Приложение 6. ДЕГАЗАЦИЯ ПОЛОГИХ И НАКЛОННЫХ ПЛАСТОВ УГЛЯ ПРИ ИХ ПОДРАБОТКЕ
Приложение N 6
к Инструкции по дегазации
угольных шахт, утвержденной
приказом Федеральной службы
по экологическому, технологическому
и атомному надзору
от 1 декабря 2011 г. N 679
1. Дегазация сближенных подрабатываемых пластов угля и пород применяется на очистных участках с использованием следующих вариантов схем расположения скважин:
скважины пробурены из выработки, отделенной от выработанного пространства целиком угля (рисунок 1);
скважины пробурены из поддерживаемой за лавой выработки (рисунок 2);
скважины пробурены из выработки, погашаемой за лавой (рисунок 3);
скважины пробурены из двух и более выработок (рисунок 4).
2. Параметры бурения скважин выбираются так, чтобы скважины пересекали в зоне разгрузки наиболее мощный из подрабатываемых пластов, расположенных на расстоянии
Если в этом интервале междупластья подрабатываемых угольных пластов нет (пласты угля залегают на расстоянии
При наличии на выемочном участке за очистным забоем охраняемой целиком угля выработки дегазационные скважины на подрабатываемый пласт бурятся из этой выработки над целиком угля.
Схема дегазации подрабатываемого пласта скважинами, пробуренными навстречу движущемуся очистному забою из погашаемой за лавой выработки, применяется на выемочных участках со скоростью подвигания очистного забоя до 1,5 м/сут. и на выемочных участках с погашением выработок за лавой при условии, что газопровод с подключенными к нему скважинами сохраняется в погашенной части выработки.
3. Для повышения эффективности дегазации на участках с погашением выработок за лавой паспортом выемочного участка предусматривается подключение к газопроводу скважин, оставляемых в выработанном пространстве, при принятии мер по охране устьев скважин и трубопровода.
4. Для дегазации сближенных пластов в период первичной посадки основной кровли дополнительно бурятся фланговые скважины из уклона (рисунок 4) или из подготовительной выработки, пройденной за монтажной камерой. Устья скважин должны находиться на расстоянии не менее 5 м от монтажной камеры (рисунок 5).
5. При сплошной системе разработки применяется схема дегазации, при которой скважины бурятся из вентиляционной и/или откаточной выработки на сближенный пласт позади очистного забоя в направлении его движения.
6. На участках очистных работ с высокой метанообильностью и преобладающим газовыделением из подрабатываемых угольных пластов применяется комплекс схем подземной дегазации (рисунок 4).
Рис. 1. Схема дегазации подрабатываемых сближенных
пластов скважинами, пробуренными из охраняемой целиком угля
выработки (схема 1):
1 - разрабатываемый пласт; 2 - сближенный пласт; 3 - скважина дегазационная; 4 - газопровод; 5 - вентиляционный штрек; 6 - конвейерный штрек; 7 - выработка, охраняемая целиком угля;
Рис. 2. Схема дегазации подрабатываемых пологих
пластов скважинами, пробуренными из поддерживаемой за лавой
выработки (схема 2):
1 - разрабатываемый пласт; 2 - подрабатываемый пласт; 3 - дегазационная скважина; 4 - газопровод; 5 - выработка, поддерживаемая за лавой;
Рис. 3. Схема дегазации подрабатываемого пласта
скважинами, пробуренными навстречу движущемуся очистному
забою из погашаемой за лавой выработки (схема 3):
1 - разрабатываемый пласт; 2 - подрабатываемый пласт; 3 - скважина; 4 - газопровод; 5 - вентиляционный штрек;
Рис. 4. Схема комплексной дегазации подрабатываемого пласта
на выемочном поле (схема 4):
1 - разрабатываемый пласт; 2 - сближенный пласт; 3 - скважина; 4 - газопровод; 5 - вентиляционная выработка;
Рис. 5. Схема дегазации подрабатываемого пласта скважинами
в период первичной посадки основной кровли:
1 - разрабатываемый пласт; 2 - подрабатываемый пласт; 3 - скважина; 4 - газопровод;
7. Параметры скважин рассчитываются по формулам, изложенным в приложении N 7 к настоящей Инструкции. На основе данных о фактической эффективности дегазации в конкретных горнотехнических условиях разработки угольных пластов параметры скважин, рассчитанные по формулам, подлежат корректировке.
8. При использовании буровой техники, позволяющей бурить длинные направленные скважины, применяется схема дегазации сближенного пласта, представленная на рисунках 6, 7. Скважины бурятся из фланговой (рисунок 6) или из участковой (рисунок 7) выработки вдоль столба навстречу очистному забою. Горизонтальная часть скважины в лавах по простиранию пласта или наклонная в лавах по падению (восстанию) располагается в сближенном пласте и должна быть пробурена до начала его разгрузки от горного давления.
Рис. 6. Схема дегазации сближенного пласта
скважинами, пробуренными вдоль столба из фланговой
выработки (схема 5а):
1 - разрабатываемый пласт; 2 - сближенные пласты; 3 - дегазационные скважины; 4 - дегазационный трубопровод; 5 - фланговая выработка; 6 - очистной забой
Рис. 7. Схема дегазации направленными скважинами,
пробуренными на сближенный пласт из участковой выработки
(схема 5б):
1 - разрабатываемый пласт; 2 - сближенный пласт; 3 - дегазационные скважины; 4 - дегазационный трубопровод; 5 - участковая выработка; 6 - очистной забой
9. Для дегазации подрабатываемых пластов, залегающих выше зоны обрушения горных пород, используются изолированные от рудничной атмосферы газодренажные выработки. Газодренажные выработки проводятся вдоль выемочного столба на расстоянии
Для интенсификации процесса дегазации сближенных пластов на них из газодренажной выработки в процессе ее проходки бурятся дегазационные скважины.
10. Максимально возможная эффективность дегазации подрабатываемых пластов скважинами, пробуренными из горных выработок, и режимы функционирования скважин приведены в таблице N 1.
Таблица N 1
Максимально возможная эффективность схем дегазации
подрабатываемых пологих и наклонных пластов скважинами,
пробуренными из горных выработок
|
Схема дегазации
|
Вариант
схемы
расположения
скважин
|
Условия применения и схема расположения скважин
|
Коэффициент дегазации
источника,
доли единицы
|
Минимальная
величина разрежения
у устья скважины
|
|
|
кПа
|
мм рт. ст.
|
||||
|
Схема 1. Скважины пробурены из выработки, отделенной от участка (отрабатываемого столба) целиком угля
|
1а
|
Скважины пробурены в параллельной очистному забою плоскости, над выработкой с исходящей струей (рисунок 1)
|
0,6
|
13,3
|
100
|
|
1б
|
То же, но скважины пробурены над выработкой с поступающей струей
|
0,5
|
13,3
|
100
|
|
|
Схема 2. Скважины пробурены из выработки, поддерживаемой за лавой
|
2а
|
Выработка за лавой охраняется, и скважины пробурены с разворотом в сторону очистного забоя из вентиляционной выработки (рисунок 2)
|
0,5
|
6,7
|
50
|
|
2б
|
То же с дополнительными скважинами, пробуренными над монтажной камерой
|
0,6
|
6,7
|
50
|
|
|
Схема 3. Скважины пробурены впереди очистного забоя
из выработки, погашаемой за лавой
|
3а
|
Скважины пробурены навстречу очистному забою из вентиляционной выработки (рисунок 3)
|
0,3
|
6,7
|
50
|
|
3б
|
То же, но дополнительно пробурены скважины над монтажной камерой (рисунок 5)
|
0,4
|
6,7
|
50
|
|
|
Схема 4. Скважины пробурены из выработок выемочного поля (комплекс схем дегазации)
|
4
|
Скважины пробурены из оконтуривающих выемочное поле выработок и из выработки, поддерживаемой за лавой (рисунок 4)
|
0,7 - 0,8
|
6,7 -
13,3 <*>
|
50 -
100 <*>
|
|
Схема 5.
Сверхдлинные направленные скважины пробурены в плоскости сближенного пласта навстречу очистному забою
|
5а
|
Скважины пробурены вдоль столба из фланговой выработки (рисунок 6)
|
0,7 - 0,8
|
13,3
|
100
|
|
5б
|
Скважины пробурены вдоль столба из участковой выработки (рисунок 7)
|
0,6 - 0,7
|
13,3
|
100
|
|
--------------------------------
<*> Минимальное значение принимается для скважин, пробуренных позади лавы в направлении очистного забоя.