Прогноз по сейсмоакустической активности пласта
Основан на регистрации естественных сейсмоакустических импульсов, возникающих в массиве. Шумность пласта непрерывно регистрируют звукоулавливающей аппаратурой. Если шумность пласта возрастает в несколько раз, по сравнению со средним уровнем, значит, забой выработки вошел в выбросоопасную зону.
При определении текущим прогнозом выбросоопасной зоны, можно оперативно выбрать и применить способы предотвращения геодинамических явлений. Соблюдение технологии текущего прогноза и оперативное принятие мер при установлении опасной зоны имеет решающее значение для предотвращения внезапных выбросов.
Дополнение к прогнозу
для прогноза и контроля эффективности применяемых способов должны использоваться приборы, приспособления и устройства заводского изготовления.
отбор проб с разделением их по угольным пачкам производится двойной колонковой трубой или с помощью кернозаборника.
для Печорского угольного бассейна пласты в месте вскрытия считаются опасными при давлении газа в контрольных скважинах 10 кгс/см2 и более.
если при бурении скважины наблюдаются предупредительные признаки выбросов, бурение немедленно прекращается и выдается прогноз «ОПАСНО».
герметизация скважин (шпуров) производится газозатвором ЗГ-1 или ПГШ.
Тема 5. Противовыбросные мероприятия
Комплекс мер для безопасной разработки выбросоопасных и угрожаемых пластов
Прогноз выбросоопасности.
Опережающая отработка защитных пластов.
Способы предотвращения внезапных выбросов и контроль их эффективности
Предотвращение выбросоопасности угольных пластов
Угольные пласты, склонные к внезапным выбросам угля и газа, разрабатывают с применением способов, позволяющих исключить или снизить их выбросоопасность.
Разработаны региональные и локальные способы предупреждения газодинамических явлений.
При региональных способах специальные противовыбросные мероприятия проводятся на всей площади участка пласта, подготавливаемого к выемке. При локальных способах - только в пределах призабойной части пласта.
1.Региональные способы
Применяют до начала ведения подготовительных или очистных работ.
К ним относят:
опережающая отработка защитных пластов;
дегазация угольных пластов;
увлажнение угольных пластов.
Опережающая отработка защитных пластов
Использование защитного пласта
Способ заключается в том, что прежде чем отрабатывать выбросоопасный угольный пласт, отрабатывают соседний пласт, расположенный выше или ниже его. Это дает возможность снизить газовое и горное давление в выбросоопасном пласта за счет раскрытия в нем трещин.
Если все пласты в свите являются выбросоопаными, в качестве защитного пласта разрабатывается менее склонный к выбросам.
Увлажнение угольных пластов
Цель этого способа - сделать пласт более пластичным и блокировать метан водой в угольных порах.
Увлажнение осуществляется через длинные скважины, пробуренные впереди подготовительных и очистных забоев. Для увлажнения можно использовать дегазационные скважины. В очистных забоях возможны схемы нагнетания по скважинам, пробуренным перпендикулярно линии забоя, или, что технологичнее, - по скважинам, пробуренным из подготовительных выработок параллельно линии очистного забоя.
Увлажнение угольного пласта
1 – насосная установка
2 – трубопровод
3 –скважины
4 -гидрозатвор
От насосной установки вода к скважине подается по высоконапорному рукаву.
Работы по увлажнению пласта ведутся в следующем порядке:
бурение скважин с последующей их герметизацией;
нагнетание жидкости в пласт;
выдержка увлажненного пласта на некоторое время.
Во время нагнетания воды в пласт можно находиться против скважины на расстоянии не менее 30 м.
Контроль над качеством увлажнения производится путем замера начальной скорости газовыделения и выхода бурового штыба из шпуров.
Дегазация угольных пластов
Проводится с целью снижения газоносности угольного пласта. Для дегазации применяются различные схемы расположения дегазационных скважин.
Существуют: дегазация крутых пластов с бурением скважин вкрест простирания с полевого штрека и дегазация подготавлиемого пласта, при которой скважины бурят с откаточного или вентиляционного штреков по восстанию или падению пласта.
Диаметр скважины принимают от 80 до 150 мм,
длину устанавливают в зависимости от условий разработки.
Расстояние между скважинами составляет от 5 до 15м.
Скважины герметизируют расширяющимся цементно-песчаным раствором и подключают к дегазационному газопроводу, в котором создается разряжение (вакуум) вакуумными насосами, установленными на поверхности.
При бурении скважин возможно повышенное выделение метана.
Во избежание взрыва метана, его концентрацию необходимо постоянно замерять автоматическими метаномерами.
Контроль над эффективностью дегазации проводится путем замеров начальной скорости газовыделения и выхода бурового штыба из шпуров, как при текущем прогнозе выбросоопасности.