Способ выделения выбросоопасных зон калийных пластов Советский патент 1983 года по МПК E21F5/00 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для вьшеления выбросоопасных зон калийных пластов.

Известен способ определения выбрЬсоопасности участка пласта, включающий определение скорости газовыделения и давления газа р. .

Недостатком способа является то, что информация о выбросе Поступает непосредственно перед самым выбросом, причем критическое значение для разных пластов является непостоянным. Получение запоздалой информации и непостоянство критических величин затрудняет, а порой даже и исключает достаточно надежное и своевременное выделение выбросоопасных зон, а следовательно, и своевременное применение профилактических мер по предупреждению аварийных ситуаций.

Наиболее близким по технической суошости и получаемому результату к изобретению является способ определе-ниЯвыбросоопасных зон, включающий определение мощности пласта и разрывов межпластовой каменной соли 2 .

Недостатком данного способа является отсутствие количественной оценки показателя выбросоопасности.

Кроме того, месторасположение выбросоопасных зон части связано не только с увеличением, но также и с уменьшением мощности пласта, поэтому производить выделение выбросоопасных зон по этому способу не всегда возможно.

Цель изобретения - повышение точности и надежности выделения выбросоопасных зон.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему измерение мощности пласта, определяют содержание в пласте хлористого магния, при этом разностные парамет15 ры по мощности пласта и содержанию в нем хлористого магния вычисляют по формуле

ni()-m(,i)

20 8„,,()

)

,гдe8.l8Mdce - разностный параметр

соответственно по мощ25ности пласта и содержанию в нем хлористого магния;

m(MgCP-) - среднее значение мощности и содержания хло30ристого магния на исследуемой площади выб соопасного пласта (ша ное поле или часть ег miCMgCti) - мощность пласта и содержание в нем хлорис того магния в исследу мой точке, а оценку выбросоопасности зоны плас та производят по номограмме 5 f( S Mgcfg). На чертеже приведена номограмма (S MgCf) по установлению выбро соопасных зон калийных пластов,.где по одной оси отложены значения Sfn по другой - SMgCCi, а цифрами 1,11, соответственно обозначены: невыбро соопасные, угрожаемые и выбросоопасные зоны; кривые т, п - разделяющие кривыеJ везалитыми кружочками обозначены течки исследования, принадлежащие невыбросоопасным зонам, залитые кружочки принадлежат выбросоопасным зонам. Для получения номограммы изу- чают значения Sm , б MgCfj в пределах выбросоопасных (в процессе отработки пластов происходят выбросы соли и газа) и невыбросоопасных (при отработке пластов выбросов соли и газов нет) зон. Объем фактических данных составляет: выбросоопасные зоны - 117 точек опробования f невыбросоопасные зоны - 106 точек опробования. Первоначально подсчитывают средние значения мощности пласта и содержание в нем а затем по формуле вычисляют разностные параметры &ni и Б MgCfg в пределах выбросоопасных и не|Выбросоопасных зон раздельно.Устана ливают, что значения Sm и 6 AgCS в пределах выбросоопасных и невыбро соопасных зон отличаются между собой по средним значениям, произведенным при помощи t-критерия, но поля перекрываются, поэтому строится номограмма, учитывакщая комплекс но значения Sm и S MgCP2 Постро енная номограмма позволяет выделить три поля выбросоопасности: невыбросоопасное, угрожающее и выбросо,опасное. Способ осуществляется следующим образом. В пределах шахтного поля (месторО)хдения) определяют среднюю мощность пласта (т) и среднее содержание в нем хлористого магния (MgCl2) по данным разведочного бурения или по данным эксплуатационной разведки. По приведенным выше формулам устанавливают разностные показатели от, 6 MgCfJ, по которым по номограмме, приведенной на чертеже, произво дят определение выбросоопасности зоны пласта. Пример определения выбросоопасности пород пласта кр.П, по данным бороздового опробования. Бороздовые пробы № 246-252, мощность первого слоя пласта равна 1,55 м, средняя мощность - 1,40 м. Sn, iao 0,11. Содержание хлористого магния 0,18%, среднее содержание 0,21%. 5 MgCi, 0,11 Принадлежность данной пробы к выбросоопасным зонам определяете.по номограмме выбросоопасности чертежа. По номограмме зона является угрожаемой. Опробование предлагаемого способа произведено в условиях шахтного поля БКРУ-3, пласт Кр.П. Надежность метода выделения выбросоопасных зон при доверительной вероятности 0,99 составила 0,96, что свидетельствует о высокой надежности предлагаемого способа выделения выбросоопасных зон калийных пластов. Преимущество способа состоит в том, что он позволяет более точно по сравнению с известным способом и достаточно просто при любых значениях мсяцности пласта определять выбросоопасные зоны на калийных пластах на стадиях разведки, доразведки и эксплуатации полезного ископаемого и на основе полученных данных о выбросоопасности пород своевременнопланировать профилактические мероприятия Формула изобретения Способ выделения выбросоопасных зон. калийных пластов, включающий измерение мощности пласта, отличающийся тем, что,с целью повьвдения точности и надежности выделения выбросоопасных зон, определяют содержание в пласте хлористого магния, при этом разностные параметры по мощности пласта и содержанию в нем хлористого магния вычисля1дт по формуле sm( SMgcf) , где 8m( SMgCr2) - разностный параметр соответственно по мощности пласта и содержанию в нем хлористого магния; m(MgCP2) средние значения мощности и содержание хлористого

магния ка исследуемой площади выб1 росоопасного пласта (шахтное поле или часть его);

iCMgCfji) мощность.-пласта и содержание в нем хлористого магния в исследуемой точке,

а оценку выбросоопасности зоны пласта производят по номограмме

6т f(S MgCPa).

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Проскуряков Н.М., Внезапйые выбросы породы и газа в калийных рудниках. М., Недра, 1980, с. 208-109.

2. Там же, с, 203-204 (прототип).

SMgCli