Способ проведения дегазационных скважин Советский патент 1992 года по МПК E21F7/00 

сл

с

Использование: дегазация выбросоо- пасных и газоносных угольных пластов Сущность изобретения: бурят в ранее заполненных полимером ск&ажинах новые скважины меньшего диаметра. Значение диаметра новой скважины определяется из условия устойчивого состояния стенок полимерной трубы с учетом действия на участок дегазации максимальных нагрузок из математического выражения. При деформировании полимера в стенках трубы формируется сквозная сеть газопроводящих трещин, а внутренняя полость служит газовой камерой.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при дегазации выбросоопасных и газоносных угольных пластов.

Известен способ проведения дегазационных скважин из подготовительных выработок до пересечения с линией очистного забоя и перекрытие их подвижными пробками.

Недостатки известного способа связаны с низкой безопасностью и технологичностью работ по перекрытию скважин со стороны очистного забоя.

Известен способ проведения дегазационных скважин из горной выработки с заполнением их полимером с фиксированным значением предела прочности на сжатие.

Недостатки известного способа связаны с низкой эффективностью дегазации вследствие слабого разгружающего и дега зирующего влияния на пласт скважины, полностью заполненной полимером.

Целью изобретения является повышение эффективности дегазации.

Цель достигается тем, что определяют величину максимальных главных напряжений в пласте на участке дегазации, заполняют скважину полимером и бурят новую скважину в полимере после его отв.ержде- ния, причем диаметр новой скважины определяют из соотношения

vj СЛ О СЛ 00 XI

(1

Еу Еп

+ (1 -)-Ј)где D - диаметр скважины, заполненной полимером, м;

d - диаметр новой скважины, м;

Vy - коэффициент Пуассона угля;

Еу - модуль упругости угля, МПа;

Еп - модуль упругости полимера, МПа;

(71 - величина максимальных главных напряжений, действующих в пласте на участке дегазации, МПа;

On предел прочности полимера на сжатие, МПа

Это обеспечивается за счет того, что после бурения новой скважины формируется трещиноватая полимерная труба, внут- ренняя полость которой является газовой камерой. Толщина стенок полимерной трубы определяется с учетом сохранения устойчивости скважины и является функцией действующих в пласте на участке дегазации максимальных главных напряжений, прочностных и деформационных свойств пласта и полимера. Эффективность дегазации достигается разгрузкой пласта вокруг скважи- ны за счет уменьшения диаметра полимерной трубы и свободного оттока газа из пласта через трещиноватые стенки во внутреннюю полость

Способ осуществляется следующим образом

Определяют величину максимальных главных напряжений а, действующих в пласте на участке дегазации. Из подготовитель- ной выработки бурят пластовые дегазационные скважины диаметром D За- полняют эти скважины полимером с фиксированными значениями модуля упругости Еп и предела прочности на сжатие он. После отверждения полимера бурят новую скважину диаметром d. Скважины подключают к вакуумному газопроводу и осуществляют дегазацию пласта

Формула изобретения

Способ проведения дегазационных скважин, включающий бурение скважин из горной выработки и заполнение скважин полимером с фиксированным значением предела прочности на сжатие, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности дегазации, определяют величину максимальных главных напряжений в пласте на участке дегазации, заполняют скважину полимером и бурят новую скважину в полимере после его отверждения, причем диаметр d новой скважины определяют из соотношения

.|y.+(1,v)

о

On

}.

м,

где D - диаметр скважины, заполненной полимером, м;

vy - коэффициент Пуассона угля;

Еп - модуль упругости угля, МПа;

Еу - модуль упругости полимера, МПа;

(Л - величина максимальных главных напряжений, действующих в пласте на участке дегазации, МПа;

On - предел прочности полимера на сжатие, МПа