43. Сущность региональных профилактических мер борьбы с горными ударами.

Региональные профилактические меры:

1. опережающая отработка защитных пластов;

2. опережающая дегазация угольных пластов

3. нагнетание воды в скважины, пробуренные на пласт, обеспечивающие надежную герметизацию и значительный радиус увлажнения.

К региональным профилактическим мерам относятся опережающая отработка защитных пластов и нагнетание воды в скважины, пробуренные на пласт, обеспечивающие надежную герметизацию и значительный радиус

увлажнения. Опережающая отработка защитных пластов Применение опережающей отработки позволяет снизить горное давление на угольный пласт подверженный горным ударам.

При разработке свиты пластов в первую очередь разрабатывают защитный пласт. Если в свите пластов все пласты, опасные по горным ударам разрабатывают в первую очередь пласт, обеспечивающий наибольшую эффективность защиты.

Дегазация угольных пластов проводится с целью снижения газоносности угольного пласта. Для этого бурятся скважины и через них с помощью вакуумных насосов производится откачивание метана. Применяются различные схемы расположения дегазационных скважин. Скважины могут буриться с поверхности, с откаточных горизонтов, с выемочных штреков, в пласт, в вмещающие породы, в породы над сводом обрушения и т.д.

Нагнетание воды в пласт Для нагнетания воды в пласт, по пласту бурят скважины с некоторым опережением лавы. Объем нагнетания воды устанавливается в зависимости от естественной влажности угля.

44. Классифицируйте формы выделения метана в горные выработки

Различают три вида выделения метана в горные выработки:

Обыкновенное – длительно существующее, медленное, непрерывное во времени выделение метана из угля и горных пород. Оно сопровождается незначительными шумовыми эффектами.

Суфлярное - выделение метана из видимых трещин и полостей в угольном пласте или горных породах природного или эксплуатационного происхождения. Интенсивность поступления газов из суфляров составляет единицы м3/мин, а максимальная не превышает 20м3/мин.

Внезапные выбросы – кратковременные интенсивные выделения метана, сопровождающиеся образованием полостей, выносом разрыхленного угля, реже – измельченных горных пород, а также загазированием горных выработок. Количество метана, выделяющееся при выбросе до 500 куб.м3, горной массы- от нескольких тонн до 10 тыс.т. Обычно выбросы происходят в подготовительных выработках, при вскрытии выбросоопасных пластов, пересечении геологических нарушений.

45. Дегазация и критерии ее оценки эффективности. Схема предварительной дегазации выемочных столбов скважинами, параллельными оз.

Дегазация шахт – совокупность мероприятий, направленных на извлечение и улавливание метана, выделяющегося из различных источников с изолированным отводом его на поверхность (каптаж), а также предусматривающих физическое или химическое связывание метана до поступления его в горные выработки.

Дегазация заключается в бурении скважин, герметизации их устья и подключения их к дегазационному трубопроводу, находящегося под вакуумом, создаваемым дегазационными установками.

При дегазации происходит снижение газоносности пласта, усадка угольного вещества с раскрытием существующих в почве трещин, по которым газ дренируется в выработку, и повышение прочности скелета угля. В результате снижается градиент давления в призабойной части и повышается сопротивление угля отрыву давлением газа.

Под действием вакуума газ транспортируется по газопроводу на поверхность.

Дегазация имеет цель снижение газоносности пласта, а соответственно и давление газа в пласте до значений, при которых выброс в пласте становится невозможен. Исходя из этого условия с использованием характеристик пласта и стоимостных параметров дегазации рассчитываются основные параметры дегазации – расстояние между скважинами и необходимое время работы одной скважины. Из этих параметров складывается и общее время дегазации.

В зависимости от глубины разработки и соответствующих ей значений природного давления газа и метаноотдачи пласта через скважины оптимальное расстояние между дегазационными скважинами в пределах от 4 до 20м, а продолжительность дегазации – от нескольких месяцев до 2-х и более лет.

Рис. 10. Схема дегазации угольных пластов перекрещивающимися скважинами, пробуренными из конвейерной выработки: 1 - очистной забой; 2 - скважина, параллельная очистному забою; 3 - скважина, ориентированная на очистной забой; 4 - дегазационный трубопровод

Рис. 8. Схема дегазации угольного пласта при бурении параллельных и сверхдлинных, направленных на очистной забой скважин: 1 - очистной забой; 2 - параллельная очистному забою скважина; 3' - сверхдлинная скважина, ориентированная на очистной забой; 4 - участковый газопровод; 5 - магистральный газопровод