Способ выемки угольных пластов склонных к внезапным выбросам угля и газа Советский патент 1978 года по МПК E21C41/04 

1

Изобретение относится к области го-рной промышленности, а именно способам выемки угольных пластов бесшахтным методом с помош;ью искусственно вызванных выбросов угля.

Известен способ разработки весьма тонких крутых угольных пластов, склонных к внезапным выбросам угля и газа, заключающийся в проведении полевых штреков, Вскрываюш,1их выработок, выемке угля, в оконтуривании выемочных столбов скважинами, пробуренными от вентиляционного до транспортного горизонтов с полевых транспортных штреков к середине каждЪго столба с оставлением породной пробки, проведеНИИ квершлагов, из забоя которых на всю мощность пласта бурят шпуры л производят сотрясательное взрывание {.

Недостатком данного способа является возможность возникновения выброса во время присутствия людей в забое.

Известен способ разработки угольных пластов, заключающийся в том, что бурят скважину с земной поверхности к месту залегания угля, вводят в скважину вращающийся элемент, имеющий сквозной канал для течения жидкости; «а нижнем конце указанного элемента расположен вытянутый в сторону и снабженный механическим приводом резец. Спуск вращающегося элемента

производят до тех пор, пока резец не соприкоснется с угольным пластом. Приведенные во вращение элемент и резец вырезают куски угля из разрабатываемого месторождения, затем прокачивают промывочную жидкость, имеющую удельный вес от 1,1 до 2,5 и условия вязкости от 36 до 80 секунд на 1 литр, в разрабатываемый пласт, об1разуя тем самым водонасыщенную суспензию из выбуренного угля. Затем извлекают водонасыщенную суспензию на поверхность 2.

Однако данный способ разработки применим только прИ отработке мощных и крутопадающих угольных пластов и требует больших затрат.

Целью изобретения является обеспечение снижения себестоимости добычи угля, повышения безопасности работ при выемке пластов, склонных к внезапным выбросам угля и газа, и возможности выемки пластов малой мощности бесшахтным способом.

Это достигается тем, что в качестве рабочего агента используют сжиженный газ, обладающий высокой способностью адсорбироваться углем, например углекислый, осуществляют контроль выбросоопасной ситуации отрабатываемого участка пласта, инициируют выброс угля И газа и при достижении выбросоонасной ситуации сбрасывают давление, а после выдачи на поверхность

продуктов разрушения производят герметизацию выработанного аространства твердеющей закладкой через отработанные скважины с дневной поверхности, при этом контроль создания выбросоопасной ситуаЦНИ в отрабатываемом участке пласта осуществляют по замерам давления газа з скважинах смежных участков.

На фиг. 1 представлен вертикальный.разрез но линии скважин; на фиг. 2 - то же, в плане.

Способ осуществляется следующим образом.

С дневной поверхности в угольный пласт 1 бурят сетку скважин 2. Расстояние между скважинамИ пр1инимают равным величине выемочного участка. Скважины обсаживают стальными трубами 3 и устья скважин оборудуют затворами 4. В скважину закачивают сжйженный газ, обладающий высокой способностью адсорбироваться углем, например, углекислый. Количество закачиваемого углекислого газа определяется параметрами создания выбросоопасной ситуации отрабатываемого участка пласта. Контроль за созданием выбросоопасной ситуации ведется по замерам давления газа в скважинах, смежных отрабатываемому участков, в том числе « отработанных. После окончания процесса приведения части угольного пласта в выбросоопасное состояние производят инициирование выброса угля пугем резкого сброса давления через затвор 4. Образовавшуюся в результате выброса угля полость в пласте через отработанные скважины заполняют твердеющей закладкой 5 с целью недопущения утечек газа п.ри отработке смежных отработанным участков пласта. После чего переходят к выемке следующего участка.

При использовании предлагаемого способа выемки угольных пластов снижается себестоимость добычи угля за счет использования природных сил, значительно повышается безопасность работ ори выемке пластов, склонных к внезапным выбросам угля и газа, за счет осуществления безлюдной выемки и обеспечивается возможность выемки пологих пластов малой мощности.

Формула изобретения

1.Способ выемки угольных пластов, склонных к внезапным выбросам угля и

газа, заключающийся в бурении с дневной поверхности в угольный пласт скважин, разрушении угля, нагнетании рабочего агента и выдаче полезного ископаемого на поверхность по скважине, отличающийся тем,

что, с целью обеспечения снижения себестоимости добычи угля, повышения безопасности работ при выемке пластов, склонных к внезапным выбросам угля и газа, и расширения области применения за счет вы-емки пластов малой мощности бесшахтным способом, в качестве рабочего агента используют сжиженный газ, обладающий высокой способностью адсорбироваться углем, например углекислый, осуществляют контроль выбросоопасной ситуации отрабатываемого участка пласта, инициируют выброс угля и газа и по достижении выбросоопасной ситуации сбрасывают давление, а после выдачи на поверхность продуктов разрушения производят герметизацию выработанного пространства твердеющей закладкой через отработанные скважины с дневной поверхности.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что контроль создания выбросоопасной

ситуации в отрабатываемом участке пласта осуществляют по давления газа в скважинах смежных участков.

Источники информации, принятые во внимание дри экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 501162, кл. Е 21С 41/04, 1974.

2.Патент США № 3881775, кл. 299-18, опублик. 1975.

-f