Способ вскрытия выбросоопасного пласта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5/ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ.П.Минеев, Ю,Т ий, Г.М.Фрид ору ан дению к внеКРЫТИЯ ВЫБРО му делу вность (ВП) за опаснония горных к вскрыдо ВП Оставпробку. янаВП Изобре и может бы щения выбр выбросоопа кой.Целью ние эффект горному делу для предотврапри вскрытии ной выработение относится ь использовано асов угля и газ сного пласта го тся повыше- ыбросоопас зобретения явл вности вскрыти ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт геотехнической механУССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 960450, кл. Е 21 Е 5/00, 1972.Инструкция по безопасному вегорных работ на пластах, склонныхзапным выбросам угля, породы и газНедра, 1977, с, 54 - 66,54) СПОСОБ ВС СО НОГО ПЛАСТА(57) Изобретение относится к горно и позволяет повысить зффекти вскрытия выбросоопасного пласта счет снижения степени его выбросо сти и повышения безопасности веде ных работ на пластах, склон высыпанию. При приближении забоя вающей выработки (ВВ)1 за 3-4 м проходческие работы прекращают. ляют предохранительную породную С забоя ВВ 1 в проекцию ее смещени, .Ы 2 1700261 А 1 бурят вскрывающие скважины (ВС) 2 - 20, равноудаленные друг от друга с некоторым отклонением от оси ВВ в сторону массива. Услоьно ВС делят на три группы: две группы 2 - 7 и 8 - 13 для гидровцмыва, а третья 14 - 20 для дагазации, Гидравлическое воздействие на ВП ведут пульсирующими и самовращающимися струями жидкости. Вначале гидравлическое воздействие на ВП осуществляют через первую группу ВС 2 - 7, расположенных в верхней части забоя ВВ 1. Остальные ЗС используют для принудительной или естественной дегазации ВП, Затем воздействуют на ВП через другую групггу ВС 8 - 13, и наконец через третью 14 - 2 С, При наличии нескольких перемятых газонасыщенных угольных помех гидравлическое воздействие на ВП осуществляют до наиболее мощной из них, После падения концентрации газа в атмосфере ВВ 1 до величин, не превышающих естественный фон более чем на 0,02, вскрывают ВП. На мало- устойчивых ВП и пластах с вмещающими породами, склонными к обрушаемости, голость 23 формируют в верхней части проекции ВВ 1 на ВП. Г 1 олость 23 заполняют быстротвердеющими смесями и после их схватывания осу цествляют дальнейший гидроразмыв ВП, 4 э.п. ф-лы, 3 ил. ного пласта за счет снижения степени его выбросоопасности и повышения безопасно сти ведения горных работ.На фиг, 1 приведена схема размещения скважин в забое горной выработки; на фиг 2 приведена схема забоя; на фиг, 3 - раэ реэ по А-А на фиг. 2.Забой состоит из заб .я вскрывающейвыработки 1; скважин 2 - 20, пробуренныхс забоя на пласт через парадную пробу;угольного пласта 21; гризабайной части 22выработки; верхней части 23 полости Заполнения быстратвердеюшими смесями. Символом Л 1 показано превышение размеровполости над пооекцией сечения вскрывающей выработки на угольнь;й пласт,Способ осуществляют следующимобразом. При приближении забоявскрывающей выработки, эг 3 - 4 м довыбросоапасного пласта прахадческиеработы прекращают, оставляют предохранительную парадную пробку и после дополнительной разведки состояния угольногомассива начинаат рабаты непосредственнопо вскрытию пласта. С забоя вскрывающейвыработки бурят вскрывающие скважинына угольный пласт в проекцию сечения от:выработки таким образом, чтобы скважиныбыли равноудалены друг от друга в пласте,Скважинь, 2 - 20 предварительно разделены условно на три группы; две группы скважин для гидравымыва 2 - 7 и 8 - 13скважины распределяются попарно; по двесоседних, наиболее близко расположенныхдруг от друга, скважины; 2 и 9; 3 и 10; 4 и 11;5 и 12; 6 и 13; 7 и 8,Скважины диаметром 100 - 200 мм бурят с некоторым атю онением от оси выработки в сторону массива, например 4 - 6.Подают жидкость в скважины и создаютдавление воды у насадки порядка 6 МПапри среднем расходе 15 м /ч, Для гидравымы:-.ения в скважину вводят специальный жесткий шланг с самовращающимисянасадками, которые позволяот осуществлять гидравлическое воздействие на массивчерез скважины пульсирующими и самовращающими струями жидкости. Эти струижидкости воздействуют пеаедавой струейна забой скважины и на ее бака тремя рядами струй, равномерна воздействуя на угольный масси,Гидравлически воздейству,от на массивчерез первую гауппу скважин, расположенных в веохней части забоя выработки. Осгальные скважины при этом используются для принудительной, или в райнем случае естесвенной дегазации пласта. В забое выработки осуществляют улавливание и осаждение угля из пульпы с помощью двух- трех дощатых перемычек высотой 0,5 - 1 м, расположенных через 15 - 30 и,В слу гае применения способа на малоусгоичивых плас 1 ах и с вмещающими пласт породами, склонными к оорушаемости, полость образовывают с верхнеЙ части пласта и по всей ширине палссти, Для чего вначале 10 15 20 25 30 35 40 45 гидравлически воздействуют чер.з скваж;- ны 3 и 4, а через другие дегазируют пласт, Затем гидравлическому воздейст,;ю пад вергается угольный пласт через скважины а, 10, 11, 12, 15, 16, 17 до образования сплошной полости по всей части проекции кровли, вскрывающей выработки. Полость заполняют быстротвердеющими смесями и после их схватывания под поддерживающей перемычкой осуществляют дальнейший гидра- размыв пласта.Гидравлически воздействуют на массив дс падения давления в скважинах до 0,1 - 0,2 МПа, После этого гидравлическому воздействию подвергают массив через оставшиеся скважины с выдачей продуктов размыва через ранее обработанные и дегазацианные скважины до образования сплошной полости в пласте с размерами, превышающими проекцию сечения выработки на величину перебора выемки пород сверх сечения при ведении взрывных работ, то есть с превышением на 1 м.Контроль за эффективностью способа осуществляют по изменению газовыделения из скважин, концентрации газа в атмосфере вскрывающей выработки и объему вымытого из полости угля, Работы па непосредственному вскрытию плас:а осуществляют после падения концентрации газа в атмосфере выработки до величин, не превышающих естественный фон более чем на 0,02, и только после этого заполняют полость жидкостью, глинсй, песком, или другиии материалами,Формула изобретения 1, Способ вскрытия выбросаопаснога пласта, включающий формирование между пластом и вскрывающей горной выработкой парадной пробки, бурение равноудаленных друг от друга скважин в пласт в зону проекции поперечного сечения выработки, гидравлическое воздействие через скважины на пласт струями жидкости и формирование полости с размерами, превышающими поперечное сечение вскрывающей горной выработки, удаление продуктов размыва из полости, контроль эа газодинамическим состоянием пласта и проведение выработки по вскрытию пласта, отл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности вскрытия выбросаопасного пласта за счет снижения степени его выбросоопасности и повышения безопасности ведения горных работ на пластах с газанасыщенными перемятыми пачками, дополнительно в пласт бурят дегазационные скважины, в гидравлическое воздействие на пласт ведут сначала в наиболее перемятой газонасыщенной пачке пласта через каждую вторую скважи/ Составитель С. СопилТехред М.Моргентал рректор Т, Палий эктор Е. Полион аз 4453 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 льский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагари Производствен ны до падения давления газа в массиве вокруг соседних скважин, и одновры;анно ведут через них.дегазацию пласта, осле чего гидравлическое воздействие на пласт ведут через дегазационные скважины.2. Способ по п.1, отл и ч а ю щ и й стем, что при наличии нескольких перемятых газонасыщенных угольных пачек гидравлическое воздействие на пласт осуществляют по наиболее мощной из них.3. Способ по пп. 1, 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что проведение вскрывающей выработки ведут при концентрации газа в ней,не превышающей естественный фон болеечем на 0,02,4, Способ по пп. 1, 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что гидравлическое воздействие на5 пласт ведут пульсирующими и вращающимися вокруг своей оси струями жидкости,5, Способ по и. 1, отл ич а ю щи йс яте., что, с целью повышения безопасностиработ на пластах, склонных к высыпанию,1 О гидоовымывание ведут в верхней части проекции поперечного сечения выработки напласт, а образованную полость заполняюттвердеющей смесью.