Власенко В.В., Житльонок Д.М. Гідродинамічна дія на вуглепородний масив перед перетином найбільш викидонебезпечних вугільних пластів

Geoteh. meh. 2019, 148, 30-37

DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/201910900112

Гідродинамічна дія на вуглепородний масив перед перетином найбільш викидонебезпечних вугільних пластів

1Власенко В.В., 2Житльонок Д.М.

1Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова Національної академії наук України, 2Державне підприємство «Торецьквугілля»

УДК

Мова: Англійська

Анотація .

Наведено результати експериментальних досліджень гідродинамічної дії в промислових умовах ВП «Шахта «Центральна» ДП «Торецьквугілля». Об'єкт дослідження – процеси, що відбуваються в напруженому газонасиченому вуглепородному масиві при гідродинамічній дії на нього. Предмет дослідження – параметри способу гідродинамічної дії на напружений газонасичений вуглепородний масив. Методи досліджень – аналітичні, шахтні експериментальні дослідження. Мета роботи – коригування параметрів способу гідродинамічної дії через одну підземну свердловину на вугільні пласти, які схильні до прояву газодинамічних явищ, перед їх розкриттям в умовах ВП «Шахта «Центральна» ДП «Торецьквугілля». Гідродинамічну дію застосовують з метою зниження газодинамічної активності вугільного пласта та вміщуючих його порід. Високу ефективність способу гідродинамічної дії підтверджує успішна багаторічна практика застосування його для дегазації вугільних пластів і приведення їх у викидобезпечний стан. Це робить гідродинамічну дію одним з найбільш перспективних напрямків у питанні керування станом гірського масиву з метою його дегазації і зниження газодинамічної активності. При такому способі впливу в якості активних сил повніше використовуються сили гірського і газового тиску і активізуються коливальні властивості системи «вугільний пласт – вміщуючі породи». Було застосовано гідродинамічну дію на вугільний пласт перед перетином його гірничою виробкою. Спосіб передбачає дію на вугільний пласт через свердловину, пробурену з вибою проміжного квершлагу. Свердловину бурять через породну пробку в ґрунті вугільного пласта. У статті описано обладнання, що використовували, параметри закладення свердловини, гірничо-геологічні та гірничотехнічні характеристики вугільних пластів. Наведено порядок виконання експериментальних досліджень та результати гідродинамічної дії на вугільні пласти m2 – «Тонкий» і m3 – «Товстий». Встановлено, що гідродинамічна дія на вугільний пласт через одну свердловину діаметром 100 мм, яка пробурена з вибою розкриваючої виробки з перетином до 12,3 м2, приводить вугільний пласт у викидобезпечний стан на ділянці радіусом від 4,1 до 16,9 м. Скориговано параметри способу.

Ключові слова: гідродинамічна дія, газодинамічне явище, вугільний пласт, викидонебезпечний вугільний пласт.

Перелік літератури

1. 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.

2. Гидродинамические способы воздействия на напряженные газонасыщенные угольные пласты: монография / К.К. Софийский, В.И. Гаврилов, Д.М. Житленок, В.В. Власенко, А.П. Петух. – Донецьк: Східний видавничий дім, 2015. – 364 с.

3. Способ добычи метана из угольных пластов / К.К. Софийский, Е.Г. Барадулин, В.Г. Александров [и др.] // Сб. науч. тр. ДГА. – Днепропетровск, 1998. – №5. – С.128-131.

4. Чурадзе, М.В. Способы гидравлического воздействия на угольные пласты для борьбы с внезапными выбросами угля и газа / М.В. Чурадзе // ГИАБ. – 2000. - №7. – С.219-222.

5. Пат. №19956, UA, МПК 21 С 45/00, Е 21 F 5/00 Пристрій для гідродинамічного впливу на вугільний пласт / В.А. Амелін, Є.Г. Барадулін, І.П. Демідов, В.О. Нечитайло, В.П. Портянко, Д.П. Силін, К.К. Софійський, М.О. Шмельов; заявник і патентовласник ІГТМ НАН України. – №4445214/22-03; заявлено 20.06.88 ; надрук. 25.12.1997 ; пріоритет від 20.06.88, Бюл. № 6.

6. V. Vlasenko, R. Agaiev, K. Dudlia, M. Kyrychenko & D. Prytula (2017) On the Possibility of Coalbed Methane Extraction as a Source of Energy under the Hydrodynamic Impact on the Outburst Coal Seam, Advanced Engineering Forum Submitted, Switzerland: Trans Tech Publications, (25), 106-112.

7. Правила ведення гірничих робіт на пластах, схильних до газодинамічних явищ: СОУ 10.1.00174088.011:2005. – [Чинний від 2005-12-01] / О.М. Брюханов, О.В. Агафонов, А.В. Анциферов [та ін.]. – Офіц. вид. – К.: Мінвуглепром України, 2005. – 224 с. – (Нормативний документ Мінвуглепрому України. Стандарт).

Про авторів

Власенко Василь Вікторович, кандидат технічних наук, старший науковий співробітник відділу проблем технологій підземної розробки вугільних родовищ, Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова Національної академії наук України (ІГТМ НАН України), Дніпро, Україна, е-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Житльонок Дмитро Мусійович, доктор технічних наук, консультант, Державне підприємство «Торецьквугілля», Торецьк, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.