Способ дегазации угольных пластов Советский патент 1993 года по МПК E21F7/00 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, а именно - к разработке пластовых залежей полезных ископаемых очистными забоями и может быть использовано при разработке газоносных угольных пластов.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повышение эффективности дегазации..

На фиг.1 - схема расположения скважин в плоскости образования трещин; на фиг.2 - выемочное поле в плоскости скважин; на фиг.З - расположение оборудования для гидроимпульского разрыва пласта.

Способ осуществляется следующим образом..

С конвейерного шрека 1 бурят скважины 2 до контакта напластования 3 угольных пачек в верхней части пласта 3, скважины,

располагаясь под углом к друг другу, образуют куст в вертикальной плоскости. Угол наклона и количество скважин зависит от радиуса зо н трещинообразования 5, длины лавы и мощности пласта. Затем в скважины поочередно вставляют высоконапорный трубопровод 6, на последней секции которого находится пакерующее устройство 7, а в торце крепится шаровидная насадка 8 с отверстиями которого ориентируют по контакту напластования 3. После герметизации призабойного пространства 2 трубопровод 6 соединяют с гидроимпульсатором 9 и насосом 10, подавая жидкость в систему, создают гидроимпульсное давление в призабойнрй зоне скважины 6. Импульсы высокого давления, воздействуя на зону контакта 3 напластования угля, будут образовывать горизонтальную трещину 5.

00

о о

VI

По мере нарастания импульсного давления будет происходить перераспределение составляющих напряжений в пласте, что влияет на раскрытие естественных трещин и активизацию выхода метана в дегазируемую зону. Вместе с тем рост трещин на контакте плоскостей напластования осуществляется более эффективно, чем в иных случаях.

При необходимости увеличения расхода жидкости, связанного с расширением радиуса трещины после первичной обработки массива можно насадку демонтировать и повторить процесс без нее в указанной выше последовательности.

Радиус распространения трещины в массиве для данного пласта можно определить экспериментально по известным методам, в данном случае с достаточной точностью. И с учетом наложения трещин от соседних скважин определяют шаг бурения следующего куста скважин по длине выемочного поля.

Предполагаемое решение по сравнению с прототипом расширяет технологические возможности способа и повышает

эффективность дегазации. В 1991 г. намечено произвести испытания способа на шахтах Карагандинского бассейна. Формула изобретения

Способ дегазации угольных пластов, включающий бурение скважин в пласт, образование щелей путем гидроразрыва, о т- личающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения эффективности дегазации, скважины бурят из оконтуривающих выработок кустовым порядком в вертикальной плоскости поинтервально до уровня контакта напластования пачек угля в верхней части, при этом угол наклона и количество скважин устанавливают такими, чтобы образуемые горизонтальные щели от каждой скважины пересекались, разрывая угольный массив в плоскости напластования до

зон краевых пластических деформаций, а гидроразрыв ведут путем подачи импульсов высокого давления через насадки, которые располагают на ставе в конце скважины после лакирующего устройства, причем отверстия насадок ориентируют в плоскости контакта напластования угольных пачек.

Использование: разработка газоносных угольных пластов. Сущность изобретения: скважины бурят из оконтуривающих пласт выработок кустовым способом в вертикальной плоскости, поинтерваль но до уровня контакта напластования пачек угля в верхней части. Угол наклона и количество скважин устанавливают такими, чтобы образуемые горизонтальные щели от каждой скважины пересекались, разрывая угольный массив в плоскости напластования до зон краевых пластических деформаций. Гидроразрыв ведут путем подачи импульсов высокого давления через насадки, которые располагает на ставе в конце скважины после пакерующего устройства. Отверстия насадок ориентируют в плоскости напластования угольных пачек. 3 ил.

фи.1

/1 i6 / /7 //////Л///////////} //// /////Jr///////////////S/////