Снижение газонасыщенности пологого угольного пласта i₃¹ гидродинамическим воздействием
Объект исследований – процессы, происходящие в массиве горных пород, при гидродинамическом воздействии на него через скважины, пробуренные из подготовительных выработок через породы кровли на угольный пласт. Цель работы состоит в оценке эффективности гидродинамического воздействия на газонасыщенный...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Геотехнічна механіка |
|---|---|
| Дата: | 2013 |
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
2013
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/60030 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Снижение газонасыщенности пологого угольного пласта гидродинамическим воздействием / К.К. Софийский, В.И. Гаврилов, В.В. Власенко // Геотехнічна механіка: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2013. — Вип. 110. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860198610837176320 |
|---|---|
| author | Софийский, К.К. Гаврилов, В.И. Власенко, В.В. |
| author_facet | Софийский, К.К. Гаврилов, В.И. Власенко, В.В. |
| citation_txt | Снижение газонасыщенности пологого угольного пласта гидродинамическим воздействием / К.К. Софийский, В.И. Гаврилов, В.В. Власенко // Геотехнічна механіка: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2013. — Вип. 110. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Геотехнічна механіка |
| description | Объект исследований – процессы, происходящие в массиве горных пород, при гидродинамическом воздействии на него через скважины, пробуренные из подготовительных выработок через породы кровли на угольный пласт. Цель работы состоит в оценке эффективности гидродинамического воздействия на газонасыщенный угольный пласт i₃¹ через подземные скважины для интенсификации его дегазации. Предмет исследования – параметры способа гидродинамического воздействия на напряженный газонасыщенный пологий угольный пласт. Методы исследований – шахтный эксперимент, статистическая обработка данных. Шахтные экспериментальные работы по интенсификации дегазации пласта i₃¹ 24 восточной уклонной лавы шахты «СуходольскаяВосточная» гидродинамическим воздействием показали, что газовыделение из пологого пласта происходит неравномерно с всплесками на 40 и 60 сутки, зависит от расстояния скважин до лавы. Установлены параметры гидродинамического воздействия на пологий выбросоопасный пласт, позволяющие снизить его газонасыщенность на 30%.
Об'єкт досліджень – процеси, що відбуваються в масиві гірських порід, при гідродинамічній дії на нього через свердловини, пробурені з підготовчих виробок через п ороди покрівлі на вугільний пласт. Мета роботи полягає в оцінці ефективності гідродинамічної дії на газонасичений вугільний пласт i₃¹ через підземні свердловини для інтенсифікації його дегазації. Предмет дослідження – параметри способу гідродинамічної дії на напружений газонасичений пологий вугільний пласт. Методи досліджень – шахтний експеримент, статистична обробка даних. Шахтні експериментальні роботи по інтенсифікації дегазації пласта i₃¹ 24 східної похилої лави шахти «СуходольскаСхідна» гідродинамічною дією показали, що газовиділення з пологого пласта відбувається нерівномірно із сплесками на 40 і 60 добу і залежить від відстані свердловин до лави. Встановлено параметри гідродинамічної дії на пологий викидонебезпечний пласт, що дозволяють понизити його газонасиченість на 30%.
Object of the research: processes in the rock massif induced by hydrodynamic impact in the holes drilled from preparatory roadways through the roof rocks into the coal seam. Purpose of the research: to estimate effectiveness of hydrodynamic impact on the gassaturated coal seam i₃¹ performed through the underground holes with the aim to intensify degassing processes.Subject of the research: parameters for method of hydrodynamic impact on the stressed gassaturated flat coal seam. Methods of the research: experiments in the mine; statistical processing of data. Mine experiments on intensifying degassing of the coal seam i₃¹ in the 24th east sloping longwall of the Sukhodolskaya East Mine with the help of hydrodynamic impact shown that gas release from the flat seam is uneven, with bursts on the 40th day and 60th day, and depends on distance b etween the boreholes and longwall. The authors specified parameters for the hydrodynamic impact on the flat pronetooutburst seam allowing to reduce the seam gas saturation by 30%.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:09:56Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК [622.411.332:533.17]:622.33
16
Софийский К.К., д-р техн. наук, профессор
Гаврилов В.И., канд. техн. наук, ст. науч. сотр.
Власенко В.В.
(ИГТМ НАН Украины)
СНИЖЕНИЕ ГАЗОНАСЫЩЕННОСТИ ПОЛОГОГО УГОЛЬНОГО
ПЛАСТА i3
1
ГИДРОДИНАМИЧЕСКИМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ
Софійський К.К., д-р техн. наук, професор
Гаврилов В.І., канд. техн. наук, ст. наук. співроб.
Власенко В.В.
(ІГТМ НАН України)
ЗНИЖЕННЯ ГАЗОНАСИЧЕНОСТІ ПОХИЛОГО ВУГІЛЬНОГО
ПЛАСТА i3
1
ГІДРОДИНАМІЧНОЮ ДІЄЮ
Sofiiskyi K.K., D.Sc. (Tech.), Professor
Gavrylov V.I., Ph.D. (Tech.), Senior Researcher
Vlasenko V.V.
(IGTM NAS of Ukraine)
GAS-SATURATION REDUCTION IN THE FLAT COAL SEAM i3
1
BY
APPLYING HYDRODYNAMIC IMPACT
Аннотация. Объект исследований – процессы, происходящие в массиве горных пород,
при гидродинамическом воздействии на него через скважины, пробуренные из подготови-
тельных выработок через породы кровли на угольный пласт. Цель работы состоит в оценке
эффективности гидродинамического воздействия на газонасыщенный угольный пласт i3
1
че-
рез подземные скважины для интенсификации его дегазации. Предмет исследования – пара-
метры способа гидродинамического воздействия на напряженный газонасыщенный пологий
угольный пласт. Методы исследований – шахтный эксперимент, статистическая обработка
данных. Шахтные экспериментальные работы по интенсификации дегазации пласта i3
1
24
восточной уклонной лавы шахты «Суходольская-Восточная» гидродинамическим воздейст-
вием показали, что газовыделение из пологого пласта происходит неравномерно с всплеска-
ми на 40 и 60 сутки, зависит от расстояния скважин до лавы. Установлены параметры гидро-
динамического воздействия на пологий выбросоопасный пласт, позволяющие снизить его га-
зонасыщенность на 30%.
Ключевые слова: подготовительная выработка, технологическая скважина, гидродина-
мическое воздействие, газовыделение, дегазация, пологий угольный пласт.
Введение. Отработка напряженных газонасыщенных угольных пластов по-
прежнему остается одной из наиболее сложных проблем горной науки. Так, не-
достаточная эффективность и технологичность традиционных способов под-
земной дегазации приводит к возрастанию разрыва между потенциальными
возможностями прогрессивной технологии, механизации и организации под-
земных горных работ и фактическими показателями [1-3]. Рост добычи угля,
16
© Софийский К.К., Гаврилов В.И., Власенко В.В., 2013
сопровождающийся увеличением глубины разработки, повышение нагрузки на
механизированные очистные забои и скорости подвигания подготовительных
забоев еще больше обостряют проблему метана угольных пластов.
Наиболее опасными источниками метана в угольных шахтах являются раз-
рабатываемые угольные пласты, основное выделение метана из которых проис-
ходит в очистных забоях, где работают люди и очистные комбайны с электри-
ческим приводом. Более 62 % аварий произошло из-за высокого содержания
метана в угольном массиве и неконтролированного газовыделения.
Применение традиционных способов дегазации и снижения газодинамиче-
ской активности угольных пластов, основанных на бурении дегазационных
скважин, с увеличением глубины разработки резко сократилось в связи с
уменьшением радиуса эффективного влияния скважин. Необходимо отметить,
что методы дегазации не в полной мере учитывают характер протекающих в
углепородном массиве геомеханических процессов и реакцию на них различ-
ных по литологическому составу слоев пород. В настоящее время фактически
отсутствуют достоверные и обоснованные технологии и методики определения
пространственных и временных параметров источников газовыделения в гор-
ные выработки, что препятствует правильной организации работ по дегазации,
целевому заложению дегазационных скважин на конкретные источники газо-
выделения, не рассматриваются проблемы интенсификации предварительной
дегазации из низкопроницаемых угольных пластов путем искусственной акти-
визации в них геомеханических процессов, способствующих увеличению газо-
отдачи, не учитываются в должной степени специфические горно-
геологические условия Донецкого бассейна.
Институтом геотехнической механики НАН Украины разработаны способы
воздействия на напряженный газонасыщенный углепородный массив, приме-
нение которых позволяет эффективно производить разгрузку и дегазацию зна-
чительной площади угольного пласта при сравнительно небольших объемах
работ по бурению [4, 5]. Метод гидродинамического воздействия предусматри-
вает создание в пористой системе перепада давления на свободных поверхно-
стях путем сброса давления закаченной в пласт жидкости. При этом, время
сброса давления должно быть меньше времени, необходимого для обратной
фильтрации жидкости из пористого тела.
Целью работы является исследование в натурных условиях параметров де-
газации угольного пласта при применении гидродинамического воздействия и
установление зависимости допустимой нагрузки на очистной забой по газовому
фактору от показателей воздействия.
Изложение материалов исследований и результаты. Экспериментальные
исследования снижения газонасыщенности и выбросоопасности пологого
угольного пласта i3
1
проводили в условиях 24-й западной уклонной лавы
СП «Шахтоуправление «Суходольское-Восточное» ОАО «Краснодонуголь».
Угольный пласт i3
1
мощностью 1,70-2,51 м залегает моноклинально с углом
падения 7-8
0
. Строение пласта сложное, 2-4 пачечное, суммарная мощность по-
родных прослойков 0,02-0,50 м.
Уголь черный, полублестящий, дюрено-клареновый, слоистой текстуры,
разбит трещинами кливажа 2-3 систем. Трещины ориентированы перпендику-
лярно наслоению или под углом 70-80
0
, частота трещин 5-40 тр/пм. Крепость
угля fкр=1,0-1,5. Природная газоносность пласта 22,5-22,8 м
3
/т с.б.м.
Породные прослои представлены сланцами глинистым и углистым.
Вмещающие породы непосредственной и основной кровель сложены песча-
ником мощностью до 25,2 м, крепостью fкр=6-8 МПа и алевролитом мощностью
до 24,3 м и крепостью fкр= 4-6.
Непосредственная почва сложена алевролитом мощностью 6-15 м, основная
– аргиллитом мощностью 4-18 м и песчаником мощностью 3-16 м.
Пласт i3
1
и песчаники кровли и почвы опасны по внезапным выбросам.
Очистные работы в 24 западной уклонной лаве велись по простиранию пла-
ста. Система разработки – столбовая. Длина выемочного столба – 810 м. Длина
лавы – 270 м. Лава оснащена очистным комплексом 3МКД-90Т. Способ управ-
ления кровлей – полное обрушение.
Исходя из ограничений по газовому фактору, нормативная нагрузка на лаву
составляла 1100 т/сут (3 цикла выемки). При прогнозе «Опасно» и выполнении
противовыбросных мероприятий производилось два цикла выемки в сутки.
Для обеспечения безопасности работ предусматривалась:
- дегазация вмещающих пород и сближенных пластов за лавой кустами
скважин (по 3 шт.) длиной 50-70 м с расстоянием между кустами 20-30 м и от-
ставанием от лавы не более 50 м с 24 западного вентиляционного штрека;
- дегазация выработанного пространства поверхностными дегазационными
скважинами;
- подсвежение исходящей из лавы струи воздуха;
- автоматическая газовая защита.
Кроме того, осуществлялся текущий прогноз выбросоопасности по парамет-
рам акустического сигнала АПСС-1, а при работе в опасных зонах – по началь-
ной скорости газовыделения и гидрорыхление пласта.
Для проведения работ из 23 западного конвейерного штрека на 24 западную
уклонную лаву было пробурено 13 скважин: 7 технологических и 6 дегазацион-
ных (рис. 1).
Рис. 1 – Схема расположения технологических и дегазационных
скважин на пласте i3
1
24 западной уклонной лавы
Технологические скважины бурили длиной 100 м, из них 10 м – по породам
кровли пласта. Дегазационные скважины такой же длиной бурили по угольно-
му пласту.
Технологические скважины обсаживали на всю длину породной пробки ме-
таллическими трубами и затрубное пространство тампонировали цементно-
песчаным раствором. Через четверо суток на коллектор монтировали устройст-
во гидродинамического воздействия (УВГ), которое подсоединяли к водяному
насосу УНГ и масляному насосу 50НР-16. Питание насосов электродвигателя-
ми ВР мощностью 11 кВт.
Технологическая скважина на ПК56 была пробурена под углом - 13
0
к гори-
зонту. Гидродинамическое воздействие (ГДВ) было выполнено в количестве 8
циклов с давлением нагнетания жидкости Рн=3 МПа, сброс давления произво-
дили до Рс=0 МПа. Время на выполнение воздействия составило 160 мин. Из
технологической скважины было извлечено 0,5 т угля и израсходовано 3 м
3
во-
ды. Признаков проявления газодинамических явлений не наблюдалось.
Технологическая скважина на ПК51 была пробурена под тем же углом к го-
ризонту. ГДВ производили с теми же параметрами. Всего было выполнено 13
циклов нагнетания-сброса давления воды в скважине. Время на выполнение
ГДВ составило 270 мин. Из технологической скважины было извлечено 0,5 т
угля и израсходовано 4,9 м
3
воды. Признаков проявления газодинамических яв-
лений не наблюдалось.
Дегазационная скважина на ПК48+5 была пробурена под углом -12
0
к гори-
зонту.
Технологическая скважина на ПК43+2 была пробурена под углом - 13
0
к го-
ризонту. ГДВ было выполнено в количестве 12 циклов с давлением нагнетания
жидкости Рн=7 МПа, сброс давления производили до Рс=0 МПа. Время на вы-
полнение воздействия составило 240 мин. Из технологической скважины было
извлечено 0,5 т угля и израсходовано 5,1 м
3
воды. Признаков проявления газо-
динамических явлений не наблюдалось.
Дегазационная скважина на ПК38 была пробурена под углом -13
0
к горизонту.
Технологическая скважина на ПК32+8 была пробурена под углом - 15
0
к го-
ризонту. ГДВ было выполнено в количестве 11 циклов с давлением нагнетания
жидкости Рн=7 МПа, сброс давления производили до Рс=0 МПа. Время на вы-
полнение воздействия составило 220 мин. Из технологической скважины было
извлечено 0,5 т угля и израсходовано 4,7 м
3
воды. Признаков проявления газо-
динамических явлений не наблюдалось.
Дегазационная скважина на ПК27 была пробурена под углом -13
0
к горизонту.
Технологическая скважина на ПК24 была пробурена под углом - 10
0
к гори-
зонту. ГДВ было выполнено в количестве 11 циклов с давлением нагнетания
жидкости Рн=7 МПа, сброс давления производили до Рс=0 МПа. Время на вы-
полнение воздействия составило 220 мин. Из технологической скважины было
извлечено 0,5 т угля и израсходовано 4,5 м
3
воды. Признаков проявления газо-
динамических явлений не наблюдалось.
Дегазационная скважина на ПК21+5 была пробурена под углом -14
0
к горизонту.
Технологическая скважина на ПК18 была пробурена под углом - 13
0
к гори-
зонту. ГДВ было выполнено в количестве 5 циклов с давлением нагнетания
жидкости Рн=7 МПа, сброс давления производили до Рс=0 МПа. Время на вы-
полнение воздействия составило 100 мин. Из технологической скважины было
извлечено 0,3 т угля и израсходовано 4,9 м
3
воды. Признаков проявления газо-
динамических явлений не наблюдалось.
Дегазационная скважина на ПК16+3 была пробурена под углом -12
0
к горизонту.
Технологическая скважина на ПК14 была пробурена под углом - 13
0
к гори-
зонту. ГДВ было выполнено в количестве 3 циклов с давлением нагнетания
жидкости Рн=7 МПа, сброс давления производили до Рс=0 МПа. Время на вы-
полнение воздействия составило 180 мин. Из технологической скважины было
извлечено 0,2 т угля и израсходовано 3,5 м
3
воды. Признаков проявления газо-
динамических явлений не наблюдалось.
Дегазационная скважина на ПК11+2 была пробурена под углом -12
0
к горизонту.
Время работы технологических скважин до пересечения их очистным забо-
ем составляло 40-90 сут. Максимальный объем выделившегося метана
40 тыс. м
3
пришелся на скважину на ПК56, проработавшую 90 сут. Ее дебит со-
ставил 492 м
3
/сут. Минимальный объем метана выделился из скважины на
ПК51, проработавшую 50 сут. Интенсивность газовыделения из нее составила
324 м
3
/сут. Динамика дебита технологических скважин приведена на рис. 2.
Рис. 2 – Динамика дебита технологических скважин после ГДВ
Всего из технологических скважин выделилось 176,9 тыс м
3
метана, при
этом средний дебит составил 402 м
3
/сут, а количество выделившегося метана на
одну скважину – более 25 тыс м
3
.
Время работы дегазационных скважин до пересечения их очистным забоем
составило 40-70 сут. Максимальный объем выделившегося газа 21 тыс м
3
при-
шелся на скважину, пробуренную на ПК48+5 и проработавшую 50 сут. Наибо-
лее интенсивно выделялся метан из скважины на ПК38, проработавшей 40 сут.
Интенсивность газовыделения через нее составила 486 м
3
/сут. Минимальный
объем выделившегося метана, приходится на скважину на ПК16+3, прорабо-
тавшую 60 сут, и составил более 17 тыс. м
3
. Интенсивность газовыделения со-
ставила 295 м
3
/сут. Динамика дебита дегазационных скважин приведена на
рис. 3.
Рис. 3 – Динамика дебита дегазационных скважин после ГДВ
Всего из дегазационных скважин выделилось свыше 117 тыс м
3
метана при
среднем дебите 336 м
3
/сут. Среднее количество выделившегося метана на одну
скважину составило более 16 тыс м
3
.
Результаты дебита технологических и дегазационных скважин за весь срок
их существования приведены в табл. 1.
Таблица 1 – Дебит технологических и дегазационных скважин после проведения ГДВ
Время по-
сле ГДВ,
сут
Дебит скважин, м
3
/сут
Технологические скважины, ПК Дегазационные скважины, ПК
56 51 43+2 32+8 24 18 14 48+5 38 27 21+5 16+3 11+2
0 25 85 180 88 0 102 102 115 202 83 44 68 85
10 46 182 245 146 148 205 173 283 281 177 85 161 155
20 66 296 310 205 296 321 251 451 359 271 127 263 233
30 76 332 375 264 444 362 291 427 438 268 169 315 266
40 68 367 1008 1029 592 378 520 403 764 297 564 351 386
50 62 403 - 153 131 395 389 480 - 376 88 285 326
60 56 - - 1110 504 412 258 - - 455 597 359 267
70 111 - - - 263 - 225 - - - 479 - 241
80 250 - - - - - - - - - - - -
90 2456 - - - - - - - - - - - -
Всего 44317 16216 20280 29510 23766 21243 21577 21018 19436 18856 21303 17685 19155
По данным табл. 1 построены графики среднестатистических дебитов тех-
нологических и дегазационных скважин за время после гидродинамического
воздействия (рис. 4).
Рис. 4 – Динамика среднестатистических дебитов технологических и
дегазационных скважин после ГДВ
Характер изменения дебита для обеих типов скважин аналогичен, что сви-
детельствует о правильности выбора схемы заложения технологических и дега-
зационных скважин и соответствии параметров воздействия предложенной
схеме.
Учитывая обстоятельство, что радиус эффективности технологических
скважин Rэф=25 м рассчитаем достигнутый коэффициент дегазации обработан-
ной зоны пологого угольного пласта. Коэффициент дегазации определяется по
формуле
Р
Ф
д
V
V
k
где VФ - фактический объем газа, выделившийся через технологическую сква-
жину, м
3
; VР – расчетное количество газа в обрабатываемой зоне, м
3
; определя-
ется по формуле
SmVр ,
где S – площадь зоны обработки, м
2
; S=(lПК56-lПК11+2)Rэф=(560-112)25=11200 м
2
; m -
мощность пласта, м; χ - природная газоносность угольного пласта, м
3
/т с.б.м.
Фактический объем газа, выделившийся через технологическую скважину
Vф=Vт+Vд
где Vт – объем газа, выделившегося из технологических скважин, м
3
; Vд – объем
газа, выделившегося из дегазационных скважин, м
3
.
Отсюда
Vф=176909+117452=294361, м
3
VР=11200∙2,51∙1,47∙22,8=942202, м
3
kд=
942202
294361
=0,31
Выводы. Таким образом, применение гидродинамического воздействия с
установленными параметрами на пологом выбросоопасном пласте с целью его
дегазации и разгрузки от горного давления показало, что оно позволяет:
- интенсифицировать процесс дегазации пласта. Степень дегазации обрабо-
танной зоны превышает 30%;
- увлажнить угольный пласт, уменьшив тем самым пылеобразование при ра-
боте комбайна;
- повысить концентрацию метана в дегазационном ставе за счет увеличения
дебита скважин.
–––––––––––––––––––––––––––––––
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Волошин, Н.Е. Изменение выбросоопасности угольных пластов с увеличением глубины разра-
ботки / Н.Е. Волошин, Я.Н. Бойко // Уголь Украины. – 2004. – № 6. – С. 40 – 42.
2. Гусельников, Л.М. Совершенствование способов активизации газовыделения при дегазации
неразгруженных угольных пластов / Л.М. Гусельников, А.Н. Осипов, С.П. Ганшевский // ГИАБ. –
2000. – №2. – С. 93-95.
3. Пучков, Л.А. Эффективное решение проблемы метанобезопасности угольных шахт России –
безотлагательная задача сегодняшнего дня / Л.А. Пучков, С.В. Сластунов // Уголь. – 2006. - №12. –
С. 24-28.
4. Гаврилов, В.И. Снижение газонасыщенности и выбросоопасности угольных пластов в потол-
коуступных лавах знакопеременным воздействием / В.И. Гаврилов, В.В. Власенко, А.В. Пищев // Ві-
брації в техніці та технологіях: Всеукраїн. науково-техніч. журн. – 2011. – №4(64). – С. 94-96.
5. Житленок, Д.М. Способы дегазации крутых угольных пластов Центрального района Донбасса /
Д.М. Житленок [и др.] // Импульсные процессы в механике сплошных сред: Матер. X междунар. на-
учн. конф., 19-22 августа 2013 г. – Николаев: ИИПТ, 2013. – С. 165-170.
REFERENCES
1. Voloshin, N.E. and Boyko Ya.N. (2004), “Change of outburst coal seams with depth development”,
Ugol Ukrainy [Coal of Ukraine], vol. 6, pp. 40 – 42.
2. Guselnikov, L.M., Osipov, A.N. and Ganshevskiy, S.P. (2000), “Perfection of methods activation gas
release during the degassing of coal seams”, Gornyu informatsionno-analiticheskiy byulleten [Mining infor-
mation-analytical bulletin], vol. 2, pp. 93-95.
3. Puchkov, L.A. and Slastunov, S.V. (2006) “Effective solution is of methane safety of coal mines in
Russia - an urgent task today”, Ugol [Coal], vol. 12, pp. 24-28.
4. Gavrylov, V.Y., Vlasenko, V.V. and Pishchev, A.V. (2011), “Reduction of gas saturation and the out-
burst of coal seams in overhead longwalls of variable sign impact”, Vibracii v tekhnitsi ta tekhnologiiakh,
vol. 4(64), pp. 94-96.
5. Zhitlenok, D.M., Sofiiskyi, K.K., Sylin, D.P., Gavrylov, V.Y., Moskovskyi, O.V., Petukh, O.P. and
Vlasenko, V.V. (2013), “The methods the degassing steep coal seams of the Central District of Donbass”,
Impulsnye protsessy v mekhanike sploshnykh sred [Impulse processes in continuum mechanics], Proc. 10th
Int. scientific conference “Impulse processes in continuum mechanics”, 19-22 Augusts 2013, Nikolaev,
Ukraine, pp. 165-170.
–––––––––––––––––––––––––––––––
Об авторах
Софийский Константин Константинович, доктор технических наук, профессор, заведующий
отделом Проблем технологии подземной разработки угольных месторождений (ОПТПРУМ), Инсти-
тут геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины (ИГТМ НАН Украины), г. Днепро-
петровск, Украина. е-mail: igtm16@yandex.ru.
Гаврилов Вячеслав Иванович, кандидат технических наук, старший научный сотрудник, стар-
ший научный сотрудник отдела Проблем технологи подземной разработки угольных месторождений,
Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины (ИГТМ НАН Украины),
г. Днепропетровск, Украина, е-mail: gawrilov.slawick@yandex.ru.
Власенко Василий Викторович, аспирант, инженер 1 категории отдела проблем технологи по-
дземной разработки угольных месторождений, Институт геотехнической механики
им. Н.С. Полякова НАН Украины (ИГТМ НАН Украины), г. Днепропетровск, Украина, е-mail:
igtm16@yandex.ru.
About the authors
Sofiiskyi Konstantin Konstantinovich, Doctor of Technical Sciences, Professor, Head of Department of
Undeground Coal Mining Technology, M.S. Poliakov Institute of Geotechnical Mechanics under The Na-
tional Academy of Sciences of Ukraine (IGTM NAS of Ukraine), Dnepropetrovsk, Ukraine, е-mail:
igtm16@yandex.ru e.
Gavrylov Vyacheslav Ivanovych, Candidate of Tachnical Sciences, Senior Researcher, Senior Re-
searcher of Department of Undeground Coal Mining Technology, M.S. Poliakov Institute of Geotechnical
Mechanics under The National Academy of Sciences of Ukraine (IGTM NAS of Ukraine), Dnepropetrovsk,
Ukraine, е-mail: gawrilov.slawick@yandex.ru.
Vlasenko Vasyl Victorovych, Doctoral Student, Engineer 1st category of Department of Undeground
Coal Mining Technology, M.S. Poliakov Institute of Geotechnical Mechanics under The National Academy
of Sciences of Ukraine (IGTM NAS of Ukraine), Dnepropetrovsk, Ukraine, е-mail: igtm16@yandex.ru
–––––––––––––––––––––––––––––––
Анотація. Об'єкт досліджень – процеси, що відбуваються в масиві гірських порід, при
гідродинамічній дії на нього через свердловини, пробурені з підготовчих виробок через по-
роди покрівлі на вугільний пласт. Мета роботи полягає в оцінці ефективності гідродинаміч-
ної дії на газонасичений вугільний пласт i3
1
через підземні свердловини для інтенсифікації
його дегазації. Предмет дослідження – параметри способу гідродинамічної дії на напруже-
ний газонасичений пологий вугільний пласт. Методи досліджень – шахтний експеримент,
статистична обробка даних. Шахтні експериментальні роботи по інтенсифікації дегазації
пласта i3
1
24 східної похилої лави шахти «Суходольска-Східна» гідродинамічною дією пока-
зали, що газовиділення з пологого пласта відбувається нерівномірно із сплесками на 40 і 60
добу і залежить від відстані свердловин до лави. Встановлено параметри гідродинамічної дії
на пологий викидонебезпечний пласт, що дозволяють понизити його газонасиченість на 30%.
Ключові слова: підготовча виробка, технологічна свердловина, гідродинамічна дія, га-
зовиділення, дегазація.
Abstract. Object of the research: processes in the rock massif induced by hydrodynamic im-
pact in the holes drilled from preparatory roadways through the roof rocks into the coal seam. Pur-
pose of the research: to estimate effectiveness of hydrodynamic impact on the gas-saturated coal
seam i3
1
performed through the underground holes with the aim to intensify degassing processes.
Subject of the research: parameters for method of hydrodynamic impact on the stressed gas-
saturated flat coal seam. Methods of the research: experiments in the mine; statistical processing of
data. Mine experiments on intensifying degassing of the coal seam i3
1
in the 24th east sloping long-
wall of the Sukhodolskaya East Mine with the help of hydrodynamic impact shown that gas release
from the flat seam is uneven, with bursts on the 40th day and 60th day, and depends on distance be-
tween the boreholes and longwall. The authors specified parameters for the hydrodynamic impact
on the flat prone-to-outburst seam allowing to reduce the seam gas saturation by 30%.
Keywords: preparatory working, technological boreholes hydrodynamic impact, gas emission,
degassing.
Статья поступила в редакцию 30.09.2013
Рекомендовано к публикации д.геол.наук В.А. Барановым
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-60030 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1607-4556 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:09:56Z |
| publishDate | 2013 |
| publisher | Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Софийский, К.К. Гаврилов, В.И. Власенко, В.В. 2014-04-11T10:23:01Z 2014-04-11T10:23:01Z 2013 Снижение газонасыщенности пологого угольного пласта гидродинамическим воздействием / К.К. Софийский, В.И. Гаврилов, В.В. Власенко // Геотехнічна механіка: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2013. — Вип. 110. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. 1607-4556 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/60030 [622.411.332:533.17]:622.33 Объект исследований – процессы, происходящие в массиве горных пород, при гидродинамическом воздействии на него через скважины, пробуренные из подготовительных выработок через породы кровли на угольный пласт. Цель работы состоит в оценке эффективности гидродинамического воздействия на газонасыщенный угольный пласт i₃¹ через подземные скважины для интенсификации его дегазации. Предмет исследования – параметры способа гидродинамического воздействия на напряженный газонасыщенный пологий угольный пласт. Методы исследований – шахтный эксперимент, статистическая обработка данных. Шахтные экспериментальные работы по интенсификации дегазации пласта i₃¹ 24 восточной уклонной лавы шахты «СуходольскаяВосточная» гидродинамическим воздействием показали, что газовыделение из пологого пласта происходит неравномерно с всплесками на 40 и 60 сутки, зависит от расстояния скважин до лавы. Установлены параметры гидродинамического воздействия на пологий выбросоопасный пласт, позволяющие снизить его газонасыщенность на 30%. Об'єкт досліджень – процеси, що відбуваються в масиві гірських порід, при гідродинамічній дії на нього через свердловини, пробурені з підготовчих виробок через п ороди покрівлі на вугільний пласт. Мета роботи полягає в оцінці ефективності гідродинамічної дії на газонасичений вугільний пласт i₃¹ через підземні свердловини для інтенсифікації його дегазації. Предмет дослідження – параметри способу гідродинамічної дії на напружений газонасичений пологий вугільний пласт. Методи досліджень – шахтний експеримент, статистична обробка даних. Шахтні експериментальні роботи по інтенсифікації дегазації пласта i₃¹ 24 східної похилої лави шахти «СуходольскаСхідна» гідродинамічною дією показали, що газовиділення з пологого пласта відбувається нерівномірно із сплесками на 40 і 60 добу і залежить від відстані свердловин до лави. Встановлено параметри гідродинамічної дії на пологий викидонебезпечний пласт, що дозволяють понизити його газонасиченість на 30%. Object of the research: processes in the rock massif induced by hydrodynamic impact in the holes drilled from preparatory roadways through the roof rocks into the coal seam. Purpose of the research: to estimate effectiveness of hydrodynamic impact on the gassaturated coal seam i₃¹ performed through the underground holes with the aim to intensify degassing processes.Subject of the research: parameters for method of hydrodynamic impact on the stressed gassaturated flat coal seam. Methods of the research: experiments in the mine; statistical processing of data. Mine experiments on intensifying degassing of the coal seam i₃¹ in the 24th east sloping longwall of the Sukhodolskaya East Mine with the help of hydrodynamic impact shown that gas release from the flat seam is uneven, with bursts on the 40th day and 60th day, and depends on distance b etween the boreholes and longwall. The authors specified parameters for the hydrodynamic impact on the flat pronetooutburst seam allowing to reduce the seam gas saturation by 30%. ru Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України Геотехнічна механіка Снижение газонасыщенности пологого угольного пласта i₃¹ гидродинамическим воздействием Зниження газонасиченості похилого вугільного пласта i₃¹ гідродинамічною дією Gassaturation reduction in the flat coal seam i₃¹ by applying hydrodynamic impact Article published earlier |
| spellingShingle | Снижение газонасыщенности пологого угольного пласта i₃¹ гидродинамическим воздействием Софийский, К.К. Гаврилов, В.И. Власенко, В.В. |
| title | Снижение газонасыщенности пологого угольного пласта i₃¹ гидродинамическим воздействием |
| title_alt | Зниження газонасиченості похилого вугільного пласта i₃¹ гідродинамічною дією Gassaturation reduction in the flat coal seam i₃¹ by applying hydrodynamic impact |
| title_full | Снижение газонасыщенности пологого угольного пласта i₃¹ гидродинамическим воздействием |
| title_fullStr | Снижение газонасыщенности пологого угольного пласта i₃¹ гидродинамическим воздействием |
| title_full_unstemmed | Снижение газонасыщенности пологого угольного пласта i₃¹ гидродинамическим воздействием |
| title_short | Снижение газонасыщенности пологого угольного пласта i₃¹ гидродинамическим воздействием |
| title_sort | снижение газонасыщенности пологого угольного пласта i₃¹ гидродинамическим воздействием |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/60030 |
| work_keys_str_mv | AT sofiiskiikk sniženiegazonasyŝennostipologogougolʹnogoplastai31gidrodinamičeskimvozdeistviem AT gavrilovvi sniženiegazonasyŝennostipologogougolʹnogoplastai31gidrodinamičeskimvozdeistviem AT vlasenkovv sniženiegazonasyŝennostipologogougolʹnogoplastai31gidrodinamičeskimvozdeistviem AT sofiiskiikk znižennâgazonasičenostípohilogovugílʹnogoplastai31gídrodinamíčnoûdíêû AT gavrilovvi znižennâgazonasičenostípohilogovugílʹnogoplastai31gídrodinamíčnoûdíêû AT vlasenkovv znižennâgazonasičenostípohilogovugílʹnogoplastai31gídrodinamíčnoûdíêû AT sofiiskiikk gassaturationreductionintheflatcoalseami31byapplyinghydrodynamicimpact AT gavrilovvi gassaturationreductionintheflatcoalseami31byapplyinghydrodynamicimpact AT vlasenkovv gassaturationreductionintheflatcoalseami31byapplyinghydrodynamicimpact |