Способ комплексной дегазациишАХТНыХ пОлЕй Советский патент 1981 года по МПК E21F7/00 

(54) СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ДЕГАЗАЦИИ ШАХТНЫХ ПОЛЕЙ

1

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для борьбы с газом и газодинамическими явлениями на шахтах, отрабатывающих газоносные пласты.

Известен способ комплексной дегазации шахтных полей, основанный на отсосе газа из пластов и включающий одновременно црименение различных способов дегазации .разрабатываемого пласта скважинами, .пробуренными на выэмочных полях, с интенсификацией газоотдачи гидроразрывом пласта для создания дополнительной сети , и способов дегазации сближенных пластов на вынимаемом поле, когда дегазационные скважины подсоединяют к участковым газопроводам, проложенньам на откаточных и вентиляционных штреках

Г1.

Недостатком этого способа является большая протяженность и разветвленность дегазационной сети вследствие самостоятельного применения на выемочных полях различных способов дегазации, большое число подсоединенных к газопроводам скважин, что приводит к значительному снижению в них вакуума, создаваемого .вакуумнасосом, и, следовательно, производительности скважин.

Извеатен также способ комплексной дегазации шахтных полей, основанный на .отсосе газа и пластов, включающий бурение скважин на сближенные плас.ты, пластовых скважин на выемочных полях, которые на оконтуренном выработками поле сообщены с одной стороны с магистральным газопроводом, а с .другой - с устьями скважин на сближенные пласты в районе вынимаемого поля 21 .

Этот способ характеризуется меньшим количестве. подсоединений скважин к газопроводу, чем другие, однако эффективность его невысокая, что требует применения в комбинации с ним других известных способов дегаб зации 1 с присущими им недостатками, заключающимися Е сн;1жении вакуума в подземной дегазационной сети.

Цель изобретения - увеличение разрежения в дегазационных скважинах за счет снижения подсосов воздуха в магистральный газопровод.

Поставленная цель достигается тем, что на шахтном поле бурят скважины на сближенные пласты и пластовые скважины на выемочный полях, которые на оконтуренном выработками поле сообщены с одной стороны с магистральным газопроводом, а с друго с устьями скважин на сближенные пласты в районе вынимаемого поля, проводят интенсификацию газоотдачи пласта путем создания дополнительно межскважинной сети трещин через час пластовых скважин, расположенных на оконтуренном выработками поле между скважинами, из которых п оводили ин тенсификадию газоотдачи пласта, отсоединяют от магистрального газопро вода и изолируют с обеих сторон от выработок, Вьаделяющийся в изолирова ные скважины газ по межскважинной сети трещин поступает в скважины, через которые на подготавливаемом поле была осуществлена интенсификация газоотдачи пласта, и далее в ма гистральный газопровод. На фиг. 1 приведена схема компле ксной дегазадии шахтных полей скважинами, пробуренными на сближенные пласты и по разрабатываемому пласту на выемочных полях; на фиг. 2 - раз рез свит« дегазируемых пластов раз рез А-А на фиг. 1 . Способ комплексной дегазации шах ных полей осуществляют следующим об разом. На шахтном поле по разрабатываемому пласту 1 проводят выработки 2, и 2 . Дегазационный магистральный газопровод 3 прокладывают по выработке 2. Из камер (ниш) 4 бурят скважины 5 по разрабатываемому плас ту 1 на подготавливаемом поле и скв жины 6/ 7 и 8 - на слбиженные пласты 9, 10 и 11. Из выработки 2 по разрабатываемому пласту бурят скважины 12, предназначенные вместе со скважинами В для дегазации подготавливаемого поля на котором впоследствии будут проводить выработку 13. Для интенсификации газоотдачи в мас сиве разрабатываемого пласта создают дополнительную сеть трещин, посредствсад которой скважины 5 и 12 (.впоследствии скважины 5 и 12, 5 и 12) сообщают между собой. Межскважинную сеть трещин создают (например способами и средствами гидроимпульсного или электрогидравлического воздействия на пласт, гид роразрыва пласта или химического воздействия растворами кислот} чере скважины 5 на подготавливаемом поле сразу после их бурения. Скважины 5 и 12 подключают непосредственно к хазопроводу 3. На оконтуреннсм выработками поле пластовые скважины 12 , пробуренные между скважинами 5 , из которых проводили интенсификацию газоотдачи пласта, отсоединяют от газопровода 3 и изолируют с обеих сторон от выработок герллетизаторами механического, пневматичес кого или гидравлического типа либо любого рода пробками-заполнителями. Пластовые скважины 5 и 5 впереди лавы сообщают между собой и, если нужно, со скважинами, пробуренными на сближенные пласты в пределах отработанного поля скважины (б 7и 8J . После прохода лавы скважины 5 сообщают со скважинами 6 , 7 и 8 на вынимаемом поле. Газ, выделяющийся из сближенных пластов в скважины б , 7, 8 и б , 7 , 8 , отводят в газопровод 3 по скважинам 5 и 5 до подхода лавы к скважинам 5 после ее прохода. Газ, выделяющийся в отключенные от газопровода и изолированные от выработок пластовые скважины 12 и 12. отводят в дегазационную систему через скважины 5 и 5 соответственно. Размещение контрольно-измерительньох и регулирующих разрежение устройств на устье каждой пластовой скважины 5 и 5 в камерах 4 позволяет контролировать производительность сообщенной группы скважин и концентрацию газа в каптируемой смеси, а также рационешьно распределять вакуум в дегазационной системе. Наиболее продуктивными являются сквеикины 6, 7 и 8, функционирующие в зоне разгрузки вблизи очистного забоя 14. Производительность этих скважин не лимитируют. Производительность же скважин б , 7 и 8 , функционирующих на ранее отработанном и настично дегазированном поле, ограничивают с целью уменьшения подсосов рудничног о воздуха. Такое же ограничение распространяется и на группы скважин, функционирующих в разгруженной зоне на вынимаемом поле в районе выработанного пространства 15. При обильном газовьеделении из выработанного пространства ранее отработанного поля 16 стенку выработки 2 торкретируют материалом, снижающим проницаемость полосы 17. Применение способа комплексной дегазации шахтных полей на высокогазообильных шахтопластах способствует сохранению высокого вакуума в подземной дегазационной сети и, как следствие, приводит к повышению производительности дегазационных скважин. Формула изобретения Способ комплексной дегазации шахтных полей, основанный на отсосе газа из пластов, включающий бурение скважин на сближенные пласты, пластовых скважин на выемочных полях, которые на оконтуренном выработками поле сообщены с одной стороны с магистральным газопроводом, а с другой с устьями скважин на сближенные пласты в районе вынимаемого поля, и ий