Способ дегазации угольного пласта Советский патент 1991 года по МПК E21F7/00 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для дегазации угольных шахт.

Цель изобретения - повышение эффективности дегазации угольного пласта.

Способ осуществляют следующим образом.

Предварительно в районе расположения дегазационной скважины устанавливается геофон, соединенный с регистрирующей аппаратурой. В процессе бурения скважины на каждом выделенном заранее интервале (2.„4 м) производится запись акустической шумности массива, которую анализируют для получения амплитудно-частотной характеристики и по которой устанавливают резонансную частоту сигнала на каждом интервале бурения. После бурения скважины на всю ее длину к ее устью подсоединяют излучатель акустических колебаний и производят с его помощью воздействие на угольный

пласт с частотой, совпадающей с резонансной. Воздействие но массив осуществляют, начиная с конечного интервала бурения в направлении к устью скважины. Участки, имеющие одинакорые резонансные частоты, подвергают одновременному акустическому воздействию.

П р и м е р. Из опережающей части откаточного штрека на расстоянии 40 м от лавы параллельно забою бурилась дегазационная скважина на глубину 35 м. Во время бурения скважины с помощью геофонов регистрировалась шумность массива на каждом двухметровом участке бурения. С помощью серийной аппаратуры для прогноза выбросоопасности ЗУА-4 проводилась запись на магнитофон, расположенный на поверхности. Записанные сигналы впоследствии анализировались на ЭВМ по программе быстрого преобразования Фурье для

о. сл

XI

о ся ю

получения амплитудно-частотной характеристики сигнала и выделения на ней резонансной частоты. На основании полученных данных по каждому интервалу бурения были определены усредненные значения резонансных частот по всей длине скважины и определены участки скважины, характеризующиеся постоянством средней резонансной частоты.

После бурения скважины она была подключена к дегазационному газопроводу, в котором непрерывно определялся дебит газа, выделяемого из массива. Затем к устью скважины, параллельно с дегазационным ставом, был подключен воздушный генератор акустических колебаний, с помощью которого производилось воздействие на пласт с частотой, совпадающей с резонансной, на каждом выделенном участке, начиная с забоя скважины. При этом также фиксировалось газовыделение из массива.

На чертеже приведены данные по изменению газовыделения в скважину при воздействии на массив акустическими колебаниями с частотой, совпадающей с резонансной на каждом интервале бурения.

На чертеже приняты следующие обозначения: а - схема расположения дегазационной скважины впереди очистной выработки; б - газовыделение из дегазационной скважины до воздействия на пласт; Q - дебит скважины, м /ч; t - время, ч; в - изменение резонансной частоты массива по длине

скважины; 1...8 - интервалы по длине скважины с постоянной резонансной частотой; fpea - резонансная частота, Гц; L - длина скважины, м; г - изменение дебита скважины при воздействии на пласт; QI - дебит скважины во время воздействия на каждой выделенной резонансной частоте, м3/ч; to6 - время, ч.

Обработка массива позволила значительно повысить эффективность дегазации, которая характеризуется увеличением количества выделившегося газа более чем в 2,5 раза.

Ф о р м у л а и з о б р е те н и я

Способ дегазации угольнго пласта, включающий бурение дегазационной скважины, определение частоты колебаний мае- / сива и акустическое воздействие на массив,

от пинающийся тем, что, с целью повышения эффективности дегазации угольного пласта, скважину бурят поинтер- вально, производят амплитудно-частотный анализ акустической шумности массива и

определяют резонансную частоту массива на каждом интервале бурения, после чего массив подвергают акустическому воздействию с частотами, совпадающими с резонансными на каждом интервале, начиная

от забоя скважины, при этом участки, имеющие одинаковые резонансные частоты, подвергают одновременному акустическому воздействию.

6 восточн. лова

Изобретение относится к юрному делу. Цель - повышение эффективности дегазации угольного пласта. В процессе бурения дегазационной скважины на каждом выделенном заранее интервале производится запись акустической шумности массива, которую анализируют для получения амплитудно-частотной характеристики и по которой устанавливают резонансную частоту сигнала на каждом интервале бурения. После бурения скважины на всю длину к ее усгью подсоединяют излучатель акустических, колебаний и производят с его помощью воздействие на угольный пласт с частотой, совпадающей с резонансной. Воздействие на массив осуществляют, начиная с конечного интервала бурения з направлении к устью скважины. Участки, имеющие одинаковые резонансные частоты, подвергают одновременному акустическому воздействию Применение данного способа поселяет повысить безопасность труда на газоносных пластах и увеличить нагрузку на очистные выработки, 1 ил.

Дегазационный еазопроЗод Дегазационная скбежма /

Qfty

x аз

0 0,2 0,1

1 2 3 Ч S В 7 8 3 Ю 77 ttV

V

п3 6 S П 15 78 21 24 27 30 J3 L.M

и -Ј/2/5 /Ц