Способ подготовки и разработки выбросоопасных и газоносных пластов угля Советский патент 1987 года по МПК E21F5/00 E21F7/00 

Изобретение относится к горной промьаиленности и может быть использовано при подготовке и разработке выбросоопасных и газоносных пластов особенно большой мощности.

Цель изобретения - повьш1ение безопасности и эффективности подготовки и разработки выбросоопасных и газоносных пластов путем совершенствования системы проветривания.

На фиг. 1 представлена схема расположения выработокJ скважин и вентиляционных трубопроводов на стадии подготовительных работ; на фиг. 2 - аналогичная схема на стадии ведения очистных работ.

Схемы содержат выемочный столб 1, конвейерный 2 и вентиляционный 3 штреки, скважины 4, вентилятор 5, трубопровод 6, переносной трубопровод 7.

На выбросоопасном пласте при подготовке выемочного столба 1 проходят например, конвейерный штрек 2 и вентиляционный штрек 3. С земной поверхности пробуривают скважины 4, сбивают их с выработками, обсаживают трубами и на сопряжении тампонируют затрубные пространства. Скважины снабжают источником 5 тяги например вентилятором. В выработке прокладывают став жестких труб 6, герметически соединяют его со скважиной 4 и организуют проветривание забоя выработки по всасывающей схеме.

В забое выработки в целях предотвращения выбросов угля и газа пробуривают скважины и проводят противо- выбросные мероприятия по способам,, обеспечивающим глубокую обработку и эффективную дегазацию угольного массива, например торпедированием или .бурением опережающих скважин. Вентиляционную систему на период проведения мероприятий запускают на полную производительность и обеспечивают ускоренный отсос вьщелившегося из массива газа с изолированным отводом его непосредственно на земную поверхность.

На стадии очистных работ на вентиляционном штреке всасывающий трубопровод 6 поддерживают за линией очистного забоя на 5-15-ти метровом интервале и осуществляют через него изолированный отсос газа из выработанного пространства. С помощью легкого переносного трубопровода. 7 выполняют также отсос газа из участков

наиболее активного газовыделения в лаве, в особенности при зарубке угля комбайном и производстве противовы- бросных мероприятий,

Расчеты показывают, что для условий одиночного выемочного поля длиной до 1000 м удовлетворительно обеспечивается проветривание по предлагаемой схеме с использованием сква жин диаметром до 500 мм.

На поверхности в качестве источника тяги применяют стандартные вентиляторы. Однако при значительной длине и большом коэффициенте сопротивления трубопроводов используют нагнетатели, развивающие депрессию до 1500 даПа при дебите 100-200 MVc.

Вентиляционную систему выполняют регулируемой по дебиту. На выбросоопа сных пластах угля это чрезвычайно важно, так как газовыделения из пласта весьма неравномерен и при операциях по внедрению в массив характеризуется высокими пиковыми значениями. Технически регулирования дебита выполняют различными способами. На фиг. 1 показано параллельно подключение и одновременная работка двух скважин и вентиляторов на вентиляционном штреке 3, В нормальном режиме одна из этих установок может быть,отключена, а подключается в работу только Ца период пиковых газовыделений. Простейшим устройством

регулирования дебита является заслонка.

Эти способы основаны на нарушении сплошности пласта и вызывают обратную реакцию массива, проявляющуюся

в интенсивном деформировании и даже разрушении угля силами горного давления .

Приведенные примеры основаны на базе известных способов предотвращения выбросов, разрешенных к применению действующей Инструкцией-.-... . Использование предлагаемого способа может явиться основой для разработки новых способов с повьш1енными параметрами воздействия на угольный массив.

На стадии ведения очистных работ- вентиляционную систему продолжают эксплуатировать на вентиляционном

штреке, а на откаточном - консервируют до начала очистных работ на нижележащем выемочном поле.

В очистном забое с помощью отсасывающего трубопровода 6 выполняют

313121

егазацию выработанного пространства, устрайяя опасность загазирования вентиляционного штрека. Для этого устье трубопровода выносят за линию очистного забоя на длину 5-15 м.

Наличие всасывающего трубопровода позволяет вести изолированный отвод газа из лавы при зарубке угля комбайном. Для отвода газа в трубопровод 6 по лаве протягивают легкий, fO переносный, например из синтетических материалов, став труб 7 с выводом всасывающего патрубка к рабочего органу комбайна.

15 Формула изобретения

1. Способ подготовки и разработки ;выбросоопасных и газоносных пластов угля, включающий проведение подгото- 20 вительных выработок, ведение очистных работ, выполнение противовыброс- ных мероприятий, создание вентиля- ционной системы. Состоящей из сква- жин, - пробуренных с -земной поверхнос- 25 ти, и трубопроводов всасывания, и отсос газов воздушной смеси, о т 34

личающийся тем, что, с целью повьппения безопасности и эффективности подготовки и разработки выбросоопасных и газоносных пластов путем совершенствования системы проветривания, скважины с земной поверхности бурят при проведении подготовительных выработок, сбивают их с подготовительными вьфаботками, трубопроводы прокладывают по ним до очистного забоя, а отсос газовоздушной смеси начинают до начала ведения очистных работ в режиме минимального дебита, при этом систему доводят до максимального дебита в период выполнения противовыбросных мероприятий и при ведении очистных работ осуществляют через всасывающий трубопровод дегазацию выработанного пространства.

2. Способ по п. 1,отличаю- щ и и с я тем, что отсос газа из мест интенсивного газовыделения осуществляют переносным трубопроводом при ведении очистных работ и проведении противовыбросных мероприятий.

Изобретение относится к горной промьтшенности и позволяет повысить безопасность и эффективность подготовки и разработки выбросоопасных и газоносных пластов путем совершенствования системы проветривания. Она включает скважины 4, пробуренные с поверхности, и трубопроводы 6 всасывания. При подготовке выемочного столба проходят подготовительные выработки (конвейерный 2 и вентиляционный 3 штреки) и с земной поверхности пробуривают скважины 4, сбивают их со штреками 2 и 3 и прокладывают по ним до очистного забоя тру-- бопроводы 6, До начала ведения очистных работ начинают отсос газовоздушной смеси в режиме минимального дебита. При ведении очистных работ выполняют противовыбросные мероприятия и через всасывающий трубопровод 6 осуществляют дегазацию выработанного пространства. В период выполнения противовыбросных мероприятий вентиляционную систему доводят до максим. дебита. При ведении очистных работ и проведении противовыбросных мероприятий отсос газа из мест интенсивного газовьщеления осуществляют переносным трубопроводом, 1 з,п, ф-лы, 2 ил. f (Л 00 &о Фиг.1

,/

Фиг,. 2

Составитель Г. Васючкова Редактор Е. Папп Техред м.Ходанич

Заказ 1943/28 Тираж 430Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор А.Зимокосов