Способ дегазации выемочных полей при столбовой системе разработки

(51)4 Е 21 Г 7 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯегазации угольных1975, с 20-25,ОСУДАРСТЭЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(7 1) Ордена Октябрьской Революциии ордена Трудового Красного Знамениинститут горного дела им. А.А.Скочинского(56) Эффективность применения дегазации угольных пластов и использованиякаптируемого метана. Сер. Техникабезопасности, охрана труда и горноспасательное дело, - М.: ЦНИЭИуголь,1982, с. 10-13.Руководство по дшахт. - М.: Недра,(54) СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ ВЫЕМОЧНЫ)( ПОЛЕЙ ПРИ СТОЛБОВОЙ СИСТЕМЕ РАЗРАБОТКИ(57) Изобретение относится к областигорной промышленности и предназначенодля снижения газообильности выработок(В) и повышения безопасности горныхработ по газовому фактору, Цель изобретения - повышение эффективности иэкономичности способа за счет обеспечения возможности использования длядегазации выработанного пространства(ВП) отработанной лавы скважин (С),дегазировавших ранее разрабатываемыйпласт. Из горной В 1 в плоскостипласта 2 поперек столба проводят параллельные С 3. У устья их герметизируют и подключают к дегазационномутрубопроводу 4, сообщенному с вакуумной системой. На концевом участке12687 выемочного поля из фланговой В 5 бу- фрят С 6 вдоль отрабатываемого столба.Через участки С 6, оставляемые в целиках по завершении работы лавы, осуществляют отсос газа из ВП и измеряютего дебит. На пластах с низкой проницаемостью С 3 бурят иэ откаточногои/или вентиляционного штреков с разворотом на очистной забой.Вдоль столба С 6 бурят переменной длины и не 45добуривают их до последней С 3 на расстояние, равное расстоянию между С 3.По мере подвигания лавы С З,а затем иС 6 вскрываются очистным забоем.Дляуменьшения подсосов воздуха в трубопровод 4 при возникновении аэродинамической связи С с призабойным пространством действующей лавы вакуум наустьях С распределяют пропорционально дебитам газа. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для снижения газообильности выработок и повышения безопасности горных работ по газовому фактору.Цель изобретения - повышение эффективности и экономичности способа дегазации за счет обеспечения возможности использования для дегазации выработанного пространства отработанной лавы скважин, дегазировавших ранее разрабатываемый пласт.На фиг.1 приведена прИнципиальная схема дегазации выемочных полей скважинами; на фиг.2 - то же, принципиальная выемочных полей на пластах с " низкой газопроницаемостью; на фиг.З - фто же, выемочного столба, отрабатываемого по восстанию длинной лавой; на фиг.4 - то же выемочного столба 20 на пласте с низкой газопроницаемостью, отрабатываемого по восстанию длинной лавой.Способ дегазации выемочных полей осуществляют следующим образом.Из горной выработки 1 (фиг.1) в плоскости пласта 2 поперек выемочного столба проводят скважины 3, которые у устья обсаживают трубами (или герметизаторами) и подсоединяют к дега- ЗО зационному трубопроводу 4, сообщенному с вакуумной системой шахты (крыла, блока, участка).На концевйм участке выемочногополя из фланговой выработки 5 (фиг.1)35проводят скважины 6 вдоль отрабатываемого столба, которые после изоляцииот рудничной атмосферЫ подсоединяют к дегазационному трубопроводу 7.Скважины 6 не добуривают до последней скважины 3 на расстояние, равное расстоянию между скважинами 3.Устанавливают параметры скважин 3 (фиг,1). Расстояние между скважинами 6 принимают в 1,5-2,5 раза больше, чем расстояние между скважинами 3, что обусловлено высокой гаэопроницаемостью массива угля впереди лавы в зоне техногенного трещинообразования. Длину скважин 6 определяют возможностями буровой техники. Скважины 6, примыкающие к откаточному 1 и вентиляционному 8 штрекам, размещают от последних на расстоянии, равном сумме радиусов дренирования массива угля подготовительной выработки и скважиной.На пластах с низкой газопроницаемостью скважины 3 (фиг.2) проводят под углом к линии очистного забоя за ф 2-3 мес до подхода к ним лавы. Расстояние между ними принимают равным полутора или двухкратному расстоянию между параллельно-одиночными скважинами. Эти скважины весьма продуктивны в зоне техногенного трещинообразования впереди .павы. Угол разворота таких скважин устанавливают опытным ,путем (ориентировочно он равен 50-70На участках пласта, отрабатываемых длинными лавами (более 200 м), скважины 3 проводят из откаточной выработки 1,а скважины 3 - из вентиляционной 8, Скважины 3 подключают к газопроводу 4 (фиг. 3 и 4).В случае, когда скважины 3 проводят с разворотом на очистной забой, скважины 6 вдоль столба бурят переменной длины и не добуривают их до последней скважины 3 (фиг.2) или31 скважин 3 и 3 (фиг.4) на расстояние, равное расстоянию между параллельными скважинами 3 и 3В лавах, работающих по простиранию1 пласта, нисходящие скважины 3 проводят с меньшим интервалом, чем восходящие скважины 3, поскольку дебиты нисходящих скважин обычно в 1,3-2,0 раза ниже. Определяют параметры скважин.В лавах, работающих по падению, скважины 3 и 3 должны проводиться с подъемом относительно падения пласта на угол 1-3 .По мере подвигания лавы сначала скважины 3 (фиг.2) или скважины 3 и 3 (фиг.4), а затем и скважины 6 (фиг.1-4) вскрываются очистным забоем. С целью уменьшения подсосов воздуха вакуум на устьях скважин, имеющих аэродинамическую связь с призабойным пространством действующей лавы, распределяют пропорционально дебитам метана. Вскрытие лавой скважины заштыбовываются отбиваемым в процессе работы комбайна углем. С призабойным пространством лавы эти скважины сообщаются через сеть трещин. Поэтому их продуктивность оценивают по дебиту метана известными методами, При этом вакуум на таких скважинах поддерживают, исходя из обеспечения концентрации метана в каптируемой газовоздушной смеси, не менее 307. по объему.После остановки лавы устья скважин 6 прикрывают настолько, что газ, выделяющийся в скважину из оставшегося целика угля, сводится в дегазационную систему и нет подсосов воздуха, снижающих концентрацию метана в каптируемой смеси. Скважины 6, выходящие своими забоями в призабойное пространство лавы, могут быть на время изолированы со стороны лавы (например, переносными герметизаторами, пробками - заполнителями и т.д.). После демонтажа оборудования, к моменту завершения изоляции обработанного участка пласта гермеризирующее приспособление из скважин со стороны лавы убирают, Скважины 9 (фиг, 1-4) используют для отсоса газовоздушной смеси из выработанного пространства 10 отработанного участка (ранее отработанных полей), Вакуум на скважинах 9 распределяют пропорць- онально дебитам метана. 268745Величину вакуума на скважинах,имеющих аэродинамическую связь спризабойным пространством действующейлавы, а также на скважинах, пробуренных из фланговой выработки, регулируют известными в горной практикеметодами. Основным из них являетсяметод уменьшения (или увеличения)сечения канала в обсадной трубе сква О жины за счет изменения положения шибера. Возможны автоматические илиручные способы изменения положенияшибера в обсадной трубе скважиныили в трубе, отводящей газ из сква жины в участковый (или магистральный)трубопровод.С помощью скважин 9, пробуренныхна фланге выемочного столба ло пласту навстречу лаве при бесцеликовой 20 технологии, снижают газообильностьлавы на соседнем выемочном поле, аотсасываемый метан направляют на утилизацию. При охране выработок целиками скважинами 9 дополнительно изв лекавт метан, что позволяет устранятьскопления метана в выработанном пространстве, уменьшать газообильностьгоризонта, крыла и также добыватьпопутный газ для утилизации. И в ЗО этом, и в другом случаях дополнительное извлечение метана способствуетповышению безопасности горных работ.формула изобретения351. Способ дегазации выемочных полей при столбовой системе разработки,/увключающий бурение в плоскости пластаиз откаточного и/или вентиляционногоштреков параллельных скважин передпроведением очистных работ, герметизацию скважин и их подключение к дегазационному трубопроводу, сообщенному с вакуумной системой, отсос газаиз пласта и измерение его дебита,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения эффективности иэкономичности способа дегазации засчет обеспечения воэможности использования для дегазации выработанногопространства отработанной лавы скважин, дегазировавших ранее разрабатываемый пласт, на концевом участкевыемочного поля скважины бурят изфланговой выработки вдоль отрабатываемого столба,.при этом через участки.скважин, проведенных вдоль отрабатываемого столба, оставляемые в1268745 5целикахупо завершении работы лавыосуществляют отсос газа из выработанного пространства,2. Способ по и.1, о т л н ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повьппения эффективности дегазации пластовс низкой газопроницаемостью, бурениепараллельных скважин из откаточногои/или вентиляционного штреков осуществляют с разворотом на очистной забой, при этом скважины, проводимыевдоль столба фланговой выработки,бурят переменной длины с недобуром до последней скважины из системы ранее упомянутых скважин на расстояниравное расстоянию между скважинами,проводимыми из вентиляционного иилиоткаточного штреков,3, Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ и. й с я тем, что, с цельюуменьшения подсосов воздуха в дегазационный трубопровод при возникноО вении аэродинамической связи скважинс призабойным пространством действующей лавы, вакуум на устьях скважин распределяют пропорциональнодебитам газа1268745 Составитель И.федяеваРедактор Н,Марголина Техред И.цоповж Коррек охма е а Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород. ул. 08/32 ВНИИПИ Госуд по делам 113035, МоскваТираж 436ственного комиэобретений иЖ, Рауаская Подписета СССРкрытийнаб д. 4/5