Способ определения местоположения мелкоамплитудного геологического нарушения при разработке газоносного угольного пласта Советский патент 1989 года по МПК E21F5/00 

1

Изобретение относится к горно.му делу и может быть использовано при разработке газоносных угольных пластов.

Цель изобретения - повышение оперативности и снижение трудоемкости установления местоположения мелкоамплитудного геологического нарушение за счет определения его параметров по глубине массива.

На чертеже представлен пример определения параметров геологического нарушения.

Способ осуш,естБляется следуюшим-образом.

Предварительно устанавливают фоновую температуру поверхности угольного забоя в конкретной выработке. Затем в процессе выемки угля непрерывно по длине выработки контролируют температуру поверхности забоя выработки, контроль температуры забоя выработки можно осушествлять как контактными, так,и бесконтактными способами, например, применяя контактные электротермометры или бесконтактные измерители температуры горных пород.

В процессе измерений по длине выработки фиксируют участки с понижением температуры на 2% и более относительно фоновой температуры поверхности забоя. Если при последуюшей выемке угля в зафиксированных участках выработки сохраняется пониженное значение температуры поверхности забоя или оно последовательно по .мере выемки понижается, то это является признаком вхождения забоя выработки в зону геологического нарушения. Начиная с цикла

4

О5 О 00 00

со

выемки, на котором зафиксировано понижением температуры, производят определение зоны влияния геологического нарушения вдоль линии забоя и направления геологического нарушения в глубину массива. Зону влияния вдоль линии забоя определяют как ширину участка по длине забоя, на котором установлено снижение температуры поверхности забоя. Направление геологического нарушения относительно линии забоя

ратуры составило ,1°С. При этом максимум понижения на отметке 246,1 м, а границы понижения на 244-249 м. Вычислив

значение ,3, сравнивают его значеЛЦ)

кием по формуле, определяют, что при данных условиях расстоянием до нарушения м.

Направление геологического нарушения

определяют по прямой линии, соединяюш,ей 10 относительно линии забоя устанавливают

координаты максимума понижения температуры на выделенных участках после отработки массива на глубину 1,5-2,0 м.

Например, в результате предварительных

по прямой линии, соединяющей отметки максимумов понижения температуры забоя на втором участке до и после отработки на ,89 м, т. е. соединив координату

измерений была установлена фоновая темпе- . м с Xi,,l м прямой линиратура поверхности забоя по длине лавы равная ,1°С. При выемке угля в лаве проводилось сравнение текуш,его значения температуры забоя с фоновой и фиксировались участки с понижением температуры на 2% более относительно фоновой, т. е. с понижением на ,5°С. В одном из циклов выемки было зафиксировано понижение температуры более чем на 2% от фоновой на двух участках лавы: первый на 190- 191 м, максимум снижения на отметке 190,5 м и второй на 250-252 м, максимум на 251 м.

При последуюш,ей отработке пласта в других циклах выемки участков с понижением температуры не обнаружено. После отработки пласта на контрольную глубину Л/о 1,89 м на первом участке понижение температуры забоя Д составило ,62°С (2,3% от фоновой), при этом максимум находится на отметке 193 м, а границы на 192-194 м. Вычислив значения отношения ,2, по формуле сравнивают его «tj

со значением, устанавливаемом по формуле Определяют, что при этих

25

ей и продлив ее в глубину пласта на 2-5 м.

Зона влияния вскрытого нарушения вдоль линии забоя составляет 5 м, 249-244 м по длине лавы.

20 Прогнозируемая ширина зоны влияния на прогнозируемой глубине м опреде ляется соединением двумя прямыми линиями границ участков понижения температуры на базе 1,89 м, продлением их в глубину пласта на 285 м. Прогнозируемая зона влияния нарушения в глубине пласта на 2-5 м получается 9 м.

При дальнейшей выемке угля на первом участке нарушения было вскрыто после отработки еще 6,3 м угольного пласта на

30 206 м лавы, т. е. L0aia 8,19 м; ширина зоны влияния была (209-204 м)5 м, максимальное снижение температуры Л/ 0,.

На втором участке нарушение было вскрыто после отработки еще 2,5 м массива

35 на 237 м лавы, т. е. 1фа1сг 4,39 м, ширина зоны влияния 8 м, максимальное понижение температуры ,073 /Ф.

К40

4Ai: 9

л Со

условиях расстояние до нарушения 10 м. Направление геологического нарушения относительно линии забоя определяют по прямой линии, соединяющей координаты максимумов понижения температуры забоя на выделенном участке до и после отработки на ,89 м, т. е. соединив координату 190,5 м с координатой 193 м прямой линией и продлив ее в глубину массива на 5-10 м. Зона влияния нарушения вдоль линии забоя составляет 2м(194-192) м.

На прогнозируемой глубине м ширину зоны влияния определяют, соединив прямой линией границы участков понижения температуры на базе 1,89 м и продлив их на 5-10 м в глубину. Получают прогнозируемую ширину зоны 209-204 5 м. 55

На втором участке понижения температуры после отработки пласта на контрольную глубину ,89 м понижение темпе50

Формула изобретения

Способ определения местоположения тел мелкоамплитудного геологического нарушения при разработке газоносного угольного пласта, включающий определение зон геологических нарушений, установление температуры вне этих зон, непрерывное измерение температуры забоя пласта по всей его длине, выделение участков с пониженной температурой и фиксирование на этих участках местоположения центров зон с пониженными температурами по глубине от работки, отличающийся тем, что, с целью повышения оперативности и снижения трудо емкости установления местоположения мелко амплитудного геологического нарушения за счет определения его параметров по глуби не массива, за границы выделенных участ ков с пониженной температурой по длине выработки принимают координаты с пониже нием температуры не менее чем на 2%

ратуры составило ,1°С. При этом максимум понижения на отметке 246,1 м, а границы понижения на 244-249 м. Вычислив

значение ,3, сравнивают его значеЛЦ)

кием по формуле, определяют, что при данных условиях расстоянием до нарушения м.

Направление геологического нарушения

относительно линии забоя устанавливают

относительно линии забоя устанавливают

по прямой линии, соединяющей отметки максимумов понижения температуры забоя на втором участке до и после отработки на ,89 м, т. е. соединив координату

м с Xi,,l м прямой лини

ей и продлив ее в глубину пласта на 2-5 м.

Зона влияния вскрытого нарушения вдоль линии забоя составляет 5 м, 249-244 м по длине лавы.

Прогнозируемая ширина зоны влияния на прогнозируемой глубине м опреде ляется соединением двумя прямыми линиями границ участков понижения температуры на базе 1,89 м, продлением их в глубину пласта на 285 м. Прогнозируемая зона влияния нарушения в глубине пласта на 2-5 м получается 9 м.

При дальнейшей выемке угля на первом участке нарушения было вскрыто после отработки еще 6,3 м угольного пласта на

206 м лавы, т. е. L0aia 8,19 м; ширина зоны влияния была (209-204 м)5 м, максимальное снижение температуры Л/ 0,.

На втором участке нарушение было вскрыто после отработки еще 2,5 м массива

на 237 м лавы, т. е. 1фа1сг 4,39 м, ширина зоны влияния 8 м, максимальное понижение температуры ,073 /Ф.

0

5

0

Формула изобретения

Способ определения местоположения тел мелкоамплитудного геологического нарушения при разработке газоносного угольного пласта, включающий определение зон геологических нарушений, установление температуры вне этих зон, непрерывное измерение температуры забоя пласта по всей его длине, выделение участков с пониженной температурой и фиксирование на этих участках местоположения центров зон с пониженными температурами по глубине отработки, отличающийся тем, что, с целью повышения оперативности и снижения трудоемкости установления местоположения мелкоамплитудного геологического нарушения за счет определения его параметров по глубине массива, за границы выделенных участков с пониженной температурой по длине выработки принимают координаты с понижением температуры не менее чем на 2%

относительно температуры вне зоны геологические нарушения и по местоположению центров зон с пониженными температурами по глубине отработки за несколько циклов определяют протяженность геологического нарушения, а расстояние до геологического нарушения устанавливают по отношению величины Д/ снижения температуры забоя при отработке пласта на выделенную глубину к глубине А/о отработки, при

чем при условии расстояние до геологического нарушения принимают 5- 10 м, а при - равным 2-5 н

Изобретение относится к-горному делу и м. б. использовано при разработке газоносных угольных пластов. Цель - повышение оперативности и снижение трудоемкости установления местоположения мелкоамплитудного геологического нарушения путем определения его параметров в глубине массива. Устанавливают фоновую температуру (Т) поверхности угольного забоя в данной выработке. В процессе выемки контролируют непрерывно по длине выработки Т поверхности забоя. Определяют участки с по- нижением Т на 2% и более. Это является признаком вхождения забоя выработки в зону геологического нарушения (ГН). Приступают к определению зоны нарушения вдоль линии забоя и направления ГН в глубину массива. При этом зону влияния вдоль линии забоя определяют как ширину участка, на котором установлено снижение Т поверхности забоя. Направление ГН относительно линии забоя определяют по прямой линии. Линия образуется соединением координат максимумов понижения Т после отработки массива вглубь за несколько циклов, например, на 1,5-2 м. Расстояние до ГН устанавливают по отношению величины снижения Т забоя А/ при отработке пласта на выделенную глубину к глубине отработки Д/о, причем при 1 4А//А/о 2 расстояние до ГН принимают равным 5-10 м а при 4Д//А/о 2 2-5 м. 1 ил. сл

W

200

2Ю

Длина лавы, м 2W