SU1657659A1 - Способ дегазации угольного пласта - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к юрному делу. Цель - повышение эффективности дегазации угольного пласта. В процессе бурени  дегазационной скважины на каждом выделенном заранее интервале производитс  запись акустической шумности массива, которую анализируют дл  получени  амплитудно-частотной характеристики и по которой устанавливают резонансную частоту сигнала на каждом интервале бурени . После бурени  скважины на всю длину к ее усгью подсоедин ют излучатель акустических , колебаний и производ т с его помощью воздействие на угольный пласт с частотой, совпадающей с резонансной. Воздействие на массив осуществл ют, начина  с конечного интервала бурени  з направлении к устью скважины. Участки, имеющие одинаковые резонансные частоты, подвергают одновременному акустическому воздействию Применение данного способа посел ет повысить безопасность труда на газоносных пластах и увеличить нагрузку на очистные выработки, 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к горному делу и может быть использовано дл  дегазации угольных шахт.

Цель изобретени  - повышение эффективности дегазации угольного пласта.

Способ осуществл ют следующим образом.

Предварительно в районе расположени  дегазационной скважины устанавливаетс  геофон, соединенный с регистрирующей аппаратурой. В процессе бурени  скважины на каждом выделенном заранее интервале (2.„4 м) производитс  запись акустической шумности массива, которую анализируют дл  получени  амплитудно-частотной характеристики и по которой устанавливают резонансную частоту сигнала на каждом интервале бурени . После бурени  скважины на всю ее длину к ее устью подсоедин ют излучатель акустических колебаний и производ т с его помощью воздействие на угольный

пласт с частотой, совпадающей с резонансной . Воздействие но массив осуществл ют, начина  с конечного интервала бурени  в направлении к устью скважины. Участки, имеющие одинакорые резонансные частоты, подвергают одновременному акустическому воздействию.

П р и м е р. Из опережающей части откаточного штрека на рассто нии 40 м от лавы параллельно забою бурилась дегазационна  скважина на глубину 35 м. Во врем  бурени  скважины с помощью геофонов регистрировалась шумность массива на каждом двухметровом участке бурени . С помощью серийной аппаратуры дл  прогноза выбросоопасности ЗУА-4 проводилась запись на магнитофон, расположенный на поверхности. Записанные сигналы впоследствии анализировались на ЭВМ по программе быстрого преобразовани  Фурье дл 

о. сл

XI

о с  ю

получени  амплитудно-частотной характеристики сигнала и выделени  на ней резонансной частоты. На основании полученных данных по каждому интервалу бурени  были определены усредненные значени  резонансных частот по всей длине скважины и определены участки скважины, характеризующиес  посто нством средней резонансной частоты.

После бурени  скважины она была подключена к дегазационному газопроводу, в котором непрерывно определ лс  дебит газа, выдел емого из массива. Затем к устью скважины , параллельно с дегазационным ставом , был подключен воздушный генератор акустических колебаний, с помощью которого производилось воздействие на пласт с частотой, совпадающей с резонансной, на каждом выделенном участке, начина  с забо  скважины. При этом также фиксировалось газовыделение из массива.

На чертеже приведены данные по изменению газовыделени  в скважину при воздействии на массив акустическими колебани ми с частотой, совпадающей с резонансной на каждом интервале бурени .

На чертеже прин ты следующие обозначени : а - схема расположени  дегазационной скважины впереди очистной выработки; б - газовыделение из дегазационной скважины до воздействи  на пласт; Q - дебит скважины, м /ч; t - врем , ч; в - изменение резонансной частоты массива по длине

скважины; 1...8 - интервалы по длине скважины с посто нной резонансной частотой; fpea - резонансна  частота, Гц; L - длина скважины, м; г - изменение дебита скважины при воздействии на пласт; QI - дебит скважины во врем  воздействи  на каждой выделенной резонансной частоте, м3/ч; to6 - врем , ч.

Обработка массива позволила значительно повысить эффективность дегазации, котора  характеризуетс  увеличением количества выделившегос  газа более чем в 2,5 раза.

Ф о р м у л а и з о б р е те н и  

Способ дегазации угольнго пласта, включающий бурение дегазационной скважины , определение частоты колебаний мае- / сива и акустическое воздействие на массив,

от пинающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности дегазации угольного пласта, скважину бур т поинтер- вально, производ т амплитудно-частотный анализ акустической шумности массива и

определ ют резонансную частоту массива на каждом интервале бурени , после чего массив подвергают акустическому воздействию с частотами, совпадающими с резонансными на каждом интервале, начина 

от забо  скважины, при этом участки, имеющие одинаковые резонансные частоты, подвергают одновременному акустическому воздействию.

6 восточн. лова

Дегазационный еазопроЗод Дегазационна  скбежма /

Qfty

x аз

0 0,2 0,1

1 2 3 Ч S В 7 8 3 Ю 77 ttV

V

п3 6 S П 15 78 21 24 27 30 J3 L.M

и -Ј/2/5 /Ц

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ дегазации угольнго пласта, включающий бурение дегазационной скважины, определение частоты колебаний мае- [ сива и акустическое воздействие на массив, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности дегазации угольного пласта, скважину бурят поинтервально, производят амплитудно-частотный анализ акустической шумности массива и определяют резонансную частоту массива на каждом интервале бурения, после чего массив подвергают акустическому воздействию с частотами, совпадающими с резонансными на каждом интервале, начиная от забоя скважины, при этом участки, имеющие одинаковые резонансные частоты, подвергают одновременному акустическому воздействию.

   ’эо7659

   KXXXXXJ

   6 восточн- лава ^пГ/ Дегазационный газопровод Дегазационная сндажана /

   _

   1 г 3 4 5 Б 7 8 9 10 t_oStv