SU1021789A1 - Method of degassing a suit of adjacent steep blowout-hazardous coal beds - Google Patents

Method of degassing a suit of adjacent steep blowout-hazardous coal beds Download PDF

Info

Publication number
SU1021789A1
SU1021789A1 SU823381769A SU3381769A SU1021789A1 SU 1021789 A1 SU1021789 A1 SU 1021789A1 SU 823381769 A SU823381769 A SU 823381769A SU 3381769 A SU3381769 A SU 3381769A SU 1021789 A1 SU1021789 A1 SU 1021789A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
suite
drilling
formation
degassing
drift
Prior art date
Application number
SU823381769A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Александрович Громов
Зоя Федоровна Матюшина
Михаил Федорович Малюга
Иван Акзамович Гайнутдинов
Виктор Иванович Самойленко
Original Assignee
Государственный Макеевский Ордена Октябрьской Революции Научно-Исследовательский Институт По Безопасности Работ В Горной Промышленности
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 Государственный Макеевский Ордена Октябрьской Революции Научно-Исследовательский Институт По Безопасности Работ В Горной Промышленности filed Critical Государственный Макеевский Ордена Октябрьской Революции Научно-Исследовательский Институт По Безопасности Работ В Горной Промышленности
Priority to SU823381769A priority Critical patent/SU1021789A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1021789A1 publication Critical patent/SU1021789A1/en

Links

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ СВИТЫ СБЛИЖЕННЫХ КРУТОПАДАЮЩИХ ВЫБРОСООПАСНЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ, включакиций бурение с поверхности вертикальной скважины, проведение полевого штрека и выработки , соедин ющей полевой штрек с вертикальной скважиной, бурение из полевого штрека подземных, скважин , нагнетание рабочей жидкости через вертикальную скважину в режиме гидрорасчленени  в подземные сквсшины с последующей дегазацией пласта через подземные скважины, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности дегазации свиты сближенных крутопадающих выбросоопасных пластов, вертикальную скважину бур т до нижней технической гра ницы шахтного пол  со стороны лежачего бока крайнего в свите пласта, полевые штреки провод т через.горизонт отработки пластов, из которых подземные скважины бур т в восход щем и нисход щем направлени х до пересечени  всей свиты пластов, нагнетание рабочей жидкости осуществл ют последовательно во все пласты свиты , начина  с наиболее удаленного от палевого штрека, а дегазацию производ т одновременно дл  всех пластов свиты, при этом подземные скважины бур т под углом р к горизонту , равным л p -arct(2 ia-ьсобл ( (О 4 В fl-S nd I с на рассто нии одна от другой. равнсм . А. где п - высота выемочного столба угл , i oi угол залегани  пластов в свите; F 6 - рассто ние заложени  поле; вого штрека от угольного пласта; О - мощность свиты, О и b - ро1диусы эффективности гидро00 CD расчленени  в направлени х максимального и минимального раскрыти  трещин {Соответственно.METHOD OF DEGASING OF THE SUITES OF THE APPARENT CLOSE FIRING EMERGENCY COALS, including drilling from the surface of a vertical well, conducting a field drift and production connecting the field drift with a vertical well, drilling from a field drift underground, well, working fluid, working oil drainage, working drill oil, drilling, drilling, drilling, drilling, drilling from an underground drift, and working fluid. followed by the degassing of the formation through underground wells, characterized in that, in order to increase the efficiency of the degassing of the suite of contiguous steeps ejecting outburst-prone seams, a vertical well is drilled to the lower technical boundary of the mine floor on the side of the lateral side of the extreme in the formation suite, field drifts are conducted through the reservoir mining horizon, from which underground wells are drilled in ascending and descending directions to the intersection the entire suite of layers, the injection of working fluid is carried out successively in all layers of the suite, starting from the farthest from the pale yellow drift, and degassing is carried out simultaneously for all the layers of the suite, while underground Azhinov drilled at an angle P to the horizontal equal to L p -arct (2 ia-sobl ((G 4 fl-S nd I with a distance from one another. equal A. Where p is the height of the notch pillar angle, i oi is the angle of bedding in the suite; F 6 is the pitch distance; a new drift from a coal seam; O is the thickness of the suite, O and b are the efficiency curves of hydro00 CD dismemberment in the directions of maximum and minimum crack opening {Accordingly.

Description

Изобретение относитс  к горному делу и может быть использовано дл  борьбы с внезапными выбросами угл  и газа при разработке свиты сближенных крутопадающих угольных пластов в пределах отрабатываемого и подготавливаемого горизонтов.The invention relates to mining and can be used to combat sudden emissions of coal and gas in the development of a suite of contiguous steeply dipping coal seams within developed and prepared horizons.

Известен способ борьбы с внезапными выбросами путем гидрорасчленени  через направленную вертикально-горизонтальную скважину, Пересекающую свиту крутопадающих угольных пластов вкрест простирани  на одном горизонте ijThere is a method of dealing with sudden outbursts by hydraulic dissection through a directionally vertical horizontal well, crossing the steeply dipping coal seam across the strike on the same horizon ij

Недостатком способа  вл етс  то, что осуществить искривление скважин на заданном участке не всегда возможно из-за сложности в исполнении. Кроме того, данным способом не предусматриваетс  освоение скважины после гйдрорасчленени , а также использование вертикальной части скважины дл  обработки угольных пластов на нижележащих горизонтах.The disadvantage of the method is that it is not always possible to perform the curvature of the wells in a given area due to the difficulty in execution. In addition, this method does not envisage the development of a well after hydrodisintegration, as well as the use of the vertical part of the well for treating coal beds in the underlying horizons.

Наиболее близким по технической сущности и получаемому результату к изобретению  вл етс  способ дегазации пологопадающих угольных пласто включающий бурение с поверхности вертикальной скважины, проведение полевого штрека и выработки, соедин ющей полевой штрек с вертикальной скважиной, бурение из полевого штрека подземных скважин, нагнетание рабочей жидкости через вертикальную скважину в режиме гидрорасчленени  в подземные скважины с последующей дегазацией пласта через подземные скважины .The closest in technical essence and the obtained result to the invention is a method of degassing gently dipping coal seams, including drilling from the surface of a vertical well, conducting a field drift and working out connecting the field drift to a vertical well, drilling from the field drift of underground wells, pumping the working fluid through the vertical well in the mode of hydraulic dissection in underground wells with subsequent degassing of the reservoir through underground wells.

Недостатком известного способа  вл етс  то, что при обработке через скважину нижележащих пластов при их горизонтальном залегании вокруг скважины необходимо сохран ть целики дл  сохранени  ее цельности. Кроме того, известный способ имеет ограниченный радиус действи  из-за отсутстви  возможности одновременного его исполь-. зовани  на нескольких пластах.The disadvantage of the known method is that when processing through the well of underlying layers, with their horizontal bedding around the well, it is necessary to maintain the pillars in order to preserve its integrity. In addition, the known method has a limited range due to the lack of the possibility of its simultaneous use. calling on several layers.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности дегазации свиты сближенных крутопадающих выбросоопас ных пластов.The aim of the invention is to increase the efficiency of degassing of a suite of contiguous steeply dipping outburst hazardous formations.

Поставленна  цель достигаетс  тем что согласно способу дегазации свиты сближенных крутопада {)щих выбросоопасных угольных пластов, включающем бурение с поверхности вертикальной скважины, проведение полевого штрека и выработки, соедин ющей полевой штрек с вертикальной скважиной, бурение из полевого штрека подземных сквжин , нагнетание рабочей жидкости через вертикальную скважину в режиме гидрорасчленени  в подземные скважин с последующей дегазацией пласта чере подземные скважины, вертикальную сквжину бур т до нижней технической граThe goal is achieved according to the method of degassing the suite of contiguous steepness {) of outburst outburst coal seams, including drilling from the surface of a vertical well, conducting a field drift and generating connecting the field drift with a vertical well, drilling from the drift of underground wells, pumping the working fluid through vertical well in the mode of hydraulic dissection into underground wells followed by degassing of the formation through underground wells; a vertical well is drilled to the bottom of the technical ra

ницы шахтного пол  со стороны лежащего бока крайнего в свите пласта, полевые штреки Провод т через горизонт отработки пластов, из которых подземные скважины бур т в восход щем и нисход щем направлени х до пересечени  всей . свиты пластов, нагнетание рабочей жидкости осуществл ют последовательно во все пласты свиты, начина  с наиболее удаленного от полевого штрека, а дегазацию через подземные скважины производ т одновременно дл  всех пластов свиты, при этом подземные скважины бур т под углом 3 к горизонту , равнымThe mine floor is located on the side of the extreme side of the formation in the suite, field drifts are led through the mining formation horizon, from which the underground wells are drilled in the ascending and descending directions to the intersection of the whole. suites of strata, the injection of working fluid is carried out successively in all strata of the suite, starting from the farthest from the field drift, and degassing through underground wells is performed simultaneously for all layers of the suite, while the underground wells drill at an angle of 3 to the horizon equal to

( (

1бЫу 1by

на рассто нии L одна от другой, равномat a distance L from one another

где h - высота выемочного столбаwhere h is the height of the notch column

угл / с6 - угол залегани  пластов вcoal / с6 - the angle of the layers in

свите;retinue;

- рассто ние заложени  полевого штрека от угольного пласта/  - distance of the drift from the coal seam /

d - мощность свиты; а и Ь - радиусы эффективности гидрорасчленени  в направлени х максимального и минимального раскрыти  трещин соответственно. На фиг. 1 приведены свита угольных пластов, вертикальный разрез, и схема осуще ;твлени  способа; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.d is the power of the suite; a and b are the radii of hydrodissection efficiency in the directions of maximum and minimum crack opening, respectively. FIG. 1 shows a suite of coal seams, a vertical section, and an outline of the method; in fig. 2 shows section A-A in FIG. 1, in FIG. 3 shows a section BB in FIG. one.

Обозначени  на фиг. 1 - 3: 1 вертикальна  скважина, 2 - свита пластов, 3 - подземные скважины, 4 - полевой штрек, 5 - сбойка и 6 - квершлаг.The notation in FIG. 1–3: 1 is a vertical well, 2 is a formation suite, 3 are underground wells, 4 is a field drift, 5 is a bleed and 6 is a crosscut.

Способ осуществл етс  следующим образом.The method is carried out as follows.

С поверхности бур т вертикальную скважину 1 до нижней технической границы шахты. При этом допускаетс  недобуривание скважины на один, самый нижний горизонт. Место ее заложени  выбирают таким образом , чтобы проведение горных работ на вьвиележащих горизонтах не нарушало ее целостности. Это требоеание обеспечиваетс  путем расположени  скважины 1 у границы обработки крайнего в свите 2 угольного пласта со стороны его лежачего бока. Закачку рабочей жидкости непосредственно в угольные пласты -осуществл ют,через подземные скважины 3, пробуренные на свите угольных пластов, сразу на двух горизонтах в восход щем и нисход щем направлени х. При этом скважины 3 бур т из полевого штрека 4 ближнего к скважине 1 угольного пласта до пересечени  с после хним в свите пластом. Св зь между скважинами 1 и 3 обеспечивают по сбойке 5, квершлагу 6 и полевому штреку 4. A vertical well 1 is drilled from the surface to the lower technical boundary of the mine. In this case it is allowed to drill a well onto one, the lowest horizon. The place of its foundation is chosen in such a way that the mining operations on the elevating horizons do not violate its integrity. This requirement is achieved by positioning well 1 at the boundary of the processing of the coal seam extreme in retinue 2 on the side of its recumbent side. The injection of working fluid directly into the coal seams is carried out through underground wells 3, drilled in the formations of the coal seams, at once on two levels in the ascending and descending directions. At the same time, wells 3 are drilled from the field drift 4 near the coal seam near the well 1 before intersecting after the field in the retinue. The connection between wells 1 and 3 is provided by coupling 5, pit 6, and field drift 4.

Подземные скважины 3 обсаживаютс  прочными обсадными трубами. При вскрытии скважины 1 выработкой 5 обсадна  колонна скважины обрезаетс , обрезанна  часть отворачиваетс , и на ее место монтируетс  скважинна  .арматура, посредством которой через трубы скважины 1 и 3 соедин ютс  между собой. Нижн   часть обсадной колонны скважины 1 закрываетс  пробкой .Underground wells 3 are cased with strong casing. When opening well 1 with production 5, the casing string is cut, the trimmed part is turned away, and a well fitting is installed in its place, by means of which wells 1 and 3 are connected to each other through pipes. The lower part of the casing of the well 1 is plugged.

После этого с помощью наземного оборудовани  осуществл ют закачку под давлением рабочей жидк.ости последовательно в угольные пласты двух горизонтов , начина  с самого дальнего в свите. Раскрыва  естественные трещины в пластах, рабоча  жидкость распростран етс  по ним от подземной скважины по эллипсу (фиг. 3| в зависимости от направлени  раскрыти  основной системы трещин, т.е. происходит гидрорасчленение. По. окончании этого процесса производитс  освоение скважин путем выпуска в штрек 4 свободной жидкости, наход щейс  в раскрытых трещинах, с дальнейшей откачкой газа, т.е. одновременно дегазацией всех угольных пластов свиты .After that, with the help of ground equipment, the working fluid is pumped under pressure of the working fluid successively into coal seams of two horizons, starting from the farthest in the formation. Opening the natural fractures in the formations, the working fluid spreads along them from the subterranean well along an ellipse (Fig. 3 | depending on the direction of opening the main fracture system, i.e. hydrodissection occurs. After this process is completed, the wells are drilled 4 free liquids in open cracks with further gas pumping, i.e., simultaneously degassing of all coal seams of the suite.

Пор док обработки свиты на следующих двух горизонтах - нисход щий, что обуславливаетс  спецификой разработки крутопадаюп91х угольных пластов . Таким образом, по мере подго- ; товки каждого горизонта к отработке ведетс  его гидравлическа  обработка1 и дегазаци  пластов. При этом следует отметить необходимость обработки каждого пласта на каждом горизонте, так как в этом случае помимо основного назначени  гидрообработки решаетс  задача по снижению пылеобразующей способности у выбросоопасиых угольных пластов.The processing order of the retinue on the next two horizons is descending, which is caused by the specifics of the development of steeply coal beds. Thus, as far as prepares; Hydraulic processing 1 and degassing of the layers are carried out to the development of each horizon. It should be noted that the treatment of each layer on each horizon is necessary, since in this case, in addition to the main purpose of hydroprocessing, the problem of reducing the dust-forming capacity of outburst coal seams is solved.

Угол f , под которым бур т подземные скважины 3, определ ют из следующих соображений. Дл  равномерности гидрообработки по всей высоте выемоч ного столба ii забой калсдой подземной скваикины необходимо располагать на его середине последнего в свите , пласта (фиг. 1), т.е.The angle f at which the underground wells 3 are drilled is determined from the following considerations. In order to uniformly hydrotreat the entire height of the notch pillar ii, the bottom of the underground squaquicines should be located in the middle of the latter in the formation, Fig. 1, i.e.

ig-ib1АЬig-ib1АЬ

(}(}

{b-arctg{b-arctg

/ ad-hcos.i { asinotj/ ad-hcos.i {asinotj

где В - рассто ние заложени  поле. вого штрека от крайнего в свите угольного пласта, 8 - мощность свиты, об угол залегани  пластов вwhere B is the pitch distance. of the outermost coal bed in the retinue, 8 is the power of the retinue, about the bedding angle in

свите.retinue.

При отработке одиночного угольного пласта (1) имеет видWhen mining a single coal seam (1) has the form

n - 8 7i:h- 9o v n - 8 7i: h- 9o v

.т.е. прилежащий к полевому штреку 4 угольный пласт должен обрабатыватьс  через персональную подземную скважину , пробуренную на нем под углом Подземной скважиной можно обработать горный массив в радиусе 100 150 м. Поэтому дл  обработки свиты пластов на всем горизонте бур т из палевого штрека серию подземных скважин , расположенных друг от друга на рассто нии LI , определ емом величиной перекрыти  радиусов действи  соседни подземных скважин, которое должно быть таким, чтобы по всей высоте выемочного столба Ъ не оставалось необработанных участков (фиг. 3).those. The coal seam adjacent to the field drift 4 must be processed through a personal underground well, drilled on it at an angle. The rock mass can be processed within a radius of 100-150 m. Therefore, to treat the formation formations, a series of underground wells located each other are drilled across the horizon. from a friend at a distance LI, determined by the magnitude of the overlap of the radii of action of the adjacent underground wells, which must be such that the entire height of the excavation column b does not remain untreated in (fig. 3)

..

Преимущество предлагаемо О способа заключаетс  в том, что он позвол ет заблаговременно обрабатывать свиту угольных пластов вслед за подготовкой горизонта к отработке , повысить эффективность гйдро - расчленени  угольных пластов путем использовани  комбинации скважин и одновременности выполнени  процессов нагнетани  жидкости и дегазации пластов на нескольких горизонтах, в результате чего снижаетс  выбросоопасность пластов и их пылеобразую ща  способность.The advantage of the proposed method is that it allows the formations of coal seams to be processed in advance, following the preparation of the horizon for mining, to increase the efficiency of hydrodisecting coal seams by using a combination of wells and the simultaneous execution of the fluidization processes of several layers. which reduces the outburst hazard of the layers and their dust-forming ability.

Claims (1)

СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ СВИТЫ СБЛИ ЖЕННЫХ КРУТОПАДАЮЩИХ ВЫБРОСООПАСНЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ, включающий бурение с поверхности вертикальной скважины, проведение полевого штрека и выработки, соединяющей полевой штрек с вертикальной скважиной, бурение из полевого штрека подземных скважин, нагнетание рабочей жидкости через вертикальную скважину в режиме гидрорасчленения в подземные скважины с последующей дегазацией пласта через подземные скважины, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности дегазации свиты сближенных крутопадающих выбросоопасных пластов, вертикальную сква жину бурят до нижней технической границы шахтного поля со стороны лежачего бока крайнего в свите пласта, полевые штреки проводят через.горизонт отработки пластов, из которых подземные скважины бурят в восходящем и нисходящем направлениях до пересечения всей свиты пластов, нагнетание рабочей жидкости осуществляют последовательно во все пласты свиты, начиная с наиболее удаленного от полевого штрека, а дегазацию производят одновременно для всех пластов свиты, при этом подземные скважины бурят под углом р к горизонту, равнымMETHOD FOR DEGASING ENVIRONMENTAL ASSEMBLIES OF WIFE SHARPING EMISSIONING COAL STRESSES, including drilling from the surface of a vertical well, conducting a field drift and production, connecting a field drift to a vertical well, drilling from a field drift of underground wells, pumping a well into a hydraulic fluid through a vertical well subsequent degassing of the formation through underground wells, characterized in that, in order to increase the efficiency of degassing the suites of closely related steeply dipping of hazardous formations, a vertical well is drilled to the lower technical boundary of the mine field from the lying side of the extreme in the formation suite, field drifts are carried out through the horizon of mining the formations from which underground wells are drilled in the ascending and descending directions until the intersection of the entire formation formation, injection of working fluid they are carried out sequentially in all formations of the formation, starting from the most remote from the field drift, and degassing is carried out simultaneously for all formations of the formation, while underground wells are drilled under p glom to the horizontal equal to 1» р-агсЦу· , id-hcoGdA ' на расстоянии L, одна от другой, равном где 1п - высота выемочного столба угля ;1 "p-agCSC ·, id-hcoGdA 'at a distance L, one from the other, equal to where 1n is the height of the extraction column of coal; ( ol ~ Угол залегания пластов в свите;(ol ~ Formation angle in the suite; 6 - расстояние заложения полевого штрека от угольного пласта,*6 - the distance of laying the field drift from the coal seam, * О - мощность свиты,'O - power of the retinue, ' О и b - радиусы эффективности гидрорасчленения в направлениях максимального и минимального раскрытия трещин •соответственно.О and b are the radii of the efficiency of hydraulic separation in the directions of maximum and minimum crack opening • respectively. ,SU„ 1021789 >, SU „1021789>
SU823381769A 1982-01-11 1982-01-11 Method of degassing a suit of adjacent steep blowout-hazardous coal beds SU1021789A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823381769A SU1021789A1 (en) 1982-01-11 1982-01-11 Method of degassing a suit of adjacent steep blowout-hazardous coal beds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823381769A SU1021789A1 (en) 1982-01-11 1982-01-11 Method of degassing a suit of adjacent steep blowout-hazardous coal beds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1021789A1 true SU1021789A1 (en) 1983-06-07

Family

ID=20992353

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823381769A SU1021789A1 (en) 1982-01-11 1982-01-11 Method of degassing a suit of adjacent steep blowout-hazardous coal beds

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1021789A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114856683A (en) * 2022-05-20 2022-08-05 中国矿业大学(北京) Gas extraction efficiency improving method and system for plugging air leakage channel

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 432295, кл. Е 21 F 5/00, 1969. 2. Временное руководство по дегазации шахтных полей Карагандинского бассейна с.гидравлическим расчленением свит угольных пластов, М., 1975. с. 90-91. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114856683A (en) * 2022-05-20 2022-08-05 中国矿业大学(北京) Gas extraction efficiency improving method and system for plugging air leakage channel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6425448B1 (en) Method and system for accessing subterranean zones from a limited surface area
US7025137B2 (en) Three-dimensional well system for accessing subterranean zones
US6708764B2 (en) Undulating well bore
US7258163B2 (en) Method and system for production of gas and water from a coal seam using well bores with multiple branches during drilling and after drilling completion
RU2285105C2 (en) Method (variants) and system (variants) to provide access to underground area and underground drain hole sub-system to reach predetermined area of the underground zone
US6681855B2 (en) Method and system for management of by-products from subterranean zones
US6725922B2 (en) Ramping well bores
US8376052B2 (en) Method and system for surface production of gas from a subterranean zone
RU2339818C1 (en) Degassing method of set of contiguous coal beds for barrier method
AU2002251776A1 (en) Method and system for accessing subterranean zones from a limited surface area
EA001243B1 (en) Method for stimulating production from lenticular natural gas formations
RU2333363C1 (en) Method of monitoring gas emission during mining operations in series of highly gaseous coal seams
RU2065973C1 (en) Method for degassing accompanying seams
RU2453705C1 (en) Method for degassing of coal beds
CN113323715A (en) Hard roof strong mine pressure and goaf gas disaster cooperative treatment method
SU1021789A1 (en) Method of degassing a suit of adjacent steep blowout-hazardous coal beds
RU2447290C1 (en) Method for degassing of coal beds
SU750108A1 (en) Method of degassing coal bed satellites
RU2388911C2 (en) Complex method for development of beds that are dangerous by gas and dust, disposed to mountain bumps and spontaneous emissions
RU2097568C1 (en) Method of degassing worked-out spaces of mine fields
US3999803A (en) In situ leaching of explosively fractured ore bodies
SU1145160A1 (en) Method of degassing top-worked wide seam
SU1298404A1 (en) Method of degassing coal-bearing strata
CN112253077B (en) Vertical type blocking mining mode three-dimensional excavation and submerging method
SU1145159A1 (en) Method of hydraulic treatment of coal seam