласте.Наиболее близким к изобретению 15по технической сущности являетсяспособ дегазации угольных пластов,включающий бурение в массиве углядвух групп скважин и нагнетание жидкости в скважины одной из групп содновременным отсосом газа из смежных скважин другой группы 2,Недостатком известного способаявляется то, что в качестве нагне-таемой в пласт среды используют жидкость, например воду, которая непозволяет повысить газоотдачу угольного пласта, так как в переходныхпорах и микропорах возможность продвижения жидкости ограничена вследствие ее большоо поверхностного натяжения.Целью изобретения являешься повышение извлечения газа из угольногопласта и уменьшение времени проведения дегазацни за счет увеличения З 5зОны увлажнения пласта и интенсивности его газоотдачи,Эта цель достигается тем, чтосогласно способу дегазации угольныхпластов, включающему бурение в массиве угля двух групп скважин и на"гнетание жидкости в скважины однойиз групп с одновременным отсосомгаза из смежных скважин другой группы, одновременно с нагнетанием в.скважины одной из групп жидкости осуществляют подачу в них сжатого воздуха, при этом жидкость перед нагнетанием в скважины предварительнонагревают до 60-80 С и при насыщении жидкостью трещин и поровогопространства и прилегаюшем к скважинам массиве нагнетание жидкостипрекращают, а подачу сжатого воздуха продолжают до окончания отсосагаза из скважин другой группы.На чертеже показана принципиальная схема осуществления предлагаемого способа.Способ осуществляется следующимобразом, 60Бурят систему скважин в угольныйпласт с вентиляционного штрека 1параллельно линии очистного забоя.Из этой системы группу скважин 2используют для подачи нагретой жид кости, например воды, и сжатоговоздуха. Другую группу скважин 3,расположенную между скважинами 2,используют для отсоса газа из уголь-ного пласта. Герметизаторы скважин 2подсоединяют к напорному водопроводу 4 и воздухопроводу 5, а герметиэаторы скважин 3. - к вакуумной ма"гистрали б. Нагрев жидкости производят предварительно на поверхностишахты и подают по напорному водопроводу 4, Затем через герметизаторыскважин 2 одновременно производятнагнетание жидкости, нагретой до60-80 С, и подачу сжатого воздухаоиз воздухопровода 5 для аэрации потока нагретой жидкости, Одновременно с этим производят отсос газа изскважин 3 вакуум-насосом 7. При насыщении трещин и порового пространства нагретой аэрированной жидкостьюв прилегающем .к скважинам угольноммассиве нагнетание жидкости в скважины 2 прекращают, а подачу сжатоговоздуха продолжают и те же скважины в целях дальнейшего самодвижениянагретой аэрированной жидкости вмикропорах угольного пласта до окончания отсоса газа из скважин 3,Увеличение скорости продвиженияжидкости в капиллярных микропорахугольного пласта, позволяющее повысить интенсивность его газоотдачи,объясняется следующим эффектом движения нагретой аэрированной жидкости в капиллярах. При движении жидкости в капиллярных микропорах угольного пласта с повышением температуры воздушных пузырьков давление защемленного.воздуха в капиллярах увеличивается, так как пузырьки воздуха расширяются, В результате этогонагретая аэрированная жидкость вкапиллярных микропорах "проталкивается" по направлению потока тепла,Такой механизм переноса жидкости вкапиллярах происходит при перепадахтемпературы от 10 до 40 фС. Поэтомус учетом теплообмена нагретой жидкости с угольным пластом жидкостьв скважины следует подавать с температурой от 60 до 80. С,1Проникновение жидкости в капиллярные микропоры радиусом до 10 смпозволит улучшить извлечение сорбированного газа из угольного пласта,так как основное количество газа находится в сорбированном состоянии вугольном пласте в порах размером менее 10см. Причем после окончания,Нагнетания жидкости в скважины первой группы движение аэрированной жидкости при условии продолжения нагнетания сжатого воздуха в те же скважины) в капиллярных микропорах угольного пласта. продолжается по механизму переноса аэрированной нагретойЗаказ 8458/25 Тираж 426 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам.изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 жидкости в капиллярных микропорак, что позволит увеличить зону увлажнения пласта.Таким образом, использование предлагаемого способа позволит повысить извлечение газа иэ угольного пластаи уменьшить.время проведения дегаэации за счет увеличения зоны увлажнения пласта и интенсивности его,газоотдачи.