SU1564363A1 - Способ предотвращени выбросов угл и газа и обрушений угл - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горной промышленности, в частности к физико-химическим способам воздействи  на угольный массив и вмещающие породы, и может быть использовано дл  борьбы с внезапными выбросами угл  и газа в очистных и подготовительных забо х. Цель изобретени  - повышение безопасности труда и эффективности противовыбросных меропри тий путем увеличени  равнопрочности массива. Дл  этого последовательно в две стадии нагнетают в массив угл  твердеющие растворы. Нагнетание производ т через скважины, пробуренные в массив. Вначале нагнетают раствор отвердител  в режиме гидрорыхлени  при давлении нагнетани  0,75-2,0γН, где γ - средний удельный вес пород вышележащей толщи

H - глубина залегани . В качестве отвердител  используют водные растворы щавелевой кислоты или щавелевой кислоты с добавками ПАВ. Концентрацию отвердител  в растворе принимают из услови , чтобы врем  охватывани  смеси растворов отвердител  и основного компонента было не менее времени нагнетани  раствора основного компонента. Во второй стадии производ т нагнетание основного компонента в режиме фильтрации при давлении нагнетани  до 0,75γН. В качестве основного компонента используют водные растворы мочевино-формальдегидных смол. При превышении давлени  фильтрации нагнетани  прекращают. По окончании каждой стадии производ т контроль эффективности процессов.

Description

Изобретение относитс  к горной промышленности , в частности к физико-химическим способам воздействи  на угольный массив и вмещающие породы, и может быть использовано дл  борьбы с внезапными выбросами угл  и газа в очистных и подготовительных забо х.

Цель изобретени  - повышение безопасности труда и эффективности противо- выбросных меропри тий путем увеличени  равнопрочности массива.

Сущность изобретени  состоит в последовательном в две стадии нагнетании в массив угл  твердеющих растворов. Вначале нагнетают раствор отвердител  в режиме рыхлени , а затем раствор основного компонента в режиме фильтрации

Способ осуществл ют следующим образом .

Производ т бурение и герметизацию скважин . Затем в режиме гидрорыхлени  (т. е при начальном давлении нагнетани  0,75-

2,07//; где у - средний удельный вес пород вышележащей толщи; Н - глубина залегани ) нагнетают раствор отвердител , например водный раствор щавелевой кислоты или водный раствор щавелевой кислоты и поверхностно-активных веществ (ПАВ). В качестве ПАВ примен ют как низкомолекул рные (ДБ, синтанол и др.), так и высокомолекул рные соединени  (лигносульфонаты, полиакриламид и др.). Применение ПАВ обеспечивает лучшую смачиваемость и пластификацию разрыхл емого угл .

Концентрацию отвердител  в растворе дл  гидрорыхлени  принимают из услови , чтобы врем  схватывани  смеси растворов отвердител  и основного компонента было не менее времени нагнетани  в массиве раствора основного компонента.

Нагнетание производ т в контролируемом режиме гидрорыхлени , обеспечивающем равномерное разрыхление обрабатываемого участка пласта. Контроль за интенсивностью рыхлени  ведут с помощью звукоулавливающей аппаратуры (метод акустической эмиссии), регулиру  темп нагнетани  из услови  отсутстви  образовани  магистральной трещины, т. е. гидроразрыва или гидроотжима пласта Процесс гидрорыхлени  завершают при по влении жидкости на плоскости забо  и снижении давлени  нагнетани  в высоконапорном трубопроводе на 30% от установившегос , при котором производилось нагнетание.

Затем провод т контроль эффективности гидрорыхлени  по газовому фактору - динамике начальной скорости газовыделени , начальной скорости газовыделени  или давлению газа

Если контроль показал, ч го гидрорыхление оказалось не эффективным, то его повтор ют еще раз. Если контроль показал, что гидрорыхление эффективно, то производ т

0

нагнетание в разрыхленный массив раствора основного компонента. В качестве основного компонента используют водный растворы мочевино-формальдегидных смол.

Нагнетание раствора основного компонента производ т в те же скважины, через который производилось гидрорыхление. Нагнетание производ т в фильтрационном режиме (при давлении, не большем 0,75у// или конечного давлени  гидрорыхлени ), при котором в угольном пласте не происходит роста новых трещин, дополнительно ослабл ющих массив и не заполненных раствором отвердител . Соблюдение фильтрационного режима контролируетс  с помощью звуко- улавливающей аппаратуры.

Трещины, образовавшиес  при гидрорыхлении и заполненные раствором отвердител , заполн ютс  раствором основного компонента . При этом происходит образование твердого продукта и упрочнение угольного пласта.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ предотвращени  выбросов угл  и 5 газа и обрушений угл , включающий нагнетание в угольный пласт в режиме гидрорыхлени  жидких твердеющих соединений в течение периода до начала отверждени  в пласте смеси основного компонента с отвер- дителем, отличающийс  тем, что, с целью 0 повышени  безопасности труда и эффективности противовыбросных меропри тий путем увеличени  равнопрочности массива, вначале нагнетают отвердитель с поверхностно-активным веществом, производ т контроль эффективности нагнетани  по газо- вому фактору, а затем в разрыхленную призабойную зону пласта в режиме фильтрации нагнетают раствор основного компонента и при превышении давлени  фильтра ции процесс нагнетани  прекращают