Дегазация подрабатываемых пластов и выработанных пространств скважинами, пробуренными с земной поверхности
1. Дегазация залегающих в угленосной толще сближенных пластов и выработанных пространств скважинами с поверхности осуществляется при глубине разработки до 600 м при условии, что поверхность позволяет разместить буровое и дегазационное оборудование.
2. На пластах, склонных к самовозгоранию, дегазация скважинами с поверхности применяется при скорости подвигания очистного забоя не менее 45 м/мес и при осуществлении непрерывного контроля ранних признаков самонагревания угля в выработанном пространстве.
3. Дегазационные скважины бурятся вдоль выемочного столба. Забои дегазационных скважин должны находиться в разгружаемой зоне подрабатываемого пласта. Первая скважина бурится на расстоянии 30-40 м от монтажной камеры.
При отработке выемочных участков пласта, оконтуренных с обеих сторон выработанными пространствами, вертикальные скважины располагаются в ряд посредине выемочного столба.
4. Место заложения скважины на поверхности следует выбирать так, чтобы к моменту окончания бурения проекция ее забоя на разрабатываемый пласт находилась на расстоянии не менее 30 м впереди очистного забоя.
В случаях, когда по горно-геологическим условиям невозможно сохранить дегазационную скважину, пробуренную впереди очистного забоя, дегазационные скважины бурятся после прохода лавы в выработанное пространство на расстоянии не менее шага обрушения основной кровли от забоя лавы.
5. При дегазации подрабатываемых пластов забой дегазационной скважины должен находиться выше границы зоны крупноблочного обрушения пород подрабатываемого горного массива. При этом конец обсадной колонны располагается выше зоны интенсивной трещиноватости пород подрабатываемого горного массива. Обсадная колонна в местах пересечения угольных пластов выше зоны интенсивной трещиноватости пород перфорируется.
Величина зон крупноблочного обрушения и интенсивной трещиноватости пород кровли отрабатываемого пласта определяется геологической службой шахты.
6. При дегазации выработанного пространства забой дегазационной скважины углубляется в породы почвы разрабатываемого пласта на 5-10 м. При этом конец обсадной колонны располагается выше зоны интенсивного обрушения пород кровли отрабатываемого пласта. Обсадная колонна в зоне повышенной трещиноватости и в местах пересечения подрабатываемых угольных пластов должна перфорироваться.
7. После окончания бурения скважины она промывается водой с целью удаления из нее шлама.
8. Перед обсадкой скважины производится инклинометрическая съемка.
Скважина обсаживается стальными трубами диаметром не менее 100 мм. Затрубное пространство на глубину не менее 10 м от поверхности, в местах пересечения водоносных горизонтов и выработанных пространств отработанных вышележащих пластов тампонируется цементным раствором.
Обсадная труба в местах пересечения подрабатываемых пластов перфорируется отверстиями диаметром 10-15 мм (20 отверстий на 1 м трубы).
9. Для защиты труб от обмерзания в зимнее время верхняя их часть должна быть утеплена.
10. Схемы дегазации выработанного пространства и подрабатываемых пластов представлены на рисунках 1 и 2.
При схеме (рисунок 2) глубину скважины принимают такой, чтобы расстояние между ее забоем и кровлей отрабатываемого пласта было не менее десяти вынимаемых его мощностей.
Рис.1. Схема дегазации подрабатываемых пластов и выработанного пространства скважинами, пробуренными с поверхности:
1 - разрабатываемый пласт; 2 - сближенные пласты; 3 - скважина; 4 - очистной забой; 5 - выработанное пространство