Способ дегазации пласта

 

Изобретение относится к горному делу и м.б. испопьзоъано при отработке газоносных и выбросоопасньгх пластов угля. Цель изобретения - повышение эффективности дегазации при отработке пласта полосами по падению. После проведения подготовительных выработок и монтажа щитовою агрегата под его крепью прокладывают дегазационного трубопровода. Буровой станок располагают под крни мми сеь крепи, примыкаюм. . к вент ил i цио ней nt-чи. Буровой гт ь .ззмещан по всей длина очистчогс j. i-я в лотка ., Легэ. аци :ные скрат н оурят нз мс + ну о -,олос угт из npi обойного пространстга действующей лары. ц нче станком осуществляют с рабочего ie с г а машиниста. Период бурения сквагс гн nj/иниуают кратным периоду подви-- ганпя .лавы, Для повышения равномерности дегазации бурят дополнительные скважины с разворотом в сторону забоя смежной лавы до пересечения с ранее пробуренными скважинами. На выбросоопасных пластах длина скважин превышает ширину смежной поносы угля. Превышение дс пжио быть не меньше ширины зсны отжима угольного массива, Внедренир способа 1юзвоаяет повысить нагрузку на лаву в среднем в 2 раза. 2 з .и.ф-лыi 4 ил. с в vtOUEd

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3Ц . 1627734 (51) 5 Е 21

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 466)907/03 (22) 13. 03. 89 (46) )5.02.91. Бк1п ° K 6 (71) Институт горного дела им. А. А, Скочинского (72) M. Н. Васильчиков, H. C. Забурдяен, И. В. Сергеев, Б. Б. Рудаков и Д.И.Бухны (53) 622.8.83) (088.8) (56) Руководство по дегазации уголь— ных шахт. ))юберцы, ИГД им. А. А, Ско— чинского, 1985, с. 60. (54) СПОСОБ ДЕГАЗЛ!)г) 1 1). 1ЛС! Л (57) Изобретение относится к горному делу и м. б, испопьзовано при отработ— ке газоносных и ныбросоопасных пластов угля, Цель из обре тенин — повышение эффективности де газ ации при отра†ботке пласта полосами Ilo падению, После проведения lroq гото вит оп ьных выработок и монтажа щитового агрегата под е1 О Icpепью IIpo1лс1дывак1т неrвь де

Из обре те ние от носит ся к I.îð ной промышле нности и може г бы г ь ис пол ьзовано при огработке газоносных и выбрэсоопасных ппасToB угля для повышения эффективности де газ аппи попгoтавлинаемой к птрабог I ° c п-.1осы угля.

Целг изс бретения — по вы111епие эффектив;1о< ти де газ ации I!pll отработке плас.та полосами 1го паде1гпю.

На фпг, 1 приведе на припцппиаль1:ая схема пе.газ аппп отрабать1вае 1ой и смежной по Ioo скнаж1гнам11 ° llpo Bo димы.1и из приз абойнО гo пр остр анст на де ству1.гп . павы в п l,l r, II гпв 1емый газационного трубопровода, Буровой станок располагают под край1гимп се» ция;лг крег.и, при гь1каю11, . -< к нентил . цио .. и -1е-,и, БурoBQH I - ь азмеща113 по всей плпне с чпстчо; с 33 ья н лотКа . :1el 3= атгн-; !HI,Ie PКнажнь ОУРЯт Hз мс ж н. .с .1оло с" угля из при бойного

11ространстна деистнующей ланы. управ г,ен:1е станком осуществляют с рабочего ме::"r а машиниста. Период бурения сквак IH принимспст кратным периоду подвиг анин лавы, Для поньш1ения равномерносги деr33ации бурят дополнительные скважины с разворотом в сторону забоя смежной лавы до пересечения с ранее пробуреннь1ми скнгкинами. На выбросоопас1гь!х пластах длина скважин превышает ширину clleiNíoé пглосы угля. Прень1ше пие дсчж11о быть не ме ньше ширины

3 с ы о гжима y r oë üíoãñ 1ассив а, Внедрение способа поз нопяет повысить наг-рузку на лаву в среднем н 2 раза.

2 з,1 .флы, 4 ил ° к нь1емке смежный участок пласта; на

) rr . 2 — хема де газ ации ныбросос пасного пласта; на фиг. 3 — схема размещения бурового станка и газо..роьо, - 3 приз абои1, ».1 тространстве .,ейс в 1.ей rarr. на чиг 4 — разрез к-А на фиг ° 3.

Способ дегаэеции на примере крутого пласта .. ущес". впяетс.я сл дующим образом.

После проведения подготовительных выработок (фиг. 1 и 2), нарезки мон iажной камеры 1 и Moчта:;а щитового агрегата 2, под < го крепыш проклады! о. 7734..;1>от ветвь дегазационпого трубопро вода 3 (фиг. 3 и 4). Ьуровои ста»ок 4 (зспол агают IIGI>, кр ай ними со сто ро»ы вентиляционной печи секциями кре пи, » а став буровых штанг 5 (на фиг, 3 показан в собранном виде с подключенным к нему рукавом б для подачи промывочной жидкости или сжатого воздуха) в лотках 7 по всеи длине очистного забоя. Ветвь дегазационного трубопровода, проложенную под крепыш щитового агрегата, соединяют гибким рука— вом 8 с трубопроводом 9 в вентиляционном скате и рукавом 1О с трубопроводом 11 в углеспускном скате, Ь смежную полосу угопьного пласта, синхронно по i>HI àl!!>åì лавы бурят скн акины 12» цли»а когорых не ме»ее дли»ы lUHToii го забоя, Б ус ь . скваж1 — 70

Hы вст 1Внлlп! геp Hc!Тиэ атОр и со jlиllя

1 ют его.рукавом 13 с цегазпцио»нь>м тру бо ппО 1>одом 9 ат е11» пОсл Q продн» жс>1и>1 цитов»1 »3 агрегата на расстояние, у т а >вл pb»!îå Ia< портом з абоя, прово- 2»

>ят слсдукгщую, параллельную скважину.

1 зэ, му моменту щиговым забоем r»OKpbIBa» ..Сэ дегазационная скважина, пройденная

"ри отработке предыдущей полосы угля.

1"=. и Гнэатор вскрь той скважины извлека- 0 пт и >лспользу>г>т для подкг1ючения послед»ей пробурен»ой скважины 12. Подключение скважин к де газ ационному трубопроводу

9 гибким рукавом 3 производят к сты-ковочному у >лу, р,>с»оложенному на кон-.3 це каждого отрезка трубы.

Н,э выбросоопас1гых пластах. и пластах с высокой газоностью, когда требуеrся глубокая де гаэ ация за врс. я о>ра»отки по>1осы» допол>пгтсльно к 1 к»заки-,!0 чг>м 12, пробуренным параллепьно о .ис Г ному забою, проводят скважины 14 (фиг. 2), развернутые на Очис Гной заб.ойй. Причем забои скважин обе Ix серий располагают за дальней границей смеж- 15 ной полосы»а расстоянии от нее, не менее ширины зоны отжима угольного массива у границы выработанного пространства. Угол ежду линией забоя лавы и скважинами, раэвер>гутыми на забой» принимают равным 25-30 . Ширину эоны отжима устанавливают экспериментально известными в горной практике методами или определяют расчетом.

Особых условий требует отработка пер-.

»»

Boé палс сы HR добычном участке. При ее отработке применян>т известные противовыбросные мероприятия и бурение скважин в смежную с. Отрабатьгваемой полосу угпя, !!а г >>о»-,сиых ггпастах дегазацию пласт 11 !1 З, Час ГК . ПС Р»ОЙ ilailO СЬ! МОЖНО IIPO

11э води Г ь по На вест»ому способу. ПодI OÒO s!i" ВГОРОИ И ПОСЛ ПДУНМЦИХ ПОПОС осуществ>1яют по схеме де газ ации, изображенной на фиг, 1 или 2, Бурение скважин 12 в смежную полосу по фиг. 1 осуществляют в ремонтную смену, когда выс М1 у угля не произ воцят, либо в добычную смену при дистанционном упр авпе нии процессом бурения. Во втором случае передвижку секций агрегата осуществляют после завершения процесса бурен>1я и извлечения инструмента из скважины. Скважины 14, развернутые На забой по фиг. 2, проводят I> реглонтную смену.

П риод синхронности подвигания ла-вы и»троведе»1»я GIII>ажины в смежную поло у устанавливают по удíîpHHGÉ ве.

;и п11>е эффективного радиуса дреHHpoва»ия пласта скважиной за время отра-бсткп полосы, Эффективный радиус дре— ниро зания пласта находят опытным пут!M >>ли расчетом по нормативному доку! le -.1Г у, При дегазации пласта по фиг. 2 раз в зр»утые»а очистной з абой скв ажи1гь1 1» провоцяг с шагом, равным удвоен 1 му или утро енно>Г; расстоянию между скважинами первой серии. При з гом угол встречи скважин 14 с линией э абоя лавы не должен быть меньше

25-30 °

П р и и е р. Реапизация способа дега 3 авии пласта при его Отработке

11oHo:à»ë по падению иллюстрируется и. и;>»иере угольного 11>гаста мощностью

1,2 . с природной 1 азоносностью

?О и /т1 .6. м., остаточной аэонос3

»сост ю 7 и /Tc,б. м. „разрабатываемого щитг>вым агрегатом 2ЛН11! длиной 60 м.

Ппасг отрабатывается как защитный ,для дву х сбпижен>гых пластов„Для проветривания участка подается 320 м /

/мин воздуха. Из сближенных пластов на участок поступает 0,9-1,0 м /мин

3 метана. В этих условиях сменная добыча угля ограничивается по газовому фактору b0 т, При одной ремонтной смене суточная добыча угля составляет 180 т, паспортная производительност ь агрегата — 350 т/сут, Дпя повышения произ водит ел ьности учао ГKB производят де1 азацию под>ог авлив аемой к отр аботке полосы угля скважинами, пробуренными иэ очистного заб»я действующей лавы. При сред162 7734 не . 1 лэ О н»!деле 1((!и н 1(л л сто <31 !с. с к и (жи ны 4,0 10 м-/м(п.. и прем< «(и Отрл<« ботки полосы 30 (()0 м оКО !О 36 сут.

1 расстo)f tt(te между < к«.«жинлми пс фиг. 1 при К Г =О> э состлнляег 2,0 м. Смен— ное по.(ниг;1!lilt забоя при работе без огра!!иче«п!й tlo гл >оному фактору сосТ с«ЛХI Я ЕТ ) ) 4 М, CK «3 <«>&& fr»i ll(О 13 О, (Я Т C !i ll хронно полутор лсменпому подниl л«п(ю лавы, равному 2, м.

Для буреиия скважин испо (ьэуют станок с пнепмопатро пол! и анто матив ческой 1!одлчей инструмента типа НЕ(100 м, н режиме вращательного буре— ни я . Станок р аспол а гают под кр ай неи, со сторо««ы вентипяционного ската, секцией крепи. Стан буровых штлнг и собранном .ниде проложен н погклх

) р а с ПОл Ожс< «It!hi>E Il л О c «l<) нных 11 пи нс .й ffhtx секция(с кре(н« Ок О?(о перс дней гидро— стойки. В э гих же !Iu".клх проло>кен и рукав д«я подачи про(ыночнои; ил— кости 13 с к!3 лжи 1«у .

Упр".Iè<. «(ие с! ликом Осущесг!спя!<>т с р;!6 О чс o -te c t a ?tatIIH II«f OT

< тругл путем подачи сжатс го воздуха

Н <П!т ЛК«ЩУЮ МЛГИСТР С!Л Ь СТ ai(Ka. Д)(Я

С>ЫС ГP O l <)

СТ d I f0 l«1 < I I

ПИ СО СТ,>РО»ПО НКИ КО:t— нейерост(> (,! Ipoc, кре (ен!вп(пл с «льник е 6 уро!«О(О с г,

c«f E 6л р (>с) л«1 <3 .«Е. 6 << 1 «o! >() О прс. I E<1 « н— ной отмет кп, р-:»3 пой,.()!ипе бур Оно; о

c(лнл. !Ipll дос"гижепип э1ои о гме1 ки стаиок 13ыклк>члк>т и оурс «)о(! с тл<н и !в

««(!еклк>1 па скн.-(>к«(«(i. ()yPe«lite KДЯт «oil—

«!ес! но с з;(,)ó6Koè коннсй< рос(тругл.

Скорость С «:репи(! <Лзи пр(! < <сне:-«ии .le— рлзборпс)г > el;!Ba и (3р;!(!!(«тепьного <>урения по; I !It<) станк<>м 1)ЕР— 100 м к >:гЕ 6.-1ет < «t l3 rrp<.;l E;r;. О, ) — 1,! 1/мlз и . IIpo—

Х ОД К <3 1 <7p(", 3 О if1 <). I i ll >й СК Нс«ЖИНЫ дпll НОЙ

6<3 м з л)п;<<лс 7 ч. ()рекг>1, необходи— !!oE 11«Я () KKà ttt кр» ((п, < ос: f;113««feò пе teJJe ., 7 «. 1 уреиис не c;(ep

«<е 1<ив i по(к I

<..по ос; с1 !! r I !! >!! B:3 I! и;(к) it»(Irt llP!i 6У—

pE .!l(r! lt р;.<) o е дс)бьt:3< и:.О I о < .р l а«(3.

Ilp

:I (вы lt пр<) B дt 11!(я cl !>+ I«r и смежную и< ..io

;.лучае каждая параллельно «pnG?pE t ная сквлжина перекрещивается с p: .—

1ð нернутой па забой скнлжичой ч раз л

Суммлр «ое коли«с.с:тно параллельных развернутых на забой сква>кз«н сост;.,— ляет 6 против 65 скважин по фиг, Скнлжи«гы, пара«!е(ьные э лбою ланы проводят н режиме дист;шционного б,рения в одну из добычных < мен а с

1 жины, разнернутые на забой, провод .в ремонтную смену .

Суммарная длина сквс»«:ин на смежной

20 полосе по фиг. и 2 составляет соо нетственно 3900 и 3810 м Предпочтител. ней янляетс - схема д -.<зации «i.: фиг. 2, как 6oëåå эффек - 3.: -- при !!ен(1!!ем объсме буре(я(> .

25 Г1)», П, э< у,7енн(е скн: ины !«О > («ючают к г(<=газациопному грубorrpoнод - . проложенномуу между р яда?(и пр глиной кре сэ

B грузовом Отделении нс. гиляционного ск ат!i, 7 га ветвь де глэ лш!О О! IP О Н ОГ(Л E < ) E: <(3 i tr Е Н Л С 1 OP ! Э О НТ а П Ь Н <. 1

«С« Т Н Ь Ю ° I IP O I O>I< e и Н С<й П;7 "1 С Е K ff M 1

r;l1 кигоного агрегата, ГГИ .:ким армирсв»fr«tM ру КЛНОМ, .)ру l Ой КОНЕ ц ГОрИЗОН— та(ь«(ои ветви соедин«! гaKпм же рука!3ом с трубопроводом, tl,>oslo)Ke иным по уг)!е IvcK«foMv скату. Дл«1!(ы труб, из которых мои, trpye t cs трубог!ронод в вентиляционном и угле< Тускном скатах

) одинаковые, В ремонт «КI<) мену произв

40 нодят перенос отрез к л . рубопро вода из у. лес >уск ноге ската в вс<нтипяциониой. Клжд((й! отрезок — l ðó6oïðoûoäà содержит стыковочнс(Й, а ел для подсоедине««ия к трубопроводу;3 к гермети3 лтор э! . Ci нажил.

) ерметиэаторы скпa)K«i«i, иэн7(екаемые р«отр <6 oò Ке д< и ст (! у Г)! l < f<:1 aBbl ис—

»t)!< J.З у(<>т Ся дпя Пад»)(К г лнлив аемой !

О?(осе. В кc err)le кт щитоно o агрега-.а чх л т 6 poâti О; 7 < ние на<

1 . op Tp<у6 (у . < !Oil ri I . )I <; ill:) <зто(7ОВ и!) .Кл; ки "p) 5 I. ><>Bop<>< и подключения скнлжи;! i и!<едела:. стр.лбатынаемой !! o," гот лпл«!< демой поло с, Ф:7рму.l à«3 с оретeни

), Способ дегаэ алии !L,Jñòa, BK!IK) члюш««й пронеденис. Скьажин (1О пласту

27734 о I (làáëòf «вас««у«з ««олосу у I «я, IlpoK .,адку дегаз п«ионного газопровод l > .«зд«с«ючспие < к««ъки«1 к газопроводу иотсосг«за, о т л и ч а юшийся тем, что с поl«ьfo 1«овышения эффективности дегазац«п« при отработке пласта Iro 1«аде«IIIH), скважины проводят на смеж««ую с отр.«бат«1«1аем< и попосу угля из призабо«1««ого 1«ространства дейстпую«««ей лавы, причем буровой став для провед«иия скнажи««собираю f и размещают в приз «б ой иoM про стр аист««е 1«ав.

Сl«особ IIО и ° 1, о т л и ч а юf1I и и с л тем, что, с целью интенсиф««к:11,««и и павы««1«. ««Ия равномерности де«азации lr«lacxa, проводят дополнитель««ые скв«1«ю1««ы до их пересечения с ранее 1«робуренными.

3. Способ по п. 2, о т л и ч d юшийся тем, что на в«.«бросоопасных пластах скважинь« проводят на расстояние, превышающее ширину смежной полосы угля не менее, чем на ширину зоны oтжи га угольного массива.

162 7734

Л-4

Составитель И.Федяева

Техред Л.Олийнык

Корректор С. Шекмар

Редактор «i. Касарда

Тир аж 275

Под пи с ное

Заказ 325

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Nncква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101