Комплексная дегазация угольных пластов и их спутников в шахатах

Результаты изучения технологических процессов, протекающих в шахтах при ведении очистных и подготовительных работ, указывают на принципиальную важность дегазации не пород кровли или почвы вообще, а дегазации конкретных геодинамических зон, формирующихся над и под разрабатываемым пластом. Использование метана на угольных шахтах является основным направлением диверсификации угледобывающих предприятий в вопросах переработки каптируемого метана в электрическую и тепловую энергию, внедрения высокоэффективных теплоэнергоемких технологий и создания на их базе шахтных энергокомплексов.

Концепция комплексной дегазации углепородного массива заключается в следующем. Метан, поступающий в горные выработки шахты, можно условно разделить на две составляющие:

«быстрый газ»– выделяющийся в очистной забой из разрабатываемого угольного пласта и из пород непосредственной и основной кровли;

«медленный газ» – поступающий в горные выработки через выработанное пространство из пород почвы и пород, залегающих над основной кровлей.

«Быстрый газ» необходимо забирать дегазационными скважинами, пробуренными по угольному пласту, а так же в кровлю и почву разрабатываемого угольного пласта.

«Медленный газ» должен быть отобран вертикальными скважинами, пробуренными с поверхности и длинными дегазационными скважинами, пробуренными из горных выработок.

Первое направление комплексной дегазации месторождения включает бурение скважин с поверхности на дегазируемый объект.

Глубина бурения выбирается так, чтобы забой скважины располагался не далее восьми мощностей пласта от его почвы. Конечный диаметр скважины –  до 200 мм. Нижнюю часть обсадной трубы перфорируют отверстиями диаметром 10…15 мм, располагая по 20 отверстий на 1 м. Длинугазоприемной части рассчитывают с учетом расположения источников и принимают не менее 30 мощностей пласта.

При интервале между скважинами менее 300 м они, как правило, аэродинамически сообщаются, поэтому сокращение интервала может уменьшить дебит отдельной скважины.

Скважины начинают отдавать газ после подработки их забоев очистными выработками при отходе очистного забоя от скважины, как правило, на расстояние от 20 до 100 м.

Список использованной литературы

1. Булат А. Ф. Научно-технические основы создания шахтных когенерационных энергетических комплексов / А. Ф. Булат, И. Ф.  Чемерис. – Киев: Наукова думка, 2006. – 176 с.
2. Пат.К75821 Україна, Е21F7/00. Спосіб випереджаючої дегазації порід покрівлі високонавантажених лав / А. Ф. Булат, Ю. Л. Звягильський, І. О. Єфремов.
3. Создание энергоэффективного комплекса извлечения и использования шахтного газа метана / В. В. Лукинов, В. Г. Перепелица, Б. В. Бокий, И. А. Ефремов // Геотехническая механика: межвед. сб. науч. тр. / ИГТМ НАН Украина. – Днепропетровск, 2010. – Вып № 88. – С. 3 – 8.
4. Углепородный массив Донбасса как гетерогенная среда / А. Ф. Булат, Е. Л. Звягильский, В. В. Лукинов и др. – Киев: Наукова думка, 2008. – 410 с.