Способ определения выбросоопасных зон угольных пластов Советский патент 1990 года по МПК E21F5/00 

1

(21)4370440/21-03

(22)25.01.88

(46) 15.01 .90 Бкхп. № 2

(71)Днепропетровское отделение Института минеральных ресурсов

(72)Ю.П.Зубарев, В.С.Власенко и В.В.Савченко

(53)622.832(088.8)

(56)Савченко Е.В., Черник В.А. Определение выбросоопасности угольных пластов по степечу их окисленности. Уголь Украины, 19Р, -, ,.

Зубэр. и Ю.П., Илли.мко B.C. т --дическ1 е рекомендации PU прогнозу выбросоопасности угольных пластов и пород по комплексу геологических показателен. Институт минеральных ресурсов. Днепропетровск, 1979, с. 56.

(54)СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫБРОСООПАС- НЫХ ЗОН УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ

(57)Изобретение относится к геологии и горной промышленности и пред- назнчено для прогноза выбросоопасности угольных пластов. Цель изобретения - гпвышение надежности и точности прогноза пыбросоопасных зон

2

угольных пластов. Для этого бурят разведочные скважины и измеряют глубину запегания и мощность угольного пласта, число угольных пачек, мощность песчаников в почве и кровле угольного пласта, расстояние от выше- и нижележащего пласта, газоносность пласта и давление газа в пласте . Из керна отбирают пробы углей и анализируют их на содержание золы, серы.функциональных нитрогрупп и определяют выход летучих веществ, начальную скорость газоотдачи угля и динамичность осчдконакоплечня и общей окисленности углей по керну из буровых скважин. Прогноз выбросоопасности производят в два этапа. На первом этапе устанавливают выбро- соопасность пласта в целом по степени окисленности и выходу летучих веществ. На втором этапе определяют выбросоопасные зоны на угольном пласте по комплексному показателю выбросоопасности, который находят по разности сумм алгебраических нормированных показателей. При К О зону относят к невыбросоопасной, а при К Ј: 0 - к выбросоопасной.

(Л

ел

со

О

Изобретение относится к геологии и горной промышленности и предназначено для прогноза выбросоопасности угольных пластов. Цель изобретения - повышение надежности и точности прогноза выбросоопасных зон угольных пластов. Для этого бурят разведочные скважины и измеряют глубину залегания и мощность угольного пласта, число угольных пачек, мощность песчаников в почве и кровле угольного пласта, расстояние от выше-и нижележащего пласта, газоносность пласта и давление газа в пласте. Из керна отбирают пробы углей и анализируют их на содержание золы, серы, функциональных нитрогрупп и определяют выход летучих веществ, начальную скорость газоотдачи угля и динамичность осадконакопления и общей окисленности углей по керну из буровых скважин. Прогноз выброопасности производят в два этапа. На первом этапе устанавливают выбросоопасность пласта в целом по степени окисленности и выходу летучих веществ. На втором этапе определяют выбросоопасные зоны на угольном пласте по комплексному показателю выбросоопасности, который находят по разности сумм алгебраических нормированных показателей. При K*980 зону относят к невыбросоопасной, а при K≤0 - к выбросоопасной.

Изобретена 1 откосится к геологии и горной промышленности и может быть использовано при прогнозировании яыбросоопасньгх зон и разработке vroJibHtiX пластоь, опасных по внезапным выбросам угля и газа.

Целью ичэбретения является повышение точности и надежности прогноза выброгоопа -ных зон угольных пластов.

Способ осуществляют следующим образом.

Бурят разведочные скважины, измеряют глубину залегания и мощность угольного пласта, число угольных пачек, мощность песчаников в почве и кровле угольного пласта, расстояние от выше- и нижележащего песчаников до угольного пласта, определяют га31536018

зоносность угольного пласта, давле

конакопления по формуле ДО АЛ + + 2Ал + Ар, где П, Ал , Ар - суммарная мощность песчаников, алевролитов .и аргиллитов в интервале пород, ограниченных известняками), из керна буровых скважин отбирают пробы уг лей и анализируют их на общую окис- ленность, содержание функциональных нитрогрупп, серы общей и золы, определяют выход летучих веществ, начальную скорость газоотдачи. Прогноз вы- бросоопасных зон осуществляют в два этапа. На первом этапе по степени окисленности (&Е) и выходу летучих веществ () устанавливают выбро- соопасность пласта в целом. Пласт считается опасным по выбросам в том случае, когда V°a находится в пределах 8-39% и показатель индивидуальный для каждого пласта указывает на его выбросоопасность, на втором этапе рассчитывают показатель выбро- соопасности единичной выбросоопас- ной зоны

К

К , К,

К, и суммы нормированных показателей, которые находят как отношение квадрата разности исходного (X) и среднего ,5 (X) значений показателя к его дисперсии (X - xf/CT2.

К , и KЈ рассчитываются по формулам:

(10

-11

X, - 10)

17,3

,09)1, ()

0,Т18620

( Itllt+ (X s V6 +

7, U7

( 2А66)(Х-, - Mjf

T.1534,2

. (X4 90)e

1,6512 7l o

1х-о.) + 2i65 1,46 T,15

l6.9 67771

К2

(ИГ X , 4г48)2 3743 Ч2

+ x °i83) . 0,09564,04

( - ) 6973

х (Xfc - 6,87f(Х7 - 10,4)

Т ...- ) 23,65

2

27,2

30,0

( ii2 () 0,3 225

()()1 0,,31

25

20 где X. - глубина залегания пласта,

м;

5

0

5

0

5

0

5

X, угольного плаХа х, в почХ8XQ X

10

мощность

ста, м;

мощность песчаника

ве пласта, м;

мощность песчаника в кровле пласта, м; X 5 - расстояние от пласта до

вышележащего песчаника,м; Х6 - расстояние от пласта до

нижележащего песчаника,м;

X, - газоносность угольного

о

пласта, м /т г. м;

давление газа в пласте,

МПа;

динамичность осадконакопления, м;

-содержание функциональных нитрогрупп, %;

-содержание серы общей,%;

-начальная скорость газоотдачи, м /мин.

При К ЈL 0 пласт в зоне пересечения скважиной считают выбросоопас- ным, при К 0 - невыбросоопасным. Выбросоопасные зоны выделяют путем сконтуривания пересекающих и сопри- касающих единичных зон при плотности разведочной сети 250x250 мм.

Формула изобретения

Способ определения выбросоопас- ных зон угольных пластов, включающий бурение геологоразведочных скважин, измерение глубины залегания и мощности угольного пласта, мощности песчаников в почве и кровле пласта, расстояния от выше- и нижележащих

ХМ Х(2.

5 1536018

песчаников до угольного пласта, оп-первом из которых устанавливают по

ределение числа угольных пачек, га-показателям выхода летучих веществ и

эоносности пласта и давление газаобщей окисленности выбросоопасность

в пласте, функциональных нитрогрупп,пласта в целом, а на вт.ором определя- содержания золы, серы и летучих ве- ют выбросоопасные зоны выбросоопасного

ществ, начальной скорости газоотдачиугольного пласта по комплексному

угля, динамичности осадконакопленияпоказателю выбросоопасности К, котои общей окисленности углей по кернурый находят по разности сумм алгебиз буровых скважин, отличаю-. раических нормированных показателей

щ и и с я тем, что, с целью повыше-и при К 0 зону относят к невыброния точности и надежности прогнозасоопасной, при К 0 к выбросоопасвыбросоопасных зон угольных пластов,ной. прогноз осуществляют в два этапа,на