Способ определения местоположения мелкоамплитудного геологического нарушения при разработке газоносного угольного пласта

 

Изобретение относится к-горному делу и м. б. использовано при разработке газоносных угольных пластов. Цель - повышение оперативности и снижение трудоемкости установления местоположения мелкоамплитудного геологического нарушения путем определения его параметров в глубине массива. Устанавливают фоновую температуру (Т) поверхности угольного забоя в данной выработке. В процессе выемки контролируют непрерывно по длине выработки Т поверхности забоя. Определяют участки с понижением Т на 2% и более. Это является признаком вхождения забоя выработки в зону геологического нарушения (ГН). Приступают к определению зоны нарушения вдоль линии забоя и направления ГН в глубину массива. При этом зону влияния вдоль линии забоя определяют как ширину участка, на котором установлено снижение Т поверхности забоя. Направление ГН относительно линии забоя определяют по прямой линии. Линия образуется соединением координат максимумов понижения Т после отработки массива вглубь за несколько циклов , например, на 1,5-2 м. Расстояние до ГН устанавливают по отношению величины снижения Т забоя А/ при отработке пласта на выделенную глубину к глубине отработки Д/о, причем при 1 4А//А/о 2 расстояние до ГН принимают равным 5-10 м а при 4Д//А/о 2 2-5 м. 1 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (S1) 4 Е 21 F 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHGMV СВМДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4257823/23-03 (22) 13.04.87 (46(23.02.89. Бюл. 7 (75) В. С. Маевский, М. И. Большинский, О. Г. Кременев и Л. А. Вайнштейн (53) 622.832 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1033770, кл. Е 21 F 5/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 1167354, кл. Е 21 F 5/00, 1985. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ .МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ТЕЛ МЕЛКОАМПЛИТУДНОГО ГЕОЛОГИЧЕСКОГО НАРУШЕНИЯ

ПРИ РАЗРАБОТКЕ ГАЗОНОСНОГО

УГОЛЬНОГО ПЛАСТА (57) Изобретение относится к -горному делу и м. б. использовано при разработке газоносных угольных пластов. Цель — повышение оперативности и снижение трудоемкости установления местоположения мелкоамплитудного геологического нарушения путем определения его параметров в глубине массива. Устанавливают фоновую температуИзобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке газоносных угольных пластов.

Цель изобретения — повышение оперативности и снижение трудоемкости установления местоположения мелкоамплитудного геологического нарушения за счет определения его параметров по глубине массива.

На чертеже представлен пример определения параметров геологического нарушения.

Способ ocуществляется следующим образом.

Предварительно устанавливают фоновую температуру поверхности угольного забоя в конкретной выработке. Затем в процессе выемки угля непрерывно по длине выработки контролируют температуру поверхнос„„SU„„1460339 А1 ру (Т) поверхности угольного забоя в данной выработке. В процессе выемки контролируют непрерывно по длине выработки Т поверхности забоя. Определяют участки с понижением Т íà 2% и более. Это является признаком вхождения забоя выработки в зону геологического нарушения (ГН). Приступают к определению зоны нарушения вдоль линии забоя и направления ГН в глубину массива. При этом зону влияния вдоль линии забоя определяют как ширину участка, на котором установлено снижение

Т поверхности забоя. Направление ГН относительно линии забоя определяют по прямой линии. Линия образуется соединением координат максимумов понижения Т после отработки массива вглубь за несколько циклов, например, на 1,5 — 2 м. Расстояние до ГН устанавливают по отношению величины снижения Т забоя At при отработке пласта на выделенную глубину к глубине отработки Al., причем при 1(4At/Al,(2 расстояние до ГН принимают равным 5 — 10 м а при 4At/At.)2 2 — 5 м. 1 ил. ти забоя выработки, контроль температуры забоя выработки можно осуществлять как контактными, так и бесконтактными способами, например, применяя контактные электротермометры или бесконтактные измерители температуры горных пород.

В процессе измерений по длине выработки фиксируют участки с понижением температуры на 2% и более относительно фоновой температуры поверхности забоя.

Если при последующей выемке угля в зафиксированных участках выработки сохраняется пониженное значение температуры поверхности забоя или оно последовательно по мере выемки понижается, то это является признаком вхождения забоя выработки в зону геологического нарушения. Начиная с цикла

1460339

35

Формула изобретения

1(— — — «(2. Определяют, что при этих

4 bi ь4

40 условиях расстояние до нарушения L=5—

10 м. Направление геологического нарушения относительно линии забоя определяют по прямой линии, соединяющей координаты максимумов понижения температуры забоя на выделенном участке до и после отработки

3 выемки, на котором зафиксировано понижением температуры, производят определение зоны влияния геологического нарушения вдоль линии забоя и направления геологического нарушения в глубину массива. Зону влияния вдоль линии забоя определяют как ширину участка по длине забоя, на котором установлено снижение температуры поверхности забоя. Направление геологического нарушения относительно линии забоя определяют по прямой линии, соединяющей координаты максимума понижения температуры на выделенных участках после отработки массива на глубину 1,5 — 2,0 м.

Например, в результате предварительных измерений была установлена фоновая температура поверхности забоя по длине лавы, равная /ф=27,1 С. При выемке угля в лаве проводилось сравнение текущего значения температуры забоя с фоновой и фиксировались участки с понижением температуры на 2Я более относительно фоновой, т. е. с понижением на М)0,5 С. В одном из циклов выемки было зафиксировано понижение температуры более чем на 2О от фоновой на двух участках лавы: первый на 190—

191 м, максимум снижения на отметке

190,5 м и второй на 250 — 252 м, максимум на 251 м.

При последующей отработке пласта в других циклах выемки участков с понижением температуры не обнаружено. После отработки пласта на контрольную глубину AlÄÄ=—

=1,89 м на первом участке понижение температуры забоя At составило М=0,62 С (2,3О от фоновой), при этом максимум находится на отметке 193 м, а границы на 192 — 194 м. Вычислив значения отношения — — =1,2, по формуле сравнивают его

à4 сИ, со значением, устанавливаемом по формуле на Л1,=1,89 м, т. е. соединив координату

190,5 м с координатой 193 м прямой линией и продлив ее в глубину массива на 5 — 10 м. Зона влияния нарушения вдоль линии забоя составляет 2м= (194 — 192) м.

На прогнозируемой глубине 1.=5 — 10 м ширину зоны влияния определяют, соединив прямой линией границы участков понижения температуры на базе 1,89 м и продлив их на 5 — 10 м в глубину. Получают прогнозируемую ширину зоны 209 — 204=5 м.

На втором участке понижения температуры после отработки пласта на контрольную глубину Л1,=1,89 м понижение темпе5

4 ратуры составило Ы=1,1 С. При этом максимум понижения на отметке 246,1 м, а границы понижения на 244 — 249 м. Вычислив значение 4 — — — — 2,3, сравнивают его значеhk нием по формуле, определяют, что при данных условиях расстоянием до нарушения

1.=2 — 5 м.

Направление геологического нарушения относительно линии забоя устанавливают по прямой линии, соединяющей отметки максимумов понижения температуры забоя на втором участке до и после отработки на

Л1,=1,89 м, т. е. соединив координату

Х,=251 м с =Хиве=246,1 м прямой линией и продлив ее в глубину пласта на

2 — 5 м.

Зона влияния вскрытого нарушения вдоль линии забоя составляет 5 м, 249 — 244 м по длине лавы.

Прогнозируемая ширина зоны влияния на прогнозируемой глубине L=2 — 5 м опреде ляется соединением двумя прямыми линиями границ участков понижения температуры на базе 1,89 м, продлением их в глубину пласта на 285 м. Прогнозируемая зона влияния нарушения в глубине пласта на

2 — 5 м получается 9 м.

При дальнейшей выемке угля на первом участке нарушения было вскрыто после отработки еще 6,3 м угольного пласта на

206 м лавы, т. е. L4a =8 19 м; ширина зоны влияния была (209 — 204 м) =5 м, максимальное снижение температуры At=

=0,06tô.

На втором участке нарушение было вскрыто после отработки еще 2,5 м массива на 237 м лавы, т. е. а =4,39 м, ширина зоны влияния 8 м, максимальное понижение температуры И=0,073 1ф.

Способ определения местоположения тел мелкоамплитудного геологического нарушения при разработке газоносного угольного пласта, включающий определение зон геологических нарушений, установление температуры вне этих зон, непрерывное измерение температуры забоя пласта по всей его длине, выделение участков с пониженной температурой и фиксирование на этих участках местоположения центров зон с пониженными температурами по глубине отработки, отличающийся тем, что, с целью повышения оперативности и снижения трудоемкости установления местоположения мелкоамплитудного геологического нарушения за счет определения его параметров по глубине массива, за границы выделенных участков с пониженной температурой по длине выработки принимают коордийаты с понижением температуры не менее чем на 2 г

1460339

Длина ла/ы, н

24t0

250

210 г ва гаа

Составитель Г. Васючкова

Редактор Л. Зайцева Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 445/37 Тираж 4!О Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, IOI относительно температуры вне зоны геологические нарушения и по местоположению центров зон с пониженными температурами по глубине отработки за несколько циклов определяют протяженность геологического нарушения, а расстояние до геологического нарушения устанавливают по отношению величины At снижения температуры забоя при отработке пласта на выделенную глубину к глубине Al, отработки, при чем при условии 1(4 — (2 расстояние

41

5 до геологического нарушения принимают 5—

10 м, а при 4 — — )2 — равным 2 — 5 м,.

4т.