Способ подземной газификации угля Советский патент 1992 года по МПК E21B43/295 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при бесшахтной разработке угольных пластов.

Известен способ подземной газификации угольных пластов, включающий бурение газоотводящих и дутьевых скважин с, поверхности, розжиг пласта, подачу воздуха в зону горения и отвод продуктивных газов.

Недостатком способа является его низкая эффективность при разработке угля, залегающего в условиях вечной мерзлоты. Это связано с тем, что угли, залегающие в условиях вечной мерзлоты,характеризуются по- н и ж е н нЪ и проницаемостью, что снижает эффективность и усложняет создание фильтрационной сбойки между скважинами, а также снижает эффективность отработки угольных пластов методом подземной газификации.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ, включающий бурение с поверхности скважин, выполнение между ними сбойки, розжиг угля, подачу

дутья и отвод из зоны горения продуктивных газов.

Однако данный способ имеет те же недостатки,

Цель изобретения - повышение эффективности подземной газификации угля, залегающего в условиях вечной мерзлоты.

Цель достигается тем, что согласно способу, включающему бурение с поверхности дутьевых и газоотводящих скважин, выполнение между ними сбойки, розжиг угля, подачу дутья и отвод из зоны горения продуктивных газов, определяют глубину распространения вечной мерзлоты, а донные части дутьевых и газоотводящих скважин размещают ниже границы вечной мерзлоты, в процессе выжигания угля контролируют перемещение границы вечной мерзлоты и по мере оттайки горного массива вводят в эксплуатацию размороженные участки угольного пласта.

Сущность способа заключается в следующем.

При подготовке к подземной газификации, например, наклонного угольного пла(Л

VI

J ел

Ч)

о

VI

ста, верхняя часть которого залегает в условиях вечной мерзлоты, определяют через геологические, разведочные скважины или геофизическими методами нижнюю границу вечной мерзлоты. Затем с поверхности пробуривают ряд дутьевых и газоотводящих скважин, между которыми выполняют фильтрационную сбойку. Донные части газоотводящих и дутьевых скважин располагают ниже границы вечной мерзлоты, т.е. в гор- ных породах с положительной температурой. После этого осуществляют розжиг пласта угля. По дутьевым скважинам нагнетают воздух или парогазовую смесь, а по отводящим скважинам осуществляют транспорт на поверхность продуктивного газа, который утилизируют путем сжигания или химической переработки.

В процессе подземного сжигания угля температура горного массива повышается, и начинается процесс перемещения границы вечной мерзлоты. В процессе выжигания периодически, например один - два раза в год, контролируют положение границы вечной мерзлоты. После ее перемещения на 10-15 м вводят в эксплуатацию участки размороженного угольного пласта, Таким образом, пласт отрабатывается в восходящем порядке лентами по простиранию. Учитывая, что замороженные горные породы являются хорошим экраном, исключающим утечки газа на поверхность, выжигание угля осуществляют до проектной границы, исключающей нарушение поверхности и размораживание приповерхностного слоя горных пород.

Формула изобретения Способ подземной газификации угля, включающий бурение с поверхности дутьевых и газоотводящих скважин, выполнение между ними сбойки, розжиг угля, подачу дутья и отвод из зоны горения продуктивных газов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности газификации угля, залегающего в условиях вечной мерзлоты, определяют глубину распространения вечной мерзлоты, а донные части дутьевых и газоотводящих скважин размещают ниже границы вечной мерзлоты, в процессе выжигания угля контролируют перемещение границы вечной мерзлоты и по мере оттайки горного массива вводят в эксплуатацию размороженные участки угольного пласта.

Использование: в условиях вечной мерзлоты. Сущность изобретения: предварительно определяют глубину распространения вечной мерзлоты. Бурят с поверхности дутьевые и газоотводящие скважины с размещением их донных частей ниже границы вечной мерзлоты. В процессе выжигания угля контролируют перемещение границы вечной мерзлоты. По мере оттайки вводят в эксплуатацию размороженные участки угольного пласта.