способ определения протяженности зоны опорного давления от очистного забоя

Формула изобретения

Способ определения протяженности зоны опорного давления от очистного забоя, включающий проведение подготовительных выработок, отработку угольного пласта очистным забоем, бурение дегазационной скважины, герметизацию ее устья от рудничной атмосферы, измерение интенсивности газовыделения из скважины и установление местоположения зоны начала пригрузки горного давления по измерениям интенсивности газовыделения из скважины при ее переходе из зоны природной проницаемости пласта в зону опорного давления от очистного забоя, отличающийся тем, что скважину в неразгруженном массиве пласта бурят до границы зоны опорного давления от противоположной выработки, а устье скважины герметизируют на глубину зоны опорного давления от выработки, из которой она пробурена, при этом протяженность зоны опорного давления от очистного забоя устанавливают по расстоянию между зонами начала пригрузки пласта и начала его разгрузки от горного давления.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горному делу, преимущественно к угольной промышленности, и может быть использовано для рекомендаций по выбору способов и параметров дегазации разрабатываемых пластов угля.

Известен способ определения протяженности зоны опорного давления очистного забоя, включающий проведение горных выработок в плоскости разрабатываемого пласта, отработку пласта угля в пределах выемочного участка и установление протяженности зоны опорного давления в общем виде как в угольном пласте, так и в породах кровли и почвы (Викторов С.Д. Сдвижение и разрушение горных пород / С.Д. Викторов, М.А. Иофис, С.А. Гончаров. М.: Наука, 2005. - 277 с).

Недостатком этого способа является то, что протяженность зоны опорного давления устанавливают в приблизительных величинах от ширины очистной выработки.

Известен способ определения протяженности зоны опорного давления очистного забоя, включающий проведение в угольном пласте дегазационной скважины, герметизацию ее устья от рудничной атмосферы, измерение интенсивности метановыделения из скважины и установление положения точки перегиба интенсивности газовыделения из скважины после ее функционирования в неразгруженном массиве пласта и перехода в зону опорного давления (Рубан А.Д., Забурдяев B.C., Матвиенко Н.Г. и др. Основы проектирования дегазации угольных шахт и рудников России. - М.: Горное дело, 2011. - 272 с.).

Недостатком этого способа является то, что точку перегиба устанавливают в сближенном пласте, а не в отрабатываемом.

Наиболее близким способом определения протяженности зоны опорного давления очистного забоя является способ, включающий проведение подготовительных выработок, отработку угольного пласта очистным забоем, бурение дегазационной скважины, герметизацию ее устья от рудничной атмосферы, измерение интенсивности газовыделения из скважины и установление местоположения зоны начала пригрузки горного давления по измерениям интенсивности газовыделения из скважины при ее переходе из зоны природной проницаемости пласта в зону опорного давления от очистного забоя (Рубан А.Д. Геотехнологические проблемы разработки опасных по газу и пыли угольных пластов / А.Д. Рубан, Г.С. Забурдяев, B.C. Забурдяев. Институт проблем комплексного освоения недр РАН. - М.: Наука, 2007. - 279 с.).

Недостатки этого способа заключаются в том, что не учитываются зоны опорного давления от подготовительных выработок, оконтуривающих выемочный участок разрабатываемого пласта и влияющих на протяженность зоны опорного давления от очистного забоя на оконтуренном подготовительными выработками выемочном участке.

Целью изобретения является повышение точности определения протяженности зоны опорного давления от очистного забоя за счет учета зон опорного давления от очистного забоя и подготовительных выработок на выемочном участке.

Согласно изобретению поставленная цель достигается тем, что в способе определения протяженности зоны опорного давления от очистного забоя, включающем проведение подготовительных выработок, отработку угольного пласта очистным забоем, бурение дегазационной скважины, герметизацию ее устья от рудничной атмосферы, измерение интенсивности газовыделения из скважины и установление местоположения зоны начала пригрузки горного давления по измерениям интенсивности газовыделения из скважины при ее переходе из зоны природной проницаемости пласта в зону опорного давления от очистного забоя, скважину в неразгруженном массиве пласта бурят до границы зоны опорного давления от противоположной выработки, а устье скважины герметизируют на глубину зоны опорного давления от выработки, из которой она пробурена, при этом протяженность зоны опорного давления от очистного забоя устанавливают по расстоянию между зонами начала пригрузки пласта и начала его разгрузки от горного давления.

Способ осуществляют следующим образом.

На выемочном участке газоносного пласта, подготовленного проведением подготовительных выработок и отрабатываемого очистным забоем, бурят дегазационную скважину впереди очистного забоя и параллельно ему в неподверженном разгрузке массиве угля до границы зоны опорного давления от противоположной выработки. Герметизируют ее устье от рудничной атмосферы на глубину зоны опорного давления от выработки, из которой она пробурена.

Измеряют интенсивность газовыделения из скважины в зоне природной проницаемости пласта, в зоне опорного давления от очистного забоя и в зоне разгрузки пласта от горного давления. По зависимости интенсивности газовыделения из скважины устанавливают местоположение (расстояние от очистного забоя) зоны начала пригрузки горного давления по измерениям интенсивности газовыделения из скважины при ее переходе из зоны природной проницаемости пласта в зону опорного давления от очистного забоя и из зоны опорного давления в зону разгрузки пласта.

Протяженность зоны опорного давления от очистного забоя устанавливают по расстоянию между зонами начала пригрузки пласта и начала его разгрузки от горного давления.

Внедрение способа позволит повысить точность расположения зоны опорного давления от очистного забоя на выемочном участке, уточнить параметры дегазации отрабатываемого и сближенных угольных пластов в напряженно деформируемом углепородном массиве.