Способ дегазации угольных пластов и выработанного пространства

1950 2 Изобретение относится к горной промышленности и предназна чено для дегазаыии угольных пластов и выработанного пространства.Цель-повышение эффективности и экономичности дегазации путем снижения трудозатрат и увеличения продолжительности функционирования скважины.Способ дегазации угольных пластов и выработанного пространства Включает бурение вертикальной скважины с поверхности, ее обсадку перфорированными трубами, герметизацию затрубного пространства, подключение скважины к магистральному дегазаыионному трубопроводу вакуумной насосной станции. и отсос метановоздушной смеси. После перехода через нее линии очистного забоя и обрушения непосредственной и основной кровель производят проверку продуктивности скважины мобильной гидровакуумной установкой, состоящей из смон тированных на автомашине поршневого НЕСОСЗ, ЕМКОСТИ ДЛЯ ВОДЫ, ГИД роэлеватора и напорного и сливного трубопроводов. При нарушении скважины производят ее раскачку пульсирующим глубоким вакуумом,близким к абсолютному, а после восстановления продуктивности скважины ее подсоединяют к магистральному дегазационному трубопроводудля дегазации угольных пластов и выработанного пространства.Известен способ дегазации выработанного пространства и сближенных пластов, включающий бурение вертикальной скважины с поверхности,обсадку скважины трубами и отсос газа, при котором обсадку скважины трубами производят до зоны интенсивного смещения горных пород и после вскрытия скважины лавой заполняют нижнюю часть скважины до конца обсадных труб газопронипаемьли несжимающхлмся дисперстным наполнителем, в качестве которого используют гравий с размером частиц в поперечном сечении 20-30 мм Са.с. СССР Р 1218144 кл. 112111 7/00, БЮЛАПО,1986) .Недостатками данного способа дегазации выработанного пространства и сближенных пластов являются больше затраты средств и труда,связанные с необходимостью заполнения с поверхности каждой дегазационной скважины гравием строго определенного размера, и малой эрфективностью этого процесса, так как при интенсивном смещении горных пород весьма сложно проконтролировать и осуществить на практике соз ДаНИЭ ЗОНЫ ЗЗПОЛНЭННОЙ НЭСЖИМЩОПШМСЯ ДИСПЭРСТНЬМ НЗЪПОЛНИТВЛЭМ ещеи соединенной с дегазационной скважиной, имеющей небольшое поперечное сечение.Известен также способ дегазации угольных пластов и выработанного пространства, включающий бурение вертикальной скважины с поверхности,ее обсадку перфорированными трубами, герметизацию затрубного грестранства и извлечение метановозддулштой смеси, при котором в выработанном пространстве после перехода линии очистного забоя через скважину под ее забоем выкладывают охранный Целик, а в охраняемых породах кровли бурят дегазаьмонньхе шнуры, соединяющие скважину с выработанным пространством, и через шнуры и скважину осуществляют извлечение метановоздущой смеси из выработанного пространства а.с.СССР ММ 2701, кл. Е 2111 7/00, Бюл. 914, 1989).Недостатками этого способа дегазации выработанного пространстваявляются большие материальные затраты, связанные с выкладкой охранных целиков под каждой дегазационной скважиной и бурением в охраняемых породах кровли дегазационных шпуров. Кроме того, шпуры имеют малый диаметр и при смещении горных пород происходит их деформация,что нарушает связь скважины с выработанным пространством, следовательно, снижается продолжительность функционирования дегазационной скважинььЦелью изобретения является повышение эффективности и экономичности дегазации путем снижения трудозатрат и увеличения продолжитель ности функпионирования скважины. Поставленная Цель достигается тем, что в способе дегазацииугольных пластов и выаботанного пространства, включающем бурение вертикальной скважины с поверхности, ее обсацку перфорированны трубами, герметизацию затрубного пространства, подключение скважины к магистральному дегазаионному трубопроводу вакуумной насосной станци и отсос метановоэдушной смеси, после перехода через нее линии очистного забоя и обрушения непосредственной и основной кровель производят проверку продуктивности скважины мобильной гидровакуум ной установкой, состоящей из смонтированных на автомашине поршневого насоса, емкости для воды с вертикальной трубой для отвода метановоздушной смеси в атмосферу гидроэлеватора с патрубком для подключения к дегазационной скважине и напорного и сливного трубопро водов, при этом при нарушении скважины производят ее раскачку путемувеличения подачи воды к гидрозлеватору и доведения величины пульсирующего вакуума до значения 0,98-0,99, а подключение скважины кмагистральному дегазационному трубопроводу вакуумной насосной стан ЦМИ ОСУЩЭСТВЛЯЮТ ПОСЛ 6 ВОССТЗНОВЛЭНИЯ ПРЦЦУКТИВНОСТИ дКВаЖИНЫ.На фиг.1 представлена мобильная гидровакуумная установка, осуществляющая данный способ дегазации угольных пластов и выработан НОГО пространства.Гидровакуумная установка, смонтированная на автомашине 1 содержит поршевой Насос 2, емкость для воды 3 с вертикальной трубой 4 для отвода метановоздушной смеси в атмосферу гидроэлеватор 5,напорный трубопровод рабочей воды 6, сливной трубопровод 7, патрубок 8 для подключения гидрозлеватора к дегазаионной скважине 9. Использование автомашины в качестве базы обеспечивает установке мобильность, возможность быстрого подъезда и подключения к любой дегазационной скважине. Плунжерный насос 2 производит регулируемую пульсирующую подачу рабочей воды на гидроэлеватор 5 и имеет привод от двигателя автомобиля.Способ реализуется следующим образом.С поверхности бурится вертикальная дегазапионная скважина в отрабатываемый угольный пласт, производится обсацка скважины перфорированными трубами и герметизация затрубного пространства. После этого сквалална подсоединяется к магистральному дегазапионному трубопроводу вакуумной насосной станции и производится отсос метановоздушной смеси из угольного пласта при помощи воцокольцевого вакуумнасо са. По мере подвигания лавы и перехода линии очистного забоя через скважину происходит обрушение непосредственной и основной кровель, и нарушается связь скважины с источником газовыделения. Проверка продуктивности скважины проводится мобильной гидровакуумной установкой. Для этого патрубок 8 герметически подсоединяется к дегазаыионной скважине 9. При включении насоса 2 пульсирующая вода из емкости 3 подается по напорному трубопроводу 6 к гидроэлеватору 5. Поток рабочей воды, вылетая из насадки гидроэлеватора, создает в его приемной камере, патрубке 8 и скважине 9 пульсирующий вакуум равный 0,4 и по величине соответствующий вакууму создаваемому водокольцевм вакуум-насосом. Если скважина не нарушена, то за счет разрежения из нее поступает газметан. В гидроэлеваторе 5 газметан смешивается с потоком рабочей воды и по сливному трубопроводу 7 поступает в емкость для воды 3. Здесь смесь разделяется на воду и