СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ УГЛЕМЕТАНОВОГО ПРОМЫСЛА Российский патент 2006 года по МПК E21F7/00 

Описание патента на изобретение RU2280167C1

Изобретение относится к проблеме извлечения метана из угольных пластов и предотвращения экологического загрязнения углеметанового промысла.

Известен способ извлечения угольного метана с помощью вертикальных скважин, через которые осуществляется гидрорасчленение угольного пласта [1]. Согласно этому распространенному способу после создания разупрочненной зоны в угольном пласте осуществляется осушение угольного пласта (создание депрессионной воронки) и последующее извлечение угольного метана.

Недостатком этого известного решения является миграция десорбированного угольного метана через толщу покрывающих угольный пласт пород на поверхность.

Известен также способ дегазации угольного пласта в ходе его шахтной разработки [2]. Скважины, подключенные к вакуумно-отсосной системе, эвакуируют метановоздушную смесь. Учитывая малую концентрацию метана в смеси (от 5 до 20 %), большая часть последней выбрасывается в атмосферу, принося ей колоссальный экологический ущерб (парниковый эффект).

Наиболее близким техническим решением является способ дегазации угольного пласта через систему вертикальных скважин, пробуренных с поверхности, для осуществления через них эффективного гидроразрыва угольного пласта [3]. Однако и этому техническому решению присущ недостаток, обусловленный миграцией угольного метана на поверхность в зоне депрессионной воронки.

Целью изобретения является минимизация утечек метана в депрессионной зоне на поверхность через покрывающую угольный пласт толщу горных пород.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе создания на участке углеметанового промысла депрессионной зоны и извлечения из нее десорбированного метана в одной или нескольких скважинах, расположенных в центре депрессионной зоны, создают отрицательное давление с помощью опущенного в скважину отсасывающего эксгаустера или метанопровода с дроссельным устройством на конце.

Сопоставительный анализ заявленного решения с прототипом показывает, что заявленный способ отличается созданием в центре депрессионной зоны отрицательного давления с помощью опущенного в скважину отсасывающего эксгаустера или метанопровода с дроссельным устройством на конце. Такой способ предотвращения экологического загрязнения отвечает критерию "новизна".

Создание в центре депрессионной зоны участка дегазации угольного пласта отрицательного давления содействует минимизации утечек десорбированного метана. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию "существенные отличия".

На чертеже представлен участок углеметанового промысла, подготовленный вертикальными скважинами.

Предлагаемый способ предотвращения экологического загрязнения участка углеметанового промысла реализуется следующим образом.

На угольный пласт бурят серию вертикальных скважин 1, которые соединяют между собой в единую гидравлически связанную систему щелей гидроразрыва 2. После активного осушения участка с помощью погружных центробежных насосов, опущенных в вертикальные скважины, отличающиеся повышенной гидродинамической активностью, в центральные скважины 3 опускают отсасывающие эксгаустеры и метанопровод с дросселем на конце.

Путем отсасывания метановой смеси эксгаустером создают на забое этих скважин пониженное давление. Тот же эффект достигают с помощью высокоскоростного истечения струи метана через дроссель, вмонтированный на конце метанопровода.

В качестве дросселирующей среды применяют метан, так как это не вызовет разбавления десорбируемого метана другим компонентом. В этом случае не требуется разделения в поверхностном комплексе десорбированного метана и дросселирующей среды.

Такое схемное оформление участка углеметанового промысла позволяет гидродинамически воздействовать на течение десорбированного метана в сторону центральных скважин 3.

Планируется внедрение заявляемого технического решения на экспериментальном участке ОАО "Промгаз" в Южном Кузбассе. Эффективность его реализации заключается, во-первых, в снижении утечек метана за пределы депрессионной зоны и, во-вторых, в повышении дебита десорбированного метана за счет гидродинамической разгрузки в зоне депрессии.

Источники информации

1. Руководство по дегазации угольных шахт. М., 1990, - 186 с.

2. Крейнин Е.В. Нетрадиционные термические технологии добычи трудноизвлекаемых топлив: уголь, углеводородное сырье. М.: ООО "ИРЦ Газпром", 2004, - с.203-249.

3. Патент РФ №2041347, 1995.

Похожие патенты RU2280167C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ УГЛЕМЕТАНОВОЙ СКВАЖИНЫ 2004
  • Карасевич Александр Мирославович
  • Крейнин Ефим Вульфович
  • Кяргес Анатолий Александрович
  • Сторонский Николай Миронович
RU2282723C1
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ДЕГАЗАЦИИ УГЛЕМЕТАНОВЫХ ПЛАСТОВ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЯ 2007
  • Карасевич Александр Мирославович
  • Крейнин Ефим Вульфович
RU2335634C1
СПОСОБ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАЗРЫВА УГОЛЬНОГО ПЛАСТА 2004
  • Карасевич Александр Мирославович
  • Крейнин Ефим Вульфович
  • Сторонский Николай Миронович
  • Хрюкин Владимир Тимофеевич
RU2280762C1
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ГАЗООТДАЧИ УГЛЕМЕТАНОВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ 2004
  • Карасевич Александр Мирославович
  • Крейнин Ефим Вульфович
  • Сторонский Николай Миронович
RU2293185C2
СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА 2004
  • Карасевич Александр Мирославович
  • Крейнин Ефим Вульфович
  • Сторонский Николай Миронович
RU2282722C1
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОВЫДЕЛЕНИЕМ ИЗ ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА 2009
  • Зуев Владимир Александрович
  • Калинин Николай Борисович
  • Моисеев Сергей Анатольевич
  • Наумов Андрей Владимирович
  • Горин Юрий Александрович
RU2395690C1
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ РАЗРАБОТКИ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА 2003
  • Карасевич А.М.
  • Крейнин Е.В.
RU2251000C1
СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ УГЛЕМЕТАНОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ 2001
  • Воробьев А.Е.
  • Гладуш А.Д.
RU2198297C2
СПОСОБ ПРОМЫШЛЕННОЙ ДОБЫЧИ МЕТАНА ИЗ МЕТАНОУГОЛЬНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ 2004
  • Хрюкин Владимир Тимофеевич
  • Карасевич Александр Мирославович
  • Березин Георгий Владимирович
  • Сторонский Николай Миронович
  • Зимаков Борис Михайлович
  • Жуков Юрий Михайлович
  • Швачко Екатерина Владимировна
  • Малинина Наталья Сергеевна
  • Швачко Павел Анатольевич
  • Юбко Андрей Валерьевич
  • Антипов Вячеслав Петрович
RU2292449C2
СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ НАДРАБАТЫВАЕМОЙ УГЛЕНОСНОЙ ТОЛЩИ 2017
  • Забурдяев Виктор Семенович
RU2646642C1

Реферат патента 2006 года СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ УГЛЕМЕТАНОВОГО ПРОМЫСЛА

Изобретение относится к проблеме извлечения метана из угольных пластов и предотвращения экологического загрязнения углеметанового промысла. Технической задачей заявляемого изобретения является минимизация утечек метана в депрессионной зоне на поверхность через покрывающую угольный пласт толщу горных пород. Сущность изобретения заключается создании на участке углеметанового промысла депрессионной зоны и извлечении из нее десорбированного метана в одной или нескольких скважинах, расположенных в центре депрессионной зоны, создают отрицательное давление с помощью опущенного в скважину отсасывающего эксгаустера или метанопровода с дроссельным устройством на конце. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 280 167 C1

Способ предотвращения экологического загрязнения углеметанового промысла, заключающийся в создании на участке углеметанового промысла депрессионной зоны и извлечении из нее десорбированного метана, отличающийся тем, что в одной или нескольких скважинах, расположенных в центре депрессионной зоны, создают отрицательное давление с помощью опущенного в скважину отсасывающего эксгаустера или метанопровода с дроссельным устройством на конце.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2006 года RU2280167C1

УСТРОЙСТВО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА ЧЕРЕЗ СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ 1991
  • Караваев Ю.А.
  • Тармаев А.А.
  • Ходацкий С.А.
RU2041374C1
Способ дегазации свиты угольных пластов 1989
  • Буханцов Александр Иванович
  • Лукаш Александр Семенович
  • Анпилогов Юрий Григорьевич
  • Зыков Юрий Михайлович
  • Филоненко Станислав Яковлевич
  • Королева Валентина Николаевна
SU1566046A1
Способ дегазации шахт 1988
  • Баймухаметов Сергазы Кабиевич
  • Бирюков Юрий Михайлович
  • Сергеев Иван Владимирович
  • Забурдяев Виктор Семенович
  • Рудаков Борис Евгеньевич
  • Бухны Давид Иосифович
SU1786274A1
Способ дегазации участка углепородного массива 1987
  • Бурчаков Анатолий Семенович
  • Ярунин Сергей Александрович
  • Конарев Валентин Васильевич
  • Лукаш Александр Семенович
  • Пудак Валентин Васильевич
  • Гайнутдинов Иван Акзамович
  • Балабанов Николай Андреевич
  • Ирисов Сергей Григорьевич
SU1448078A1
СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ 1996
  • Полевщиков Г.Я.
  • Тризно С.К.
RU2117764C1
Способ извлечения метана 1986
  • Бурчаков Анатолий Семенович
  • Гуревич Юрий Семенович
  • Красюк Николай Николаевич
  • Баймухаметов Сергазы Кабиевич
  • Швец Игорь Александрович
  • Шарипов Ниль Халяфович
  • Хамиев Маргулан Халиевич
  • Ли Клим Давыдович
SU1425351A1
СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА 1992
  • Крейнин Е.В.
RU2054557C1

RU 2 280 167 C1

Авторы

Карасевич Александр Мирославович

Крейнин Ефим Вульфович

Сторонский Николай Миронович

Даты

2006-07-20Публикация

2004-12-27Подача