SU1700261A1

SU1700261A1 - Способ вскрыти выбросоопасного пласта

Info

Publication number: SU1700261A1
Application number: SU884406042A
Authority: SU
Inventors: Валентин Никитич Потураев; Сергей Павлович Минеев; Юрий Тимофеевич Хорунжий; Василий Васильевич Репецкий; Геннадий Михайлович Фридман; Иосип Самуилович Фридман
Original assignee: Институт Геотехнической Механики Ан Усср
Priority date: 1988-04-11
Filing date: 1988-04-11
Publication date: 1991-12-23

Abstract

Изобретение относитс к горному делу и позвол ет повысить эффективность вскрыти выбросоопасного пласта (ВП) за счет снижени степени его выбросоопасно- сти и повышени безопасности ведени гор- ных работ на пластах, склонных к высыпанию. При приближении забо вскрывающей выработки (ВВ)1 за 3-4 м до ВП проходческие работы прекращают. Оставл ют предохранительную породную пробку. С забо ВВ1 в проекцию ее смещени на ВП бур т вскрывающие скважины (ВС) 2 - 20, равноудаленные друг от друга с некоторым отклонением от оси В В в сторону массива. Условно ВС дел т на три группы: две группы 2 - 7 и 8 - 13 дл гидровымыва, а треть 14 -20 дл дегазации. Гидравлическое воздействие на ВП ведут пульсирующими и само- вращающимис стру ми жидкости. Вначале гидравлическое воздействие на ВП осуще- СТРТЯЮТ «ерез первую группу ВС 2 - 7, расположенных в верхней части забо ВВ1. Остальные ЗС используют дл принудительной или естественной дегазации ВП. Затег воздействуют на ВП через другуо группу ВС 8 - 13, и наконец через третью 14 -20. При наличии нескольких перем тых газонзсыщенных угольных помех гидравлическое воздействие на ВП осуществл ют до наиболее мощной из них. После падени концентрации газа в атмосфере ВВ1 до величин , не превышающих естественный фон более чек на 0,02, вскрывают ВП. На мало- устойчизмх ВП и пластах с вмещающими порогами, склонными к обрушаемости, полость 23 формируют в верхней части проекции ВВ1 на ВП, Полость 23 заполн ют быстротвердеющими смес ми после их схватывани осуществл ют дальнейший гидроразмыв ВП. 4 з.п. ф-пы. 3 ил. С х|

Description

Изобретение относитс к горному делу и может быть использовано дл предотвращени выбросов угл и газа при вскрытии выбросоопасного пласта горной выработкой .

Целью изобретени вл етс повышение эффективности вскрыти выбросоопасного пласта за счет снижени степени его выбросоопасности и повышени безопасности ведени горных работ.

На фиг. 1 приведена схема размещени скважин в забое горной выработки: на фиг. 2 приведена схема забо ; на фиг, 3 - разрез по А-А на фиг. 2.

Забой состоит из вскрывающей выработки 1; скважин 2 - 20, пробуренных с забо на пласт через породную пробку; угольного плеста 21; призабойной части 22 выработки; верхней части 23 полости запол- нени быстротвердеющими смес ми. Символом Л показано превышение размеров полости над проекцией сечени вскрывающей выработки на угольный пласт.

Способ осуществл ют следующим образом. При приближении забо вскрывающей выработки, за 3 - 4 м до выбросоопасного пласта проходческие работы прекращают, оставл ют предохранительную породную пробку и после допол- нительной раззедки состо ни угольного массива начинают работы непосредственно по вскрытию пласта. С забо вскрывающей выработки бур т вскрывающие скважины на угольный пласт в проекцию сечени от выработки таким образом, чтобы скважины были равноудалены друг от друга в пласте, Скважины 2-20 предварительно разделены условно на три группы: две группы скважин дл гидровымыва 2 - 7 и 8 - 13 скважины распредел ютс попарно; по две соседних, наиболее близко расположенных друг от друга, скважины: 2 и 9; 3 и 10; 4 и 11; 5 и 12; 6и 13;7и8.

Скважины диаметром 100 - 200 мм бу- р т с некоторым отю инением от оси выработки в сторону Массива, например 4-6°. Подают жидкость в скважины и создают давление воды у насадки пор дка бМПа при среднем расходе 15 м3/ч. Дл гидро- вымы;-зни в скважину ввод т специальный жесткий шланг с сзмовращающимис насадками, которые позвол ют осуществл ть гидравлическое воздействие на массив чэрез скважины пульсирующими и самовра- щающими стру ми жидкости. Эти струи жидкости воздействуют передовой струей на забой скважины и из ее бока трем р дами струй, равномерно воздейству наугольный массив.

Гидравлически воздействуют на массив через первую группу скважин, расположенных в верхней части забо выработки Остальные скважины при этом используютс дл принудительной, или в крайнем случае есте- ственной дегазации пласта. В забое выработки осуществл ют улавливание и осаждение угл из пульпы с помощью двух- трех дощатых перемычек высотой 0,5 -1м, расположенных через 15 - 30 м.

В случае применени способа на малоустойчивых пластах и с вмещающими пласт породами, склонными к обрушаемости, полость образовывают с верхней части пласта и по всей ширине полости. Дл чего вначале

гидравлически воздействуют черрз скважины 3 и 4, а через другие дегазируют плзст. Затем гидравлическому воздействию подвергаетс угольный пласт через скважины 9, 10, 11, 12, 15, 16, 17 до образовани сплошной полости по всей части проекции кровли, вскрывающей выработки. Полость заполн ют быстротвердеющими смес ми и после их схватывани под поддерживающей перемычкой осуществл ют дальнейший гидроразмыв пласта.

Гидравлически воздействуют на массив до падени давлени в скважинах до 0,1 - 0,2 МПа. После этого гидравлическому воздействию подвергают массив через оставшиес скважины с выдачей продуктов размыва через ранее обработанные и дегазационные скважины до образовани сплошной полости в пласте с размерами, превышающими проекцию сечени выработки на величину перебора выемки пород сверх сечени при ведении взрывных работ, то есть с превышением на 1 м.

Контроль за эффективностью способа осуществл ют по изменению газовыделени из скважин, концентрации газа в атмосфере вскрывающей выработки и объему вымытого из полости угл . Работы по непосредственному вскрытию плас:а осуществл ют после падени концентрации газа в атмосфере выработки до величин, не превышающих естественный фон более чем на 0,02, и только после этого заполн ют полость жидкостью, глиной, песком, или другими материалами.

Claims

1. Способ вскрыти выбросоопасного пласта, включающий формирование между пластом и вскрывающей горной выработкой породной пробки, бурение равноудаленных друг от друга скважин в пласт в зону проекции поперечного сечени выработки, гидравлическое воздействие через скважины на пласт стру ми жидкости и формирование полости с размерами, превышающими по- перечное сечение вскрывающей горной выработки , удаление продуктов размыва из полости, контроль за газодинамическим состо нием пласта и проведение выработки по вскрытию пласта, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности вскрыти выбросоопасного пласта за счет снижени степени его выбросоопасности и повышени безопасности ведени горных работ на пластах с газонасыщенными перем тыми пачками, дополнительно в пласт бур т дегазационные скважины, в гидравлическое воздействие на пласт ведут сначала в наиболее перем той газонасыщенной пачке пласта через каждую вторую скважины до падени давлени газа в массиве вокруг соседних скважин, и одновременно ведут через них,дегазацию пласта, после чего гидравлическое воздействие на гкаст ведут через дегазационные скважины.

2.Способ по п. 1, отличающийс тем, что при наличии нескольких перем тых газонасыщенных угольных пачек гидравлическое воздействие на пласт осуществл ют по наиболее мощной из них.

3.Способ попп. 1,2, отличающий- с тем, что проведение вскрывающей выработки ведут при концентрации газа в ней,

не превышающей естественный фон более чем на 0,02.

4. Способ по пп. 1 , 2, о т л и ч а ю щ и й- с тем, что гидравлическое воздействие на пласт ведут пульсирующими и вращающи- нлс вокруг своей оси стру ми жидкости.

5 Способ по п. 1,отличающийс те, что, с целью повышени безопасности работ на пластах, склонных к высыпанию, гидровымывание ведут в верхней части проекции поперечного сечени выработки на , а образованную полость заполн ют твердеющей смесью.

дг

А -А

пи wo I /

tiПгваю-Jt

-

12

П / &

VA° H

. I.-

ФиаЗ 1