Способ гидрорыхления краевой части выбросоопасного угольного пласта Советский патент 1992 года по МПК E21F5/00 

ческого сигнала в процессе бурения, определении зоны разгрузки, герметизации скважины и нагнетании в скважину воды в режиме гидроразгрузки, скважину бурят поинтервально, определяют в равных ин- тервзлах бурения среднюю энергию сейс- моакустического сигнала, выделяют интервал с минимальной средней энергией сейсмоакустического сигнала и от конца этого интервала скважину добуривают на длину фильтрующей части, при этом герметизацию скважины осуществляют от устья до начала указанного интервала.

При герметизации скважины на глубину, равную глубине, на которой находится максимум опорного давления, под действием нагнетаемой воды происходит увеличение трещинова гости сначала вблизи скважины, а затем на удалении от нее, что обеспечивав г смещение этого максимума в злубь массипа /дальнейшее распространение трещин. При этом давление в системе высокое и процесс идет активно Исследо- вание характеристик сейсмоакустического сигнала в процессе бурения скважин и со- CTOSHS. ч кпаевой часги угольного пласта показало, что положение максимума опорного давления совпадает с минимумом энергии сиг 1ала.

Способ осуществляют следующим об- разом,

В соответствии с паспортом и схемой проведения гидрорыхления в очистном или подготовительном забое намечаютточки заложения нагнетательных скважин. Бурение скважин сопровождают регистрацией сейсмоакустического сигнала, возникающего при воздействии буровой коронки на уголь в забое скважины. Для этого на расстоянии 5-10 м от устья крепят еейсмоприемник. Электрический сигнал сейсмоприемника, например, при помощи аппаратуры ЗУА-6 передают на дневную поверхность и вводят в микроЭВМ типа ДВК-3 Определяют с реднюю энергию сейсмоакустического сигнала в выбранных интервалах. Интервал, в котором определяют среднюю энергию сейсмоакустического сигнала не должен превышать полумощности угольного пласта и быть не более 0,7 м. Такой ин- тервал осреднения позволяет выявить все особенности изменения горного давления в краевой части угольного пласта, в том числе определить положение максимума, которое зависит, кроме прочих факторов, от мощно- сти угольного пласта. Бурение скважины и измерение средней энергии осуществляют поинтервально, контролируя изменение этого параметра. Его значение вначале, как

правило, растет, затем устойчиво уменьшается. При достижении минимального значения фиксируют интервал, которому принадлежит минимум, и добуривают скважину еще на глубину фильтрующей части, которая составляет 2-3 м. Для выбросоопас- ного угольного пласта чаще всего минимум значений средней энергии сейсмоакустического сигнала расположен на глубине (1,5- 5,0)гп, где m - мощность угол ы-. о го пласта, м. После окончания бурения скважину при помощи специального устройства герметизируют до начала интервала, на котором зафиксирован минимум сейсмоакустического сигнала. Герметизирующее устройство подключают к системе, которая соединена с высоконапорным насосом. Включают насос, создают расчетное давление и осуществляют нагнетание воды в скважину.

Предлагаемый способ по сравнению с прототипом имеет следующие преимущества: обеспечивается герметизация скважины в той части, которая пройдена по зоне не - упругих деформаций, где уголь подвержен техногенной трещиноватости еще до начала нагнетания воды; интервал герметизации определяется для каждой скважины; позволяет автоматизировать процесс вычисления параметров гидрорыхления при высоких технологических показателях; позволяет накопить информацию о глубине минимума сейсмоакустического сигнала, что в свою очередь позволяет точно определить необходимую цикличность гидрообработки вы- бросоопасного угольного пласта.

Формула изобретения Способ гидрорыхления краевой части выбросоопасного угольного пласта, включающий бурение скважины в угольный пласт, регистрацию сейсмоакустического сигнала в процессе бурения, определение глубины зоны разгрузки, герметизацию устья скважины и нагнетание через фильтрующую часть скважины воды в режиме гидрорыхления, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет оптимизации глубины бурения и герметизации скважины, скважину бурят поинтервально. определяют в равных интервалах бурения среднюю энергию сейсмоакустического сигнала, выделяют интервал с минимальной средней энергией сейсмоакустического сигнала и от конца этого интервала скважину добуривают на длину фильтрующей части, при этом герметизацию скважины осуществляют от устья до начала указанного интервала