Способ профилактической обработки выбросоопасных и газоносных пластов угля Советский патент 1991 года по МПК E21F5/00 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для газоподавления и исключения выбросоопасности на угольных пластах.

Цель изобретения - повышение эффективности профилактической обработки пласта путем увеличения его проницаемости.

На чертеже представлена принципиаль- -|ая схема осуществления способа.

На пласт 1 бурят скважины 2, 3 и более исходя из пористости и трещиноватости

пласта. Обсаживают их до кровли пласта и цементируют затрубное пространство. Возможны схемы для применения паккеров для перекрытия доступа в затрубное пространство на уровне вмещающих пород. В случае зольных малопрочных угольных пачек паке- рами отделяют их от ценного угольного вещества пласта. Создают проницаемую зону. Для этого подают к пласту 1 по одной из скважин 2 насыщенный раствор селитры 4, который приготавливают известными способами. Целесообразно использовать растворы с максимальной концентрацией селитры, Насыщенный раствор подают в пласт. Режим подачи - от низконапорного увлажнения до гидроразрыва (от 0,7-0,8 Н до 2-3 Н, где Н - глубина нагнетания).

Режим зависит от трещиноватости пласта 5, б, от его проницаемости, Нагнетание продолжают до появления раствора на стенках соседних скважин 3, при этом заполняют макро- и микротрещины 5, 6 насыщенным раствором селитры. После появления раствора селитры на стенках скважины в растворе селитры создают центры кристаллизации, т.е. добавляют кристаллическую селитру. Достаточно добавить 1-2 кг кристаллической селитры для вызова процесса осаждения кристаллов селитры в трещинах 5, 6. После кристаллизации в течение не более 24-48 ч производят зажигание угольного вещества, например, термитной шашкой, при этом сжигают часть угольного вещества вместе с содержащимся в трещинах и порах газом, а продукты горения откачивают по скважинам 2, 3 Максимальное насыщение раствора достигается при температуре растворителя(воды) в 100° С 240 г селитры на 100 г воды. При большем повышении температуры количество растворенной селитры растет медленно. Оптимальные температуры приготовления раствора 60-100 С. Для повышения равномерности заполнения перового и трещиноватого пространства массива при нагнетании раствора селитры в него добавляют поверхностно-активные вещества типа сульфанол, синтанол, ОП-10, ОП-7 и другие, средняя концентрация ПАВ 0,1%, но не более 1%. В случае использования двух и более скважин количество закачиваемой селитры определяется появлением раствора в соседней скважине, но данный способ предусматривает обработку массива через одиночную скважину, где радиус влияния раствора определяется объемом

закачки и средним радиусом раскрытия трещин, который составляет 2-5 мм. Контроль эффективности нагнетания и радиуса гидрообработки производят по количеству зака- чиваемого раствора.

Формула изобретения

1.Способ профилактической обработки выбросоопасных и газоносных пластов угля, включающий бурение на пласт скважин,

гидрообработку пласта нагнетанием в скважины жидкости до создания трещиноватой проницаемой зоны и последующий отвод газа, определение радиуса гидрообработки и оценку эффективности нагнетания, о т л ичающийся тем, что, с целью повышения эффективности профилактической обработки пласта путем увеличения его проницаемости, в скважины в режиме гидроразрыва нагнетают раствор селитры до его появления на забое соседней скважины и дополнительно раствор кристаллической селитры, при этом раствор кристаллической селитры выдерживают в скважине до полной ее кристаллизации на стенках трещин, после чего

инициируют процесс горения с возможностью отведения продуктов горения через соседние скважины.

2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что, с целью сохранения наиболее ценных марок угля, гидрообработку пласта производят по наименее ценной марке угля.

3.Способ по п. 1,отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности гидрообработки, в раствор селитры добавляют поверхностно-активные вещества.

4.Способ по п. 1,отличающийся тем, что, с целью увеличения интенсивности

- воздействия раствора селитры на пласт, раствор селитры готовят при 60-100° С,

5. Способ по п. 1,отличающийся

тем, что обработку пласта проводят через одиночную скважину, а оценку эффективности нагнетания и радиуса гидрообработки определяют по количеству закачиваемого

раствора.

Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано для газоподавления и исключения выбросоопасности на угольных пластах. Цель - повышение эффективности профилактической обработки пласта путем увеличения его проницаемости. На пластбурят скважины, обсаживают их до кровли. Цементируют затрубное пространство. По одной из скважин к пласту подают насыщенный раствор селитры. Режим нагнетания зависит от проницаемости и трещиноватости пласта и изменяется от низконапорного увлажнения до гидроразрыва. После появления раствора селитры на стенках соседней скважины в раствор селитры добавляют кристаллическую селитру и создают центры кристаллизации. После кристаллизации в течение 24-48 ч производят зажигание угля. При этом продукты горения откачивают по скважинам. Для повышения равномерности заполнения порового и трещиноватого пространства в раствор селитры добавляют ПАВ типа сульфанол, синтанол и др. Оптимальные температуры приготовления раствора 60-100° С. С целью сохранения наиболее ценных марок угля гидрообработку пласта производят по наименее ценной марке угля. Контроль эффективности нагнетания и радиуса гидрообработки производят по количеству закачиваемого раствора, 4 з.п.ф-лы, 1 ил. w Ё О чэ ел 00 JSW