Способ профилактической обработки незащищенных угольных пластов с малоустойчивыми кровлями Советский патент 1987 года по МПК E21F5/00 

1

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам профилактической обработки угольных пластов.

Цель изобретения - повышение эффективности обработки угольного пласта путем предотвращения проникновения рабочей жидкости в кровлю.

При проведении гидрорасчленения угольных пластов с малоустойчивыми кровлями рабочая жидкость расчленения, проникая в породы непосредственной кровли, приводит ее к размоканию, что отрицательно сказывается на ведение горных работ в зоне обработки. При этом также снижается эффективность обработки угольного пласта, так как часть рабочей жидкости теряется в кровле. Поэтому для указанных условий приме- няется следующая технология проведения гидрорасчленения.

Сущность способа заключается в следующем.

Перед началом процесса гидрорасчлене- ВИЯ в кровлю закачивают цементный раствор. После отверждения цементного раствора начинают гидрорасчленение угольного пласта. Как показывают проведенные исследования предварительной цементации кровли бывает недостаточно для успешного прове- дения гидрорасчленения. При прорыве рабочей жидкости в кровлю давление закачки рабочей жидкости резко падает. При каждом падении давления на 50% от .максимального процесс гидрорасчленения останавливается. С целью предотвращения дальнейшего про- никновения рабочей жидкости в кровлю в последнюю через пласт закачивают цементный раствор, а затем сразу же смесь древесных опилок с водой, которая закупоривает устья трещин, заполненных цементным раствором. Закачку производят до повышепия давления до значения, при котором производилась предварительная цементация. Закачка опилок дает возможность продолжать процесс гидрорасчленения, не дожидаясь отверждения цементного раствора. Ука:::н- ную цементацию повторяют при каждом аналогичном падении давления закачки рабочей жидкости.

Таким образом, при проведении процесса гидрорасчленения угольных пластов с малоустойчивыми кровлями производят предва- рительную цементацию пород кровли, а затем при каждом прорыве рабочей жидкости в кровлю, фиксируемом по падению давления закачки, нагнетают в последнюю через пласт попеременно цементный раствор и смесь древесных опилок с водой.

Способ осуществляют следующим образом.

Редактор Ю. Середа Заказ 2631/34

Составитель И. Федяева

Техред И. ВересКорректор В. Бутяга

Тираж 429Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела.ч изобретений и открытий

113035, jMocKBa, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое иредприятис, г. Ул город, ул. Проектиая, 4

1320451

Па поле шахты пробурена скважина для проведения через нее гидрорасчленения угольного пласта, кровля которого представлена малоустойчивыми трещиноваты.ми породами.

После вскрытия пласта способом гидропескоструйной перфорации произведена предварительная цементация пород кровли через угольный пласт. Цементный раствор плотностью 1,4-1,5 закачан с темпо.м нагнетания 2-3 л/с в объеме 10 т до установившегося давления 40 МПа. После 3-х суточной выдержки цементного раствора (до полного отверждения} проведено гидрорасчленение угольного нласта. Процесс гидрорасчленения проводили при темпе нагнетания 3,15-4,72 л/с и давлении 29,5 МПа. После закачки 50 м рабочей жидкости давление снизилось до 17 МПа, что свидетельствовало о прорыве воды в кровлю. Первый цикл цементации проведен при темпе нагнетания цементного раствора 2-3 л/с в объеме 10 т до установившегося давления 30,5 МПа, затем было закача1 о 10 м смеси древесных опилок с водой (8-10 кг на 1 м воды) при темпе нагнетания 10-14 л/с, в результате чего давление поднялось до 41,4 МПа. Процесс гидрорасчленения пласта далее проходил при темпе нагнетания 3,15- 4,72 л/с и давлении 30,2 МПа, но произошел новый прорыв воды в кровлю (давление расчленения снизилось до 17,1 МПа). Во втором цикле цементации было закачано 14 т цемента при темпе пагнетания 3 л/с и 10 м смеси опилок с водой при темпе нагнетания 10-14 л/с, в результате чего установилось давление 42,8 МПа. Процесс гидрорасчленения бьич продолжен нри темпе нагнетания 10,8-20.4 л/с и установивп1емся давлении 29,8 МПа. В этом режиме был закачан проект 1ын объем 1500 м рабочей жидкости без последующих прорывов ее в кровлю.

Формула изобретения

Способ профилактической обработки незащищенных угольных пластов с малоустойчивыми кровлями путем их гидрорасчленения рабочей жидкостью, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обработки угольного пласта путем предотвращения проникновения рабочей жидкости в кровлю, в последнюю предварительно нагнетают цементный раствор, а затем в процессе гидрорасчленения при каждом падении давления закачки рабочей жидкости нагнетают попеременно цементный раствор и смесь древесных опилок с водой.

Изобретение относится к горной пром- ти и позволяет повысить эффективность обработки угольного пласта путем предотвращения проникновения рабочей жидкости в кровлю. Для этого перед началом процесса гидрорасчленения в кровлю закачивают цементный раствор (ЦР). После отверждения ЦР начинают гидрорасчленение угольного пласта рабочей жидкостью (РЖ). При прорыве РЖ в кровлю давление закачки РЖ резко падает. При каждом прорыве РЖ в кровлю, фиксируемом по падению давления закачки, в кровлю через пласт нагнетают попеременно ЦР и смесь древесных опилок с водой. Последняя закупоривает устья трещин, заполненных ЦР. Закачку производят до повышения давления до значения, при котором производилась предварительная цементация. Закачка опилок позволяет продолжать процесс гидрорасчленения, не дожидаясь отверждения ЦР. (Л со ГС о 4 О1