RU2441167C1 - Способ дегазации сближенного пласта - Google Patents

Способ дегазации сближенного пласта Download PDF

Info

Publication number
RU2441167C1
RU2441167C1 RU2010128057/03A RU2010128057A RU2441167C1 RU 2441167 C1 RU2441167 C1 RU 2441167C1 RU 2010128057/03 A RU2010128057/03 A RU 2010128057/03A RU 2010128057 A RU2010128057 A RU 2010128057A RU 2441167 C1 RU2441167 C1 RU 2441167C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coal seam
mined
wells
superimposed
face
Prior art date
Application number
RU2010128057/03A
Other languages
English (en)
Inventor
Анатолий Дмитриевич Рубан (RU)
Анатолий Дмитриевич Рубан
Виктор Семенович Забурдяев (RU)
Виктор Семенович Забурдяев
Владимир Борисович Артемьев (RU)
Владимир Борисович Артемьев
Юрий Анатольевич Семыкин (RU)
Юрий Анатольевич Семыкин
Original Assignee
Учреждение Российской академии наук Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (УРАН ИПКОН РАН)
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 Учреждение Российской академии наук Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (УРАН ИПКОН РАН) filed Critical Учреждение Российской академии наук Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук (УРАН ИПКОН РАН)
Priority to RU2010128057/03A priority Critical patent/RU2441167C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2441167C1 publication Critical patent/RU2441167C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

Изобретение относится к горному делу и может быть применено для извлечения газов из сближенных пластов и выработанного пространства. Способ включает бурение с земной поверхности на отрабатываемом длинным очистным забоем выемочном поле вертикальных скважин до пересечения ими подрабатываемого сближенного пласта угля, подсоединение скважин к дегазационной системе и извлечение газов. Ближайшую к очистному забою скважину на подрабатываемый пласт угля бурят после очередной посадки основной кровли и извлекают ею газ в интервале расстояния от лавы, кратном шагу посадки основной кровли. При этом вертикальные скважины бурят в зоны с повышенной интенсивностью газовыделения из сближенного угольного пласта в выработанное пространство выемочного участка с учетом скорости подвигания очистного забоя. Зоны с повышенной интенсивностью газовыделения из подрабатываемого сближенного пласта угля в выработанное пространство устанавливают на пересечении границы начала интенсивного газовыделения из дегазируемого сближенного пласта, отсчитываемой от очистного забоя, с таковой границей от выработки с исходящей струей воздуха. Технический результат заключается в повышении эффективности извлечения метана из сближенного угольного пласта, сокращении объема бурения скважин на выемочном поле. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для извлечения газов из сближенных пластов и выработанного пространства в условиях интенсивной отработки газоносных пластов с целью снижения газообильности выемочных участков за счет продуктивной работы дегазационных скважин, пробуренных на подрабатываемые угольные пласты.
Известен способ дегазации сближенных угольных пластов и выработанного пространства скважинами, пробуренными с земной поверхности впереди очистного забоя, с их обсадкой, подключением скважин к дегазационной системе с использованием передвижной наземной дегазационной установки для извлечения газов, выделяющихся из подрабатываемых сближенных пластов и из выработанного пространства действующей лавы [1].
Известен способ дегазации сближенных угольных пластов, используемый в сочетании со способами дегазации других источников газовыделения, путем бурения вертикальных скважин с поверхности, их обсадки, подключения к дегазационной схеме и извлечения газов, выделяющихся из сближенных пластов угля и пород [2].
Известен способ дегазации подрабатываемых пластов угля и выработанного пространства скважинами, пробуренными с поверхности, включающий их обсадку, подключение к дегазационной системе и извлечение газов сближенных пластов и выработанных пространств [3].
Этим известным способам дегазации сближенных угольных пластов скважинами, пробуренными с земной поверхности, свойствен общий недостаток, заключающийся в том, что скважины, пробуренные впереди очистного забоя, зачастую оказываются неработоспособными вследствие сдвижения пород кровли при посадке основной кровли, когда подвижками горных пород скважины срезаются, в том числе и в местах их обсадки трубами и герметизации затрубного пространства. Практика ведения горных работ по очистной выемке угля и дегазации сближенных пластов вертикальными скважинами свидетельствует о том, что на выемочном участке в этом случае работоспособными остаются 45-50% вертикальных скважин, стоимость бурения и оформления которых составляет 3-4 млн рублей на скважину.
Целью изобретения является повышение безопасности ведения подземных горных работ за счет более полного извлечения газов из подрабатываемых сближенных пластов и выработанного пространства при значительно меньших финансовых затратах на бурение и оборудование вертикальных дегазационных скважин.
Согласно изобретению эта задача решается тем, что в способе дегазации сближенного угольного пласта, включающем бурение с земной поверхности на отрабатываемом длинным очистным забоем выемочном поле вертикальных скважин до пересечения ими подрабатываемого сближенного пласта угля, подсоединение скважин к дегазационной системе и извлечение газов, ближайшую к очистному забою скважину на подрабатываемый пласт угля бурят после очередной посадки основной кровли и извлекают ею газ в интервале расстояния от лавы, кратном шагу посадки основной кровли, вертикальные скважины бурят в зоны с повышенной интенсивностью газовыделения из сближенного угольного пласта в выработанное пространство выемочного участка с учетом скорости подвигания очистного забоя, зоны с повышенной интенсивностью газовыделения из подрабатываемого сближенного пласта угля в выработанное пространство устанавливают на пересечении границы начала интенсивного газовыделения из дегазируемого сближенного пласта, отсчитываемой от очистного забоя, с таковой границей от выработки с исходящей струей воздуха.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена в плане схема расположения на отрабатываемом выемочном поле вертикальных скважин, пробуренных на подрабатываемый пласт угля, на фиг.2 - схема расположения вертикальных скважин на отрабатываемом выемочном поле (в разрезе).
Способ осуществляют следующим образом.
Применительно к конкретным горно-геологическим условиям разработки пластов угля по фактическим или прогнозным данным устанавливают местоположение зоны с повышенной интенсивностью газовыделения из сближенного подрабатываемого пласта угля в выработанное пространство действующей лавы и границы начала интенсивного газовыделения из разгружаемого сближенного пласта как со стороны очистного забоя, так и от смежного выемочного поля, подготовленного к выемке или ранее отработанного. Координаты пересечения упомянутых границ - это местоположение забоя вертикальной скважины.
На отрабатываемом угольном пласте 1 (фиг.1) длинным очистным забоем 2 на выемочном поле с учетом геометрических параметров свиты угольных пластов (протяженность и ширина выемочного поля, мощность разрабатываемого и сближенного угольных пластов, расстояние по нормали между отрабатываемым и сближенным пластами угля, угол падения пластов и углы разгрузки подрабатываемой угленосной толщи, отсчитываемые от линии очистного забоя и смежного поля) и заданной скорости подвигания очистного забоя ближайшую к очистному забою вертикальную скважину 3 бурят на подрабатываемый пласт 4 (фиг.2) после очередной посадки основной кровли. Вертикальная скважина 3 должна пересечь подрабатываемый пласт угля 4. Расстояние между скважинами принимают с учетом величины интенсивности метановыделения из сближенного пласта кратным шагу посадки основной кровли.
Конструкцию вертикальной скважины принимают согласно положениям нормативного документа по дегазации угольных шахт.
Готовую к эксплуатации вертикальную скважину 3 подсоединяют к дегазационной системе и извлекают газ, выделяющийся из подрабатываемого сближенного пласта 4. В качестве устройства, создающего разрежение, используют передвижную наземную вакуум-насосную станцию 5 (ПНВНС) с вакуумным насосом ВВН-50, ВВН-150 или иным аналогичным насосом, тип которого выбирают исходя из прогнозируемого расхода метана и каптируемой смеси в конкретных горнотехнических условиях разработки угольных пластов.
Внедрение способа позволит повысить эффективность извлечения метана из сближенного угольного пласта за счет рационального расположения забоя ближайшей к лаве вертикальной скважины и сократить объем бурения скважин на выемочном поле вследствие исключения (или сведения до минимума) случаев срезания вертикальных скважин в процессе сдвижения горных пород, как это происходит при использовании известных способов дегазации подрабатываемых сближенных угольных пластов.
Источники информации
1. Проблемы разработки метаноносных пластов в Кузнецком угольном бассейне / Ю.Н.Малышев, Ю.Л.Худин и др. - М.: Издательство Академии горных наук, 1997. - 463 с.
2. Малышев Ю.Н., Айруни А.Т. Комплексная дегазация угольных шахт. - М.: Издательство Академии горных наук, 1999. - 327 с.
3. Методические рекомендации о порядке дегазации угольных шахт (РД-15-09-2006). Серия 05. Выпуск 14 / Коллектив авторов. - М.: ОАО «Научно-технический центр по безопасности в промышленности», 2007. - 256 с.

Claims (3)

1. Способ дегазации, включающий бурение с земной поверхности на отрабатываемом длинным очистным забоем выемочном поле вертикальных скважин до пересечения ими подрабатываемого сближенного пласта угля, подсоединение скважин к дегазационной системе и извлечение газов, отличающийся тем, что ближайшую к очистному забою скважину на подрабатываемый пласт угля бурят после очередной посадки основной кровли и извлекают ею газ в интервале расстояния от лавы, кратном шагу посадки основной кровли.
2. Способ дегазации по п.1, отличающийся тем, что вертикальные скважины бурят в зоны с повышенной интенсивностью газовыделения из сближенного угольного пласта в выработанное пространство выемочного участка с учетом скорости подвигания очистного забоя.
3. Способ дегазации по п.1 или 2, отличающийся тем, что зоны с повышенной интенсивностью газовыделения из подрабатываемого сближенного пласта угля в выработанное пространство устанавливают на пересечении границы начала интенсивного газовыделения из дегазируемого сближенного пласта, отсчитываемой от очистного забоя, с таковой границей от выработки с исходящей струей воздуха.
RU2010128057/03A 2010-07-07 2010-07-07 Способ дегазации сближенного пласта RU2441167C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010128057/03A RU2441167C1 (ru) 2010-07-07 2010-07-07 Способ дегазации сближенного пласта

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010128057/03A RU2441167C1 (ru) 2010-07-07 2010-07-07 Способ дегазации сближенного пласта

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2441167C1 true RU2441167C1 (ru) 2012-01-27

Family

ID=45786516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010128057/03A RU2441167C1 (ru) 2010-07-07 2010-07-07 Способ дегазации сближенного пласта

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2441167C1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102619552A (zh) * 2012-02-24 2012-08-01 煤炭科学研究总院沈阳研究院 导向槽定向水力压穿增透及消突方法
RU2533479C1 (ru) * 2013-04-29 2014-11-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ НЕДР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИПКОН РАН) Способ дегазации сближенного угольного пласта на участках ведения очистных работ
CN112012783A (zh) * 2020-08-07 2020-12-01 太原理工大学 一种防破坏地面钻井瓦斯抽采方法
CN112796712A (zh) * 2021-03-26 2021-05-14 山西省煤炭地质勘查研究院 一种采空区与煤层压裂综合抽采方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Методические рекомендации о порядке дегазации угольных шахт (РД-15-09-2006). -М.: ОАО "НТЦ "Промышленная безопасность", 2007, приложение №11. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102619552A (zh) * 2012-02-24 2012-08-01 煤炭科学研究总院沈阳研究院 导向槽定向水力压穿增透及消突方法
RU2533479C1 (ru) * 2013-04-29 2014-11-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ КОМПЛЕКСНОГО ОСВОЕНИЯ НЕДР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИПКОН РАН) Способ дегазации сближенного угольного пласта на участках ведения очистных работ
CN112012783A (zh) * 2020-08-07 2020-12-01 太原理工大学 一种防破坏地面钻井瓦斯抽采方法
CN112796712A (zh) * 2021-03-26 2021-05-14 山西省煤炭地质勘查研究院 一种采空区与煤层压裂综合抽采方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101915083B (zh) 煤矿井上下联合抽采煤层气的方法
CN110242301A (zh) 一种顶板含水层两步骤注浆改性保水采煤方法
CN102080518B (zh) 煤层顶板复杂分支井抽采瓦斯方法
CN102352769A (zh) 高突矿井煤与瓦斯共采一体化开采方法
CN104481578B (zh) 一种高瓦斯煤层大采高工作面瓦斯治理方法
CN112593936B (zh) 一种深部矿井多灾害区域超前综合防治方法
CN101240715A (zh) 地面钻井一井三用的瓦斯治理方法及地面钻井
CN105626071A (zh) 一种缓倾斜薄矿体采矿方法
CN104847355A (zh) 中厚急倾斜矿体空场连续开采方法
CN103485786B (zh) 一种急倾斜煤层走向长壁机械化开采方法
CN108397227A (zh) 一种倾向递进消突巷道布置方法
CN102383830A (zh) 突出煤层区域综合防突方法
RU2333363C1 (ru) Способ управления газовыделением при разработке свиты высокогазоносных угольных пластов
CN102777180A (zh) 一种煤矿主动式区域性防治冲击地压的方法
CN104963721A (zh) 一种采用顺层孔与穿层孔结合的井下立体快速疏放水方法
CN105239964A (zh) 保护层卸压井上下立体化煤与煤层气协调开发方法
CN104329113A (zh) 一种地面钻孔松动爆破煤层底板卸压抽采瓦斯的方法
CN114294046B (zh) 一种煤矿区全覆盖井上下立体抽采方法
RU2441167C1 (ru) Способ дегазации сближенного пласта
CN111827878A (zh) 一种快速精准探查煤层底板隐伏突水通道的方法
CN110331989B (zh) 深部建井开拓布局方法
Meshkov et al. Methane emission control at the high-productive longwall panels of the Yalevsky coal mine
RU2487246C1 (ru) Способ дегазации угленосной толщи
RU2453705C1 (ru) Способ дегазации угольных шахт
CN108343400B (zh) 一种利用定向钻孔顺层抽采煤层群瓦斯的方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130708