Повышение безопасности горных работ на основе эффективной вентиляции и предварительной дегазации выемочных участков

• Автор: Смирнов, Олег Владимирович
• Шифр специальности: 05.26.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1997
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 203 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследований.
1.1 Способы дегазации угольных пластов.
1.2 Способы дегазации угленосной толщи через скважины с поверхности.
1.3. Совершенствование технологии дегазации через скважины с поверхности.
1.4. Цель и задачи исследований.
2. Методология выбора и обоснования первоочередных направлений борьбы с газом в угольных шахтах.
2.1. Анализ аэрогазовых показателей для характеристики состояния системы «вентиляция - дегазация».
2.2. Выбор перспективных направлений совершенствования вентиляции и анализ реализованных решений.
3. Аналитические исследования перспективных технологических режимов предварительной дегазации угле газоносного массива.
3.1. Изучение объекта предварительной дегазации.
3.2. Взаимодействие в системе «уголь - метан - рабочий агент».
3.3. Механизм гидропневматического воздействия на угольный пласт.
3.3.1. Механизм гидравлического воздействия.
3.3.2. Механизм пневматического воздействия на водонасыщенный пласт.
3.4. Определение рабочих параметров пневмогидро воздействия на дегазируемый пласт.
3.5. Методология проектирования пневмогидровоздействия на угленосный массив.

4. Методика проведения и оценки эффективности опытноэкспериментальных работ по предварительной дегазации путем пневмогидровоздействия.
4.1. Выбор объектов опытно-экспериментальных работ.
4.2. Технология пневмогидровоздействия.
4.3. Оценка эффективности способа.
5. Исследование технологии пневмогидровоздействия в шахтных условиях.
5.1. Разработка проектной документации для условий шахт ПО «Шахтерскуголь».
5.2. Исследование параметров пневмогидровоздействия.
5.3. Оценка результатов пневмогидровоздействия на скважинах.
5.4. Оценка результатов пневмогидровоздействия в горных выработках.
5.5. Разработка технической документации для условий шахты «Комсомольская» АО «Воркутауголь»
5.6. Оценка технико-экономической эффективности дегазации выемочных участков.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ВВЕДЕНИЕ
Современное состояние подземной разработки угольных месторождений характеризуется переходом на отработку более глубоких горизонтов, что сопровождается увеличением газообильности шахт. В некоторых шахтах, например Донецкого бассейна, газообильность достигает более 90м3/мин.
Газообильность является одним из главных факторов, препятствующих увеличению нагрузки на очистной забой, повышению темпов подготовки и отработки выемочных полей, обеспечению безопасных условий труда шахтеров. В настоящее время извлечение метана на угольных шахтах становится неотъемлемой и дорогостоящей частью подготовительных и очистных работ. Дегазация стала одним из основных процессов технологии угледобычи не только в обеспечении безопасных условий труда, но и повышении нагрузки на очистной забой. В настоящее время эффективность дегазации вследствие усложнения геологотехнологических условий - роста глубины, пластичности угля, снижения общей и фазовой проницаемости и ряда других факторов снизилась.
В зависимости от горно-геологическихусловий на шахтах основных угольных бассейнов РФ и СНГ применяются различные спосбы и схемы дегазации, в том числе разработанная в МГИ-МГГУ заблаговременная дегазация угленосной толщи с использованием гидрорасчленения угольных пластов для повышения проницаемости и газоотдачи пластов.
Применение способа заблаговременной дегазации угленосной толщи путем гидрорасчленения угольных пластов достаточно широко в различных условиях и является базовым для разработки многих технологических схем дегазации, но этот способ ограничен одним из трудоемких и длительных процессов - откачкой рабочей жидкости из фильтрующих пор и трещин пласта с целью повышения фазовой проницаемости угольного массива для метана.