RU1257225C - Method of preventing rock bumps - Google Patents

Method of preventing rock bumps

Info

Publication number
RU1257225C
RU1257225C SU3854559A RU1257225C RU 1257225 C RU1257225 C RU 1257225C SU 3854559 A SU3854559 A SU 3854559A RU 1257225 C RU1257225 C RU 1257225C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wells
formation
coal
injection
zone
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.А. Гребенщиков
З.А. Гордезиани
В.П. Кузнецов
Т.И. Лазаревич
И.М. Петухов
А.А. Филинков
Original Assignee
А.А. Гребенщиков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by А.А. Гребенщиков filed Critical А.А. Гребенщиков
Priority to SU3854559 priority Critical patent/RU1257225C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1257225C publication Critical patent/RU1257225C/en

Links

Landscapes

  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Description

l/l3o6peTeHi/se относитс  к горной промышленности 14 может быть использовано дл  борьбы с динамическими, газодинамическими  влени ми и пылью в угольных шахтах.l / l3o6peTeHi / se belongs to the mining industry 14 and can be used to combat dynamic, gas-dynamic phenomena and dust in coal mines.

Цель изобретени  - повышение эффективности предотвращени  и внезапных выбросов в сложных горно-технмческих услови х путем учета состо ни  угольных пластоЕ и совершенствовани  технологии ведени  увлажнени .The purpose of the invention is to increase the effectiveness of prevention and sudden emissions in difficult mining conditions by taking into account the condition of the coal seams and improving the technology of maintaining humidification.

На фиг. t- показана принцигшальна  схема расположени  нагнетательных скважин; на фиг. 2 - картина расчетных параметров гидрообработки в осложненных горно-технических услови х, когда обрабатываемый выбросоопасный пласт подвержен вли нию горных работ на смежных пластах СВИТУ.In FIG. t is a schematic diagram of an arrangement of injection wells; in FIG. 2 is a picture of the calculated parameters of hydroprocessing under complicated mining and technical conditions, when the treated outburst hazardous layer is influenced by mining operations on adjacent SVITU strata.

На фигурах прин ты следующие обозначени : выработка 1, пласт 2, скважины 3, фильтрующа  часть 4 скважины, выработка 5 по угольному пласту; герметизирующее устройстзо 6, прочный слой породы ; над- рабатываемый пласт 8, целик 9,- эпюра 10. напр жени ; зоны 11-13 с разными услови ми нагружени .Способ реализуетс  следующим образом . . . , ,Из существуюи мх или специально прой- дйнныу. збл / зи обраёптываемого участка выработок 1 про(3ури8а 0т перпендикул рно иди наклонно к обро батмвземому пласту 2 скважины 3 и перебуривают пласт с таким расчетом, чтобы их фильтрующа  часть 4 была расположена на рассто нии а S: 0,3 . где I - зона опорного давлени  от ближайшей обнаженной кромки пласта на сопр жении с действующей выработкой 5 или выработанным пространством. Через .пробуренную скважину выполн ют оценку напр женного состо ни  массива любым из существующих методов. Наиболее рацио- нальны геофизические методы, например сейсмический.The following symbols are used in the figures: production 1, formation 2, wells 3, filtering part 4 of the well, production 5 along the coal seam; sealing device 6, a strong layer of rock; superficial layer 8, rear 9, diagram 10 of the voltage; zones 11-13 with different loading conditions. The method is implemented as follows. . . ,, From existing mx or specially pass. zbl / zi of the treated area of the workings 1 pro (3uri8a 0t perpendicularly go obliquely to the processing soil 2 wells 3 and drill through the formation so that their filtering part 4 was located at a distance S: 0.3. where I is the zone reference pressure from the nearest exposed edge of the reservoir in conjunction with the working hole 5 or mined-out space. Through the drilled well, the stress state of the array is estimated using any of the existing methods. The most rational geophysical methods, for example, seismic cue.

8 услови х спокойного залегани  и отсутстви  горных работ на смежных пластах свиты оценку напр женного состо ни  выполн ют по двум-трем скважинам w при хо- рошей сходимости распростран ют результаты на весь участок или значительную его площадь. 8 случае изменчивости горно-технической обстановки оценку вы- полн ют в каждой скважине и расчеты параметров нагнетани  ведут конкретно по результатам, полученным в этих скважинах. Возможно также применение расчетных ме-, тодов оценки напр женности массива в услови х , когда доверительность применени  расчетных методов достаточно высока.Under the conditions of a quiet occurrence and the absence of mining on adjacent formations, the stress state is assessed by two or three wells w, with good convergence, the results are distributed over the entire area or its significant area. 8, in case of variability of the mining and technical situation, an assessment is performed in each well and the calculation of the injection parameters is carried out specifically according to the results obtained in these wells. It is also possible to use calculation methods for assessing the strength of the array under conditions when the confidence in the use of calculation methods is quite high.

В процессе перебуривани  скважиной угольного пласта отбирают пробы угл  и до начала гидроЪбработки по ним определ ют полную влагоемкость Wn и естественнуюIn the process of drilling a coal seam with a borehole, coal samples are taken and, before the start of hydrotreatment, the full moisture capacity Wn and the natural

влажность угл We.humidity angle We.

После выполнени  работ по экспериментальной оценке напр женности массива и физических свойств угл  скважины оборудуют нагнетательным ставом труб, этомAfter performing work on an experimental assessment of the strength of the array and physical properties, the corners of the well are equipped with an injection pipe set, this

герметиризуют скважины с таким расчетом, чтобы герметизирующее устройство 6 охватывало наиболее прочный слой породы 7, Скважинь) пробуривают с рассто нием между ними, определенным из следующего подхода .wells are sealed so that the sealing device 6 covers the most durable layer of rock 7, Well) is drilled with a distance between them, determined from the following approach.

Устанавливают номинальный радиус увлажнени  LO применительно к геостатическим услови м нзгружени  массива {о у ун). Дл  различных бассейнов и разновидностей угл  это рассто ние может быть различно и определ етс  экспериментальным путем или из выражени The nominal humidification radius LO is set with respect to the geostatic conditions of unloading the array {o un). For different pools and varieties of coal, this distance can be different and is determined experimentally or from the expression

R о R about

V V

QQ

л; m N l; m N

где Q - темп (расход) нагнетани  воды, where Q is the rate (flow rate) of water injection,

т - врем  нагнетдни , ч; m мощность пласта,7л.t is the injection time, h; m formation capacity, 7l.

Фактмчесв ий радиус действи  скважины принимают с учетом коэффициента концентрации напр жений из выражени  The actual radius of action of the well is taken into account the stress concentration coefficient from the expression

3535

R RoeR roe

,(.-0, (.- 0

где а - эмпирический коэффициент, равный 0,25-0,5;where a is an empirical coefficient equal to 0.25-0.5;

К коэффициент концентрации напр жений , K stress concentration coefficient,

Коэффициент концентрации напр жений К определ ют по ранее пробуренной ближайшей соседней скважине, в которой уже выполнена оценке напр женног о состо ни . Рассто ние между скважинами определ ют согласно условию L 1,5 R с тем, чтобы Области действи  смежных скважин перекрывались и обеспечивали равномерное увлажнение массива по площади.The stress concentration coefficient K is determined from a previously drilled nearest neighboring well in which a state stress assessment has already been performed. The distance between the wells is determined according to the condition L 1.5 R so that the Regions of the adjacent wells overlap and provide uniform wetting of the array over the area.

Давление воды в ставе при нагнетании устанав ;1ивают пропорционально действующим напр жени м из выражени  ,74КуН,The pressure of the water in the stavka when pumping is established; 1 is proportional to the acting stresses from the expression, 74KuN,

Норму увлажнени  угл  определ ютThe rate of moisture in the coal is determined

как разность лолной влагоемкости и естественной влажности угл  из выражени as the difference between the total moisture capacity and natural moisture angle from the expression

N a{Wn-Wa),N a {Wn-Wa),

где Wn - полна  влагоемкость углп, %;where Wn - full moisture capacity uglp,%;

We - естественна  влажность угл . %;We - natural humidity coal. %;

а-коэффициент, учитывающий ropflO- геологическое состо ние пласта, который экспериментально прин т равным Ш.5a-coefficient taking into account the ropflO-geological state of the formation, which is experimentally taken equal to W.5

После производства нагнетани  производ т оценку эффективности увлажнени , дл  чего в равноудаленную между нагнетательными скважинами точку пробуривают контрольную скважину и производ т отбор 10 проб угл  на влажность.After the injection is carried out, the humidification efficiency is evaluated, for which a control well is drilled at a point equidistant between the injection wells and 10 coal samples are taken for humidity.

8 качестве критери  эффективности вводитс  условие Wy S 0.85 Wn.8, the condition Wy S 0.85 Wn is introduced as an efficiency criterion.

В случае, если влажность пробы оказываетс  ниже критической, через эту скважи- 15 иу выполн ют дополнительное нагнетание воды, при этом производитс  последующий контроль эффективности в середине сокра- щенного вдвое за счет догюлнительиой скважины интервала между смежными 20 скважинами.;If the sample humidity is below critical, additional water is injected through this well 15, and then the effectiveness is monitored in the middle of the interval between 20 adjacent wells, halved by half due to the undergrowth;

На фит. 2 при1зедейаситуаци , а которой вЫбросоопасный пласт 2, тюдлёжащий гйд рообработке.надрабаты&аётс  пластом 8 при помощи междуплйсть  24 м. На надра- 25 батывающем пласте оставлен Ц5еййк 9 шириной 50 м. Выше Делика плаот полностью отработан. Определение к0аф;фин 1ента концентрации напр жений дли заданных условий выполн етс  piscMeTHbiW методом, 30 Результаты показаны-в вйде эпюры tO на фиг.2. из которой , что жонцентра 4и  иапр жеиий под целикбм достигает Н. под вь работанным Пространством еыше е- жащето этажа достигает , а под дей- 35 ствйём лавой-0,3 у Н. На основе т«й% оценки аыделенм зоны с различными слови ми нагружени ; зона ti под целиом с определенным значением b 1,5; зона 12 - k 0,45 и зона 13 - fc 0.3.40On fit. 2 at the entrance, where there is a highly hazardous formation 2, which is undergoing processing. Additions & are covered by formation 8 with a 24 m interspace. On the overlay 25 formation, a Ts5eyk 9 50 m wide is left. Determination of k0af; financial stress concentration component for the given conditions is carried out using the piscMeTHbiW method, 30 The results are shown in the tO plot in Fig. 2. from which, that the center 4 and the center achieves N. under the whole space under the worked Space the floor still reaches more, and under the action of lava –0.3 at N. On the basis of the m "% assessment of the allocation of the zone with different words mi loading; the ti zone under the target with a specific value of b 1.5; zone 12 - k 0.45 and zone 13 - fc 0.3.40

Исходные данные дл  расчета параметров Гидрообработки пласта сле ущие: глубина разработки пласта , обьемйый вес вышележащих пород у- 2,5 т/м j мощность 45 пласта m 2 м; естественна  влажность We « 3,3%; полна  влагоемкость Wn 5,8%.The initial data for calculating the parameters of the hydraulic treatment of the formation are as follows: the depth of the development of the formation, the volumetric weight of the overlying rocks is 2.5 tons / m; the thickness is 45 layers m 2 m; natural humidity We “3.3%; full moisture capacity Wn 5.8%.

Нагнета«ие воды производитс  установкой НВУ-30 с номинальной ггроизеодй- ельностью 30 л/мин и-фактической 50 /мин или 0.9г1.2 м /ч. Технологйчесшё ус- ови  Подготовки участка требуют Сверить нагнетание за 1 мес ч, йрй атомPumping water is carried out by a NVU-30 unit with a nominal load of 30 l / min and an actual 50 / min or 0.9 g1.2 m / h. Technological conditions Site preparation requires Verification of injection in 1 month, yr atom

чистое врем  работы нагнетательного оборудовани  не превышает 160-180 ч. Следу  исходным данным, норма увлажнени  составл ет 25 л/м. Радиус вли ни  нагнетательной скважины в одиночном пласте при К 1,30 м. Радиус вли ни  с учетом коэффициента концентрации напр жений дл  зон 11-13 при а «ОД; RII « 23.3 м. Ri2 39,4 м, Ri3 42.5 м. Рассто ние между скважинами по простиранию пласта дл  зон 11, составл ет Li г 35м.the net operating time of the discharge equipment does not exceed 160-180 hours. Following the initial data, the humidification rate is 25 l / m. The radius of influence of the injection well in a single formation at K 1.30 m. The radius of influence, taking into account the stress concentration coefficient for zones 11-13 with a 'OD; RII "23.3 m. Ri2 39.4 m, Ri3 42.5 m. The distance between the wells along the formation strike for zones 11 is Li g 35 m.

По падению пласта скважины располагают две под целиком при рассто нии между их фильтрующими част ми 35 м и по одной8 верхнюю и нижнюю зоны разгрузки. При этом расположение скважины в верхней зоне разгрузки провер етс  по условию а 2:0,31 16.5 м, 1 55 м, так как вблизи имеетс  выработка 5.8 примере оно выдержи ваетс  Li2 :2 28.5 м 16.5 м.According to the dip of the formation, two wells are located underneath the whole, at a distance between their filtering parts of 35 m and one upper and lower discharge zones one by one. In this case, the location of the well in the upper discharge zone is checked according to condition a 2: 0.31 16.5 m, 1 55 m, since there is a development 5.8 near it; in the example, it can withstand Li2: 2 28.5 m 16.5 m.

Дл  обеспечени  взаимодействи  скважин , расположенных в разных зонах, рассто ний между ними принимают равным полусумме расчетныхTo ensure the interaction of wells located in different zones, the distance between them is taken equal to half the calculated

1 11-12 1 11-12

35-fS935-fS9

4Тм. 4tm.

L ft-ifs L ft-ifs

3S+64 3S + 64

49м 49m

Нормативный объем закачки воды в кажду о из (Я{«аж 1н определ ют исход  из нормы у8лвжн€1Н14 . Мощности пйаста и рассто ни  между скважинами. Дл  зоны 11: VH - М {й1Ш 4Ч).5(им|з 415 дл  зоны 12: VH S60 м . дл  зоны 13: Ун 692 м. Давломиа нагнетани  составл ет дл  зоны вли ни  целика Pntt 68 кге/см : д  зон 12,13Regulatory volume injection of water into each of about (I { "1N already determined based on the rules u8lvzhn € 1N14 pyasta capacity and the distance between the wells For zone 11: VH - 4 × M {y1Sh..) .5 (they | z 415 for zone 12: VH S60 m. for zone 13: Un 692 m. The discharge pressure for the zone of influence of the rear of the Pntt is 68 kg / cm: d zones 12.13

Prt}2 5tKfc/CM,Prt} 2 5tKfc / CM,

Рк,. Rk.

(56) ftJSTeHT Фракции № 1400838. сл. Е 21R Ш4.(56) ftJSTeHT Fraction No. 1400838.ext. E 21R W4.

Единые технические положени  по раз работке угольных пластов. Опасных по внезапным выбросай угл  и газа. М., 1974. с. 241-314,Unified coal seam engineering specifications. Dangerous by sudden throw away coal and gas. M., 1974. p. 241-314,

ФорMy л а и 3 обретени  Form my la and 3 gain

СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ГОРНЫХ УДАРОВ. ВНЕЗАПНЫХ ВЫБРОСОВ И ПОДАВЛЕНИЯ УГОЛЬНОЙ ПЫЛИ, включающий бурение скважин из ранее пройденных выработок, их герметизацию, определение напр женного состо ни  пласта , естественной влажности угл , нагнетание , воды в пласт, определение после нагнетани  полной влажности угл  и оцен- |(у эффективности нагнетани , отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности предотвращени  горных ударов и внеэапных выбросов в сложных горно-техничейких услови х путем учета состо ни  угольных пластов и совершенствовани  технологии ведени  увлажнени , и ранее пройденных выработок скважиныMETHOD FOR PREVENTING ROCKS. SUDDEN EMISSIONS AND SUPPRESSION OF COAL DUST, including drilling wells from previously completed workings, sealing them, determining the stress state of the formation, the natural moisture content of coal, injection, water into the formation, determining after injection the total moisture content of coal and evaluating | characterized in that, in order to increase the efficiency of preventing mountain bumps and out-of-phase emissions in difficult mining and technical conditions by taking into account the state of coal seams and improving the technology of management, it is moistened And previously passed wells excavation

бур т вкрест напластовани  по пустым породам , определение напр женного состо ни  пласта производ т в оЕшасти пересечени  пласта скважинами, а герме- 5 тизац ию скважин осуществл ют в наиболее прочных сло х перебуриваемой толщи пород, при этом рассто ние между скважинами принимают обратно пропорциональным действующим на обрабатываемомcross-bed formation over empty rocks, determination of the stress state of the formation is carried out in the area of intersection of the wells with wells, and pressurization of the wells is carried out in the most durable layers of the drilled thickness of the rock, while the distance between the wells is taken inversely proportional to the acting on the processed

0участ1 напр же 1и м, а скважинами пересекают пласт на рассто нии от пройден ных на нем выработок не менее 0,31, где I - зона опорного давлени , и норму увлажнени  устанавливают по формуле0 part1, for example, 1m, and the wells intersect the formation at a distance from the workings passed on it at least 0.31, where I is the zone of reference pressure, and the moisture rate is set by the formula

5 N-a(Wn- We), где Wn-полна  влагоемкость угл , %; Wg - естественна  влажность угл , %; а - коэффициент учитывающий горногеологическое состо ние пласта.5 N-a (Wn-We), where Wn is the total moisture capacity of coal,%; Wg - natural moisture content,%; a - coefficient taking into account the geological state of the reservoir.

00

ие.1 IE.1

d.d.

iSffiSff

Редактор С.ЛисинаEditor S. Lisina

Составитель ГВасючковаCompiled by GVasyuchkova

Техред М.МоргенталКорректор С.ШекмарTehred M. Morgenthal Corrector S. Shekmar

Заказ 3241Order 3241

ТиражПодписноеCirculation

НПО Поиск Роспатента 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., 4/5NGO Search for Rospatent 113035, Moscow, Zh-35, Rauska nab., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород. ул.Гагарина, 101Production and Publishing Plant Patent, Uzhgorod. Gagarina St., 101

uff.2:uff.2:

.  .

SU3854559 1984-12-30 1984-12-30 Method of preventing rock bumps RU1257225C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU3854559 RU1257225C (en) 1984-12-30 1984-12-30 Method of preventing rock bumps

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU3854559 RU1257225C (en) 1984-12-30 1984-12-30 Method of preventing rock bumps

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1257225C true RU1257225C (en) 1993-11-15

Family

ID=21162434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU3854559 RU1257225C (en) 1984-12-30 1984-12-30 Method of preventing rock bumps

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1257225C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104832198A (en) * 2015-03-13 2015-08-12 中煤科工集团重庆研究院有限公司 Comprehensive treatment method for roadway surrounding rock deformation, impact mine pressure and coal and gas outburst

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104832198A (en) * 2015-03-13 2015-08-12 中煤科工集团重庆研究院有限公司 Comprehensive treatment method for roadway surrounding rock deformation, impact mine pressure and coal and gas outburst

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102797465B (en) Underground ultra-thin virtual protection layer hydraulic coal mining method
CN107044289A (en) A kind of water damage prevention and controls of bored grouting closure overlying strata water producing fractures main channel
CN109162731B (en) Water inrush grouting treatment method for deep mining of iron mine area
CN107165626A (en) A kind of coal-face floods prevention method with cranny development country rock top plate
CN106014407A (en) Method for controlling disasters by utilizing roof crevice water to weaken main control coal seams and rock strata in situ
CN112377243A (en) Outburst prevention construction method for coal and gas outburst tunnel
CN112502775B (en) Semi-solid sandstone aquifer drainage depressurization method
RU1257225C (en) Method of preventing rock bumps
RU2086773C1 (en) Method for degassing of follower-seam
US3026096A (en) Methods for controlling underground water
RU2083831C1 (en) Method for treatment of impact-risky seams in difficult mining and geological conditions
Kaskiw et al. Backfilling at IMC Canada K-2 potash mine
RU2114307C1 (en) Method for opencast mining of flooded mineral deposits
SU1789691A1 (en) Method for layer mining of thick coal seam
US1804692A (en) Method and apparatus for working oil sands
RU2118458C1 (en) Method for control of gas emission in mining formation of coal seams
CN112211666A (en) Coal face blind area distinguishing method
Tang et al. Rapid co-extraction of coal and coalbed methane techniques: a case study in Zhangji coal mine, China
Moore et al. Longwall gob degasification with surface ventilation boreholes above the Lower Kittanning Coalbed
US4153297A (en) Ground water control for an in situ oil shale retort
Pavlova et al. Numerical study of the effect of console length of the main roof hanging on the geomechanical parameters of the mine face
SU1145158A1 (en) Method of preventing sudden outbursts of coal and gas when opening-up coal seams
SU1093828A1 (en) Method of working thick coal seams susceptible to gas-dynamic phenomena
Ngah et al. Groundwater problems in Surface mining in the united kingdom
RU2034991C1 (en) Method of suppressing dynamic effects at developing coal seams