4.3. Схема підземного газогенератора промислового типу на вугільному пласті крутого падіння
Выбор же той или иной конструктивной схемы подземного газогенератора для конкретных геологических условий залегания угольного пласта определяется на основе анализа соответствующих опытных данных и проектной проработки.
В качестве примера подобной проектной проработки рассмотримвариант конструктивного оформления подземной части газогенератора для одной из станций Подземгаз промышленного типа (рис.4.7).
Размер участка пласта такого газогенератора составляет 500 м это простиранию и 530 м по падению. Причем по падению пласта подлежит выгазовыванию участок в 450 м. Верхняя полоса пласта вместе с наносами протяженностью по падению в 80 м остается как целик, обеспечивающий герметизацию выгазованного пространства от земной поверхности.
По падению пласта, примерно на равном расстоянии около 35 м друг от друга, бурятся 15 скважин протяженностью по 530 м. Верхняя часть этих скважин в пределах предохранительного целика (80 м) обсаживается трубами и тампонируется; нижняя часть скважин в 450 м проведена по угольному пласту и предназначается к работе как канал газификации. Все эти скважины предназначены для отвода газа. Для проходки нижнего соединительного канала газификации по простиранию пласта и для подачи дутья на газификацию угля под угольным пластом бурятся примерно на равном расстоянии 13 скважин. Эти скважины длиной по 550 м обсаживаются трубами до угольного пласта. Кроме того, они имеют необсаженный угольный забой 2—5 м. Между этими дутьевыми скважинами нижнего горизонта прожигается соединительный канал, в результате чего соединяются газоотводящие и дутьевые скважины.
|
|
|
Рис. 4.7. Схема подземногогазогенератора промышленного типа на угольном пласте крутого падения при проходке соединительного канала химическим прожигом |
Нижний ряд дутьевых скважин предназначен для отработки полосы угольного пласта (этажа) в 225 м. Поэтому для отработки верхнего этажа участка пласта данного газогенератора на верхнюю границу этажа бурится в почве угольного пласта вто-рой ряд дутьевых скважин протяженностью по 350 м.
Эти скважины, так же как и дутьевые нижнего этажа, бурятся примерно на равном расстоянии одна от другой, обсаживаются трубами до угольного пласта и имеют забой в угольном пласте в 2—5 м.
Соединение этих скважин с выгазованным пространством, а значит и с газоотводящими скважинами происходит по мере выгазовывания участка пласта угля, составляющего нижний этаж. По мере ввода в работу дутьевых скважин верхнего этажа прекращается подача дутья в соответствующие дутьевые скважины нижнего этажа.
Схема подачи дутья последовательно в нижний, а затем в верхний этажи подземного газогенератора выбрана в данном случае с целью приближения точки подвода дутья к кислородной зоне канала газификации, что при прочих равных условиях благоприятствует лучшему течению процесса газификации.
Кроме того, при такой схеме подачи дутья уменьшается величина общего гидравлического сопротивления потоку дутья и газа на величину гидравлического сопротивления выгазованного пространства протяженностью в 225 м по восстанию пласта.
При диаметрах дутьевых скважин 200 мм и газоотводящих 300 мм и при давлении воздушного дутья на головках скважин в 2 атмрасчетная производительность подземного газогенератора составляет 150—170 тыс. нм3газа в час.
В дальнейшем удельный объем буровых работ по бурению дутьевых скважин может быть уменьшен путем проходки их на горизонт соединительного канала непосредственно вблизи почвы угольного пласта параллельно его падению. По мере газификации угля и перемещения верхней границы выгазованного пространства по восстанию пласта можно последовательным торпедированием дутьевой скважины на разных глубинах соединять ее с выгазованным пространством.
На рис. 4.8приведена одна из возможных схем подготовки подземных газогенераторов только при помощи буровых работ, применительно к свите угольных пластов крутого падения.
Рис. 4.8. Схема подземногогазогенератора промышленного типа на свите угольных пластов
Как видно из рис. 4.8, отличительной особенностью схемы по сравнению со схемой, приведенной на рис.4.7, является то, что каждая дутьевая скважина предназначена для обслуживания не одного, а последовательно всех шести угольных пластов, составляющих «верхнюю подсвиту».
При этом по мере отработки вышележащего пласта отсоединяется соответствующий горизонтальный участок дутьевой скважины и скважина торпедируется на месте подсечки очередного нижележащего пласта.
Включение дутьевых скважин производится для каждого пласта последовательно от первого до третьего этажа.
Контрольні питання: