Рекомендации при нагнетании жидкости в угольный пласт в подготовительном забое

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРИ НАГНЕТАНИИ ЖИДКОСТИ В УГОЛЬНЫЙ ПЛАСТ

В ПОДГОТОВИТЕЛЬНОМ ЗАБОЕ

91. При проведении подготовительных горных выработок комбайнами по угольным пластам увлажнение угольного пласта через передовую скважину рекомендуется проводить по схеме, приведенной на рисунке 31.

Скважины для увлажнения угольного пласта рекомендуется бурить с параметрами: диаметр - 45 - 100 мм, длина - кратная суточному или недельному подвиганию забоя подготовительной выработки.

Площадь сечения вынимаемой угольной пачки Sв.у.п, м2, рекомендуется определять по формуле:

Sв.у.п = hb, (133)

где:

h - средняя высота выработки вчерне (мощность вынимаемого угольного слоя), м;

b - средняя ширина горной выработки, м.

Скважины рекомендуется герметизировать на глубину 3 - 5 м от устья.

Давление нагнетания жидкости в угольный пласт составляет 3 - 10 МПа, темп нагнетания - 5 - 30 л/мин. Удельный расход жидкости для увлажнения угольного пласта рекомендуется принимать в соответствии с таблицей N 18.

Количество жидкости, необходимое для подачи в скважину, определяется по формуле:

00000198.wmz (134)

где:

lскв - длина скважины, м;

lг - глубина герметизации, м;

Sв.у.п - площадь сечения вынимаемой угольной пачки Sв.у.п, м2;

q - ориентировочный удельный расход жидкости, л/т;

00000199.wmz - плотность угля, т/м3.

В случаях, когда при нагнетании жидкости в пласт происходит отслаивание угля (породы) в бортах и в кровле горной выработки, количество жидкости, подаваемой в скважину, рекомендуется определять по формуле:

00000200.wmz, (135)

где R - радиус увлажнения, равный половине мощности вынимаемого угольного слоя, м.

92. Для повышения эффективности увлажнения угольного пласта рекомендуется применять смачиватель.

Рекомендуемая форма журнала контроля и учета работ по нагнетанию жидкости в угольный пласт приведена в приложении N 4.

00000201.png

Рисунок 22 - Технологическая схема нагнетания жидкости

в угольный пласт насосной установкой через скважины,

пробуренные из подготовительной горной выработки (схема 1)

00000202.png

Рисунок 23 - Технологическая схема нагнетания жидкости

в угольный пласт насосной установкой через скважины,

пробуренные из подготовительных горных выработок (схема 2)

00000203.png

Рисунок 24 - Технологическая схема нагнетания жидкости

в угольный пласт насосной установкой через скважины,

пробуренные из очистного забоя (схема 3)

00000204.png

Рисунок 25 - Технологическая схема нагнетания

жидкости в угольный пласт из противопожарно-оросительного

трубопровода через скважины, пробуренные из подготовительной

горной выработки (схема 4)

00000205.png

Рисунок 26 - Технологическая схема нагнетания

жидкости в угольный пласт из противопожарно-оросительного

трубопровода через скважины, пробуренные из двух

подготовленных горных выработок (схема 5)

00000206.png

Рисунок 27 - Технологическая схема предварительного

нагнетания жидкости в пласт из противопожарно-оросительного

трубопровода через скважины, пробуренные из одной

подготовительной горной выработки (схема 6)

00000207.png

Рисунок 28 - Технологическая схема увлажнения

очистного блока по мере его подготовки. Бурение скважин

с вентиляционного и конвейерного штрека в режиме

низконапорного нагнетания жидкости (схема 7)

00000208.png

Рисунок 29 - Технологическая схема увлажнения очистного

блока по мере его подготовки в режиме высоконапорного

нагнетания жидкости насосной установкой. Бурение скважин

с вентиляционного или конвейерного штрека (схема 8)

00000209.png

Рисунок 30 - Технологическая схема увлажнения очистного

блока по мере его подготовки в режиме высоконапорного

нагнетания жидкости насосной установкой. Бурение скважин

с вентиляционного и конвейерного штреков (схема 9)

00000210.png

Рисунок 31 - Технологическая схема нагнетания жидкости

в подготовительном забое (схема 10)

Таблица N 17 - Описание и параметры технологических схем нагнетания жидкости в угольный пласт

N схемы

Описание схемы

Длина скважины lскв, м

Давление нагнетания Pн, МПа

Расстояние между скважинами lс, м

Глубина герметизации lг, м

Количество жидкости на скважину Qскв, м3

Продолжительность нагнетания T, ч

Схема 1

Высоконапорное нагнетание жидкости через скважины, пробуренные из подготовительной горной выработки (конвейерного или вентиляционного штрека)

lл - lг

На 10% менее давления гидроразрыва угольного пласта, определяется по результатам опытного нагнетания

2lг

10 - 15

00000211.wmz

00000212.wmz

Схема 2

Высоконапорное нагнетание жидкости через скважины, пробуренные из подготовительных горных выработок (конвейерного и вентиляционного штреков)

00000213.wmz

Схема 3

Нагнетание жидкости через скважины, пробуренные из очистного забоя

10 - 30

10 - 30

Более 5

Схема 4

Низконапорное нагнетание жидкости через скважины, пробуренные из подготовительной горной выработки (конвейерного или вентиляционного штрека)

lл - lг

1,0 - 2,0

2lг

10 - 15

Схема 5

Низконапорное нагнетание жидкости через скважины, пробуренные из подготовительных горных выработок (конвейерного и вентиляционного штреков)

00000214.wmz

10 - 30

Схема 6

Увлажнение очистного блока по мере его подготовки. Бурение скважин с вентиляционного или конвейерного штреков в режиме низконапорного нагнетания жидкости (если qн > 1 л/мин)

lл - lг

2lг

Схема 7

Увлажнение очистного блока по мере его подготовки. Бурение скважин с вентиляционного и конвейерного штреков в режиме низконапорного нагнетания жидкости (если qн > 1 л/мин)

00000215.wmz

Схема 8

Увлажнение очистного блока по мере его подготовки в режиме высоконапорного нагнетания жидкости насосной установкой. Бурение скважин с вентиляционного и конвейерного штрека

lл - lг

На 10% менее давления гидроразрыва угольного пласта, определяется по результатам опытного нагнетания

Схема 9

Увлажнение очистного блока по мере его подготовки в режиме высоконапорного нагнетания жидкости насосной установкой. Бурение скважин с вентиляционного и конвейерного штреков

00000216.wmz

Схема 10

Нагнетание жидкости в подготовительном забое

3 - 20

Не более 4

Не менее 1

00000217.wmz

Таблица N 18 - Рекомендуемое давление, при котором проводится нагнетание жидкости в угольные пласты, и удельный расход жидкости для увлажнения угольных пластов

Марки углей

Давление нагнетания жидкости в угольный пласт, МПа

Удельный расход жидкости для увлажнения угольных пластов, л/т

А, П/А

До 30,0

Определяется опытным путем

Т, ОС, частично К

1,5 - 8,0

10 - 20

К, частично Ж

1,5 - 7,0

10 - 20

Ж

5,0 - 12,0

20 - 25

Г, Д

7,0 - 13,0

20 - 30