Способ дегазации высокогазоносных пластов при проходке горных выработок

 

Изобретение относится к области горного дела и предназначено для дегазации высокогазоносных пластов при проходке горных выработок. Способ дегазации высокогазоносных пластов при проходке горных выработок включает проведение передовых выработок, затем из них навстречу проходимым выработкам бурят барьерные и забойные скважины и подключают их к газоотсасывающей системе со стороны передовых выработок, причем барьерные скважины бурят до зоны дренирования массива угля, а забойные скважины бурят в забой проводимых выработок. Предлагаемый способ позволяет повысить эффективность дегазации высокогазоносных пластов и безопасность работ. 2 ил.

Заявляемое техническое решение относится к горному делу и направлено на повышение безопасности работ по газовому фактору за счет снижения газообильности подготовительных выработок, проводимых по высокогазоносным пластам преимущественно комбайнами.

Известен способ дегазации барьерными скважинами при проведении подготовительных выработок по газоносным пластам, заключающийся в том, что в бортах подготовительной выработки разделывают ниши и из них по пласту бурят скважины, опережающие забой выработки, которые подключают затем к дегазационной системе ("Руководство по дегазации угольных шахт", М., 1990, стр. 9).

Недостатком этого способа дегазации является низкая эффективность, обусловленная тем, что при высокой скорости проходки выработки массив газоносного пласта впереди забоя выработки практически не дегазируется.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является способ дегазации при проходке горных выработок по авторскому свидетельству N 607050, кл. E 21 E 5/00, опубликованному в БИ N 18, 1978 года, который заключается в том, что из проходимой выработки в массиве газоносного пласта бурят забойные и барьерные скважины, через первые создают трещины в пласте, например, гидрорасчленением, устья их изолируют, а барьерные скважины подключают к газоотсасывающей системе; при этом сначала бурят барьерные скважины и подключают их к дегазационной системе, забойные скважины располагают у контура выработки, а обнаженные выработкой поверхности пласта торкретируют непроницаемым для газа материалом.

Недостатки этого способа: технологические работы по проходке выработки и по дегазации проводятся в ограниченном пространстве и не могут совмещаться, что снижает темпы проведения выработок; к таким работам относятся: - проведение ниш, - герметизация забойных скважин, - торкретирование обнаженных выработкой поверхностей пласта; низкая безопасность работ по газовому фактору за счет отсутствия отвода газовоздушной смеси из зоны работы комбайна в дегазационную систему, что создает опасность воспламенения газовоздушной смеси у исполнительного органа комбайна.

Задачи, на решение которых направлено заявляемое изобретение, состоят в повышении эффективности дегазации высокогазаносных пластов и безопасности работ при проходке горных выработок.

Решение поставленных задач достигается тем, что согласно способу дегазации высокогазоносных пластов при проходке горных выработок, включающему бурение забойных и барьерных скважин и подключение их к газоотсасывающей системе, сначала проводят передовые выработки, затем из них навстречу проходимым выработкам бурят барьерные и забойные скважины и подключают их к газоотсасывающей системе со стороны передовых выработок, причем барьерные скважины бурят до зоны дренирования массива угля, а забойные скважины бурят в забой проходимых выработок.

Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана схема дегазации при проходке горной выработки на высокогазоносном пласте. На фиг. 2 показано сечение по I-I фиг. 1.

Дегазацию высокогазоносного пласта по заявляемому изобретению осуществляют после того, как из действующей выработки 1 забой проходимой выработки 2 подвигают до зоны естественной дегазации действующей выработки 3. Из передовой выработки 4, в которой смонтирована газоотсасывающая система 5, параллельно оси проходимой выработки и навстречу ее забою бурят забойные 6 и барьерные 7 скважины. Диаметр скважин, их длину и количество принимают в соответствии с действующими нормативными документами. Со стороны передовой выработки 4 устья скважин герметизируют, подсоединяют к газоотсасывающей системе и проводят отсос газа из массива угля со стороны передовых выработок. Далее проходку выработки 2 ведут под защитой забойных и барьерных скважин, что обеспечивает снижение процентного содержания газа до предельно допустимых концентраций.

Основные преимущества заявляемого изобретения следующие: - технологические операции по дегазации массива проводят в передовой выработке, что позволяет совмещать их с проходкой выработки, это повышает эффективность дегазации массива; - осуществляется отсос газа с поверхности забоя и из отбитого угля через забойные скважины со стороны передовых выработок, что исключает местные скопления газа в забое и воспламенение его при работе исполнительного органа комбайна; - отпадает необходимость периодически вынимать ниши в бортах выработки для бурения барьерных скважин, разрывать массив угля между забойными и барьерными скважинами и торкретировать поверхности, обнажаемые выработкой.

Формула изобретения

Способ дегазации высокогазоносных пластов при проходке горных выработок, включающий бурение забойных и барьерных скважин, подключение их к газоотсасывающей системе, отличающийся тем, что сначала проводят передовые выработки, затем из них навстречу проходимым выработкам бурят барьерные и забойные скважины и подключают их к газоотсасывающей системе со стороны передовых выработок, причем барьерные скважины бурят до зоны дренирования массива угля, а забойные скважины бурят в забой проводимых выработок.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2