RU2345216C2 - Способ подземной газификации свиты угольных пластов - Google Patents
Способ подземной газификации свиты угольных пластов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2345216C2 RU2345216C2 RU2007108836/03A RU2007108836A RU2345216C2 RU 2345216 C2 RU2345216 C2 RU 2345216C2 RU 2007108836/03 A RU2007108836/03 A RU 2007108836/03A RU 2007108836 A RU2007108836 A RU 2007108836A RU 2345216 C2 RU2345216 C2 RU 2345216C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gasification
- gas
- coal
- degassing
- gas collector
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам газификации свиты угольных пластов. Способ включает отработку верхнего угольного пласта, формирование в его выработанном пространстве газосборного коллектора, герметизацию его со стороны дневной поверхности, газификацию остальных пластов свиты в восходящем порядке с отводом по дегазационным скважинам из газосборного коллектора метана, выделяющегося из подрабатываемого углепородного массива, и утечек генерируемого газа. Дегазационные скважины пробурены с поверхности. Изобретение позволяет повысить эффективность попутной дегазации при подземной газификации до 60-65%. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке методом подземной газификации свиты пологих и наклонных угольных пластов с попутной дегазацией их.
Известен способ комбинированной разработки свиты угольных пластов, включающий дегазацию с отсосом метана на одних панелях и подземную газификацию угля (ПГУ) на других ранее дегазированных панелях с последующим смешиванием метана с генераторным газом (патент РФ №2100588, кл. Е21В 43/295, опубликован в 1997 г.). Сущность известного способа заключается в том, что панели последовательно подвергают сначала дегазации, а затем подземной газификации.
К недостаткам известного способа следует отнести низкую эффективность дегазации, не превышающую 20%, что связано с тем, что метаноотдача неразгруженного углепородного массива очень низкая.
Другим недостатком является то, что при проведении газификации над подземным газогенератором образуется зона разгрузки, где наблюдается повышенная газопроницаемость массива, а наличие избыточного давления в газогенераторе ведет к утечкам метана и газогенераторного газа на поверхность, что также снижает эффективность способа и ухудшает экологическую ситуацию.
Известен способ комплексной разработки угольных пластов, включающий частичное совмещение процессов дегазации и газификации (патент РФ №2251000, кл. E21F 7/00, заявлен 10.12.2003, опубликован в 2005 г., Б. №12). Сущность известного способа заключается в том, что по угольному пласту бурят с поверхности скважины и через них осуществляют гидродинамическое и огневое воздействие на угольный пласт с целью его разгрузки, после чего в систему скважин нагнетают нейтральный газ и производят тушение воспламененной зоны, а затем начинают дегазацию. Процесс газификации осуществляют после дегазации посредством повторного розжига и нагнетания дутья через обсаженные скважины.
Основным недостатком известного способа является низкая эффективность дегазации, т.к. термическая проработка скважин не обеспечивает необходимую разгрузку массива. Кроме того, известная технология предусматривает совмещение операций только на стадии подготовки, а процессы дегазации и газификации проводят в основном последовательно. Это требует значительных затрат времени и оказывает отрицательное влияние на эффективность способа.
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности способа подземной газификации свиты угольных пластов путем предварительного создания над угленосной толщей газосборного коллектора и проведения с его помощью попутной дегазации и отвода утечек газа в процессе подземной газификации.
Предложен способ подземной газификации свиты угольных пластов, включающий попутную дегазацию их с помощью скважин, пробуренных с поверхности.
Отличием предложенного способа является то, что сначала любым известным способом, в том числе и методом подземной газификации, отрабатывают верхний угольный пласт свиты, формируют в его выработанном пространстве газосборный коллектор и производят герметизацию его со стороны дневной поверхности, а затем газифицируют в восходящем порядке остальные пласты свиты с отводом по дегазационным скважинам из газосборного коллектора метана, выделяющегося из подрабатываемого углепородного массива и утечек генерируемого газа.
Отличием предложенного способа является также то, что после создания газосборного коллектора остальные пласты свиты можно газифицировать одновременно с опережением каждого огневого забоя по нижележащему пласту относительно вышележащего.
Создание газосборного коллектора до проведения основных работ по дегазации свиты угольных пластов позволит использовать все восходящие потоки метана и утечек газа и довести эффективность дегазации подрабатываемого массива до 60-65%.
Сущность изобретения поясняется примерами его осуществления и чертежами, где на фиг.1 показана поочередная газификация свиты угольных пластов, а на фиг.2 - одновременная газификация всех угольных пластов свиты.
Методом подземной газификации с попутной дегазацией отрабатывают свиту, состоящую из угольных пластов пологого залегания 1, 2, 3, 4, 5 и 6. В первую очередь отрабатывают вышележащий пласт 6 свиты, который обычно бывает маломощным с небольшим газосодержанием. Отработку его ведут способом подземной газификации или обычным способом, например длинными столбами по простиранию с полным обрушением кровли. В результате отработки данного пласта образуется выгазованное (выработанное) пространство 7, заполненное обрушенными породами, выше которого находятся разгруженные породы. Из данной полости формируют газосборный коллектор 8. Например, если отработку пласта 6 вели методом ПГУ, то после завершения газификации панели огневой забой гасят и призабойное пространство заиливают через каналы газификации, чтобы предотвратить повторное возгорание огневого забоя. Кроме того, путем контурного заиливания 9 через скважины и заполнения провалов на поверхности герметизируют газовый коллектор во избежание утечек газа из него. С поверхности в коллектор бурят вертикальные дегазационные скважины 10, оборудуют их газоотсасывающими установками 11 и соединяют с магистральным трубопроводом 12. После подготовки газового коллектора начинают газификацию остальных пластов свиты.
Пример 1.
При последовательной газификации угольных пластов свиты в восходящем порядке, начиная с нижнего пласта 1, бурят на пласт направленные скважины 13, часть из которых используют для дутья, а часть - для отвода генерируемого газа. При движении огневого забоя 14 по пласту 1 в подработанном массиве формируется зона разгрузки, ограниченная со стороны забоя плоскостью, залегающей под углом сдвижений γ. В этой зоне углепородный массив разгружается от горного давления, повышается его проницаемость и вследствие этого происходит интенсивная дегазация пластов и междупластий. Поскольку в газосборном коллекторе 8 создается разрежение газоотсасывающей установкой 11, восходящие потоки метана и утечек генерируемого газа затягиваются в него и выдаются на поверхность в магистральный трубопровод 12. Генерируемый газ из полости газогенератора по скважинам 13 под действием избыточного давления через высокотемпературные фильтры 15 выдается на поверхность и после очистки поступает в магистральный трубопровод 12. После завершения газификации панели по пласту 1 аналогичным способом отрабатывают панели пласта 2, затем пласта 3 и т.д. в восходящем порядке. Таким образом, завершается газификация блока, состоящего из расположенных друг над другом панелей по всем пластам свиты. Далее рядом с оставлением барьерного целика шириной 100 м аналогично газифицируют следующий блок.
Пример 2.
При одновременной газификации остальных пластов 1, 2, 3, 4 и 5 свиты в пределах блока после создания газосборного коллектора 8 по каждому из указанных пластов бурят направленные скважины 13, часть из которых используют для дутья, а часть - для отвода генерируемого газа, а затем производят розжиг огневых забоев 14. В этом случае каждый огневой забой по вышележащему пласту должен отставать от огневого забоя по нижележащему пласту для того, чтобы на интервале этого отставания вышележащий пласт и междупластье полностью дегазировались вследствие подработки и предварительного нагрева. Генерируемый газ, как и в вышеописанном примере, по отводящим скважинам 13 и через высокотемпературные фильтры 15 выдается на поверхность и после очистки поступает в магистральный трубопровод 12.
Восходящие потоки метана и утечек генерируемого газа поступают в газосборник 8 и затем выдаются по скважинам 10 в магистральный трубопровод 12. Опережение огневого забоя по нижележащему пласту относительно вышележащего не должно превышать радиуса предварительного нагрева, который принимают равным 20·m, где m - мощность газифицируемого пласта, м.
При газификации одновременно всего блока свиты пластов значительно повышается производительность станции ПГУ за счет высокой концентрации работ.
Образование и использование газосборного коллектора при попутной дегазации по предложенному способу позволяет довести ее эффективность до 60-65%.
Claims (2)
1. Способ подземной газификации свиты угольных пластов, включающий попутную дегазацию их с помощью скважин, пробуренных с поверхности, отличающийся тем, что сначала любым известным способом отрабатывают верхний угольный пласт свиты, формируют в его выработанном пространстве газосборный коллектор и производят герметизацию его со стороны дневной поверхности, а затем газифицируют остальные пласты свиты в восходящем порядке с отводом по дегазационным скважинам из газосборного коллектора метана, выделяющегося из подрабатываемого углепородного массива, и утечек генерируемого газа.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после создания газосборного коллектора остальные пласты свиты газифицируют одновременно с опережением каждого огневого забоя по нижележащему пласту относительно вышележащего.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007108836/03A RU2345216C2 (ru) | 2007-03-09 | 2007-03-09 | Способ подземной газификации свиты угольных пластов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007108836/03A RU2345216C2 (ru) | 2007-03-09 | 2007-03-09 | Способ подземной газификации свиты угольных пластов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007108836A RU2007108836A (ru) | 2008-09-20 |
RU2345216C2 true RU2345216C2 (ru) | 2009-01-27 |
Family
ID=39867517
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007108836/03A RU2345216C2 (ru) | 2007-03-09 | 2007-03-09 | Способ подземной газификации свиты угольных пластов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2345216C2 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103556980A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-05 | 新奥气化采煤有限公司 | 煤炭地下气化方法 |
CN104100293A (zh) * | 2014-08-05 | 2014-10-15 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 瓦斯抽采钻孔检漏与堵漏一体化装置及方法 |
CN105041290A (zh) * | 2015-02-13 | 2015-11-11 | 新奥气化采煤有限公司 | 一种多层煤层的气化炉和煤层气化方法 |
WO2020113870A1 (zh) * | 2018-12-07 | 2020-06-11 | 中国矿业大学 | 一种顶板离层水与煤系气协同疏排方法 |
-
2007
- 2007-03-09 RU RU2007108836/03A patent/RU2345216C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103556980A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-02-05 | 新奥气化采煤有限公司 | 煤炭地下气化方法 |
CN103556980B (zh) * | 2013-10-30 | 2016-06-01 | 新奥气化采煤有限公司 | 煤炭地下气化方法 |
CN104100293A (zh) * | 2014-08-05 | 2014-10-15 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 瓦斯抽采钻孔检漏与堵漏一体化装置及方法 |
CN105041290A (zh) * | 2015-02-13 | 2015-11-11 | 新奥气化采煤有限公司 | 一种多层煤层的气化炉和煤层气化方法 |
CN105041290B (zh) * | 2015-02-13 | 2018-06-19 | 新奥科技发展有限公司 | 一种多层煤层的气化炉和煤层气化方法 |
WO2020113870A1 (zh) * | 2018-12-07 | 2020-06-11 | 中国矿业大学 | 一种顶板离层水与煤系气协同疏排方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007108836A (ru) | 2008-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2339818C1 (ru) | Способ дегазации свиты сближенных угольных пластов при столбовой системе разработки | |
RU2319838C1 (ru) | Способ подземной газификации свиты газоносных угольных пластов | |
CN110145293B (zh) | 一种多联产无井式煤炭地下气化方法 | |
CN112593936B (zh) | 一种深部矿井多灾害区域超前综合防治方法 | |
RU2347070C1 (ru) | Способ подземной газификации свиты крутых и крутонаклонных угольных пластов | |
EA030263B1 (ru) | Способ разработки газоносных и низкопроницаемых угольных пластов | |
RU2333363C1 (ru) | Способ управления газовыделением при разработке свиты высокогазоносных угольных пластов | |
CN104879159A (zh) | 一种松软煤层回采工作面增透抽采瓦斯的装置及其方法 | |
CN106014407A (zh) | 利用顶板裂隙水原位弱化主控煤岩层控制灾害的方法 | |
CN106437823B (zh) | 一种消除煤矿瓦斯爆炸突出超标的方法 | |
CN111827878B (zh) | 一种快速精准探查煤层底板隐伏突水通道的方法 | |
CN107120137A (zh) | 一种煤巷掘进沿煤层底板深孔预裂爆破抽采方法 | |
RU2345216C2 (ru) | Способ подземной газификации свиты угольных пластов | |
CN111441817A (zh) | 煤层钻孔喷射压裂与采动压力协同作用强化瓦斯抽采方法 | |
CN115680653A (zh) | 煤巷掘进工作面煤层顶板水力压裂增渗抽采方法 | |
RU2392427C1 (ru) | Способ подземной газификации мощных угольных пластов | |
RU2065973C1 (ru) | Способ дегазации пластов-спутников | |
RU2439323C1 (ru) | Способ отработки наклонных рудных залежей | |
CN108952719A (zh) | 一种综放开采条件下煤层气化复采遗失煤炭的方法 | |
RU2349759C2 (ru) | Способ подземной газификации угольных пластов | |
RU2441167C1 (ru) | Способ дегазации сближенного пласта | |
CN113090264B (zh) | 坚硬煤层、坚硬岩层水平深钻孔co2致裂安全控顶方法 | |
RU2394991C1 (ru) | Способ разупрочнения прочных углей | |
RU2378506C2 (ru) | Способ подземной газификации пологих и наклонных угольных пластов | |
CN113586091B (zh) | 一种考虑采动裂隙影响的注浆防治水害方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100310 |