Рабочая зона шахты Содержание

4.2 Способы дегазации угольных шахт

Дегазация массива бывает:

а) без разгрузки от горного давления - скважинами, например, с поверхности, опережающими вскрытие и подготовку пласта, дренажными выработками;
б) с разгрузкой горного давления - скважинами из проходческих, подготовительных и очистных выработок в зону опорного давления.
При подземной дегазации пробуриваются скважины, из которых происходит каптаж (улавливание в скважины, затем отсасывание метана из дегазационных скважин в специальный газопровод и далее - на земную поверхность). Для усиления отдачи газа в скважинах применяют методы искусственного повышения газоотдачи угольного пласта. Для снижения дебита метана при проходке выработок производят тампонаж газопроводящих трещин вокруг выработки на глубину до 2-4 м (при давлении метана до 0,15 МПа и дебите до 2,5-3 м³/т).
Дегазацией достигается следующее:
1) при снижении содержания метана на 1% скорость проходки можно увеличить в 2-3 раза и в 2 раза повысить производительность добычи угля;
2) нет необходимости усиливать проветривание выработок, проходить дополнительные вентиляционные шурфы;
3) собранный в ёмкости метан в дальнейшем можно использовать в виде топлива или сырья для химической промышленности.
Наиболее часто применяемыми способами дегазации во всём мире являются:
а) предварительная дегазация с искусственным повышением газоотдачи;
б) дегазация выработанного пространства;
в) шахтно-бесшахтная дегазация.
Предварительная дегазация планируемых к отработке пластов производится в условиях естественного залегания угля, ещё не испытывающего опорного горного давления.
Передовая дегазация осуществляется скважинами, пробуренными вдоль и поперёк столба из подготовительных выработок по пласту с опережением очистной выемки.
Дегазация выработанного пространства производится за счёт отсасывания метана из зон обрушения над мощными пластами угля.
Шахтно-бесшахтный способ дегазации заключается в бурении с земной поверхности вертикальных скважин до уровня угольных пластов, где производится сначала гидроразрыв, а затем - отсасывание газа.
При дебите метана свыше 3-3,5 м³/мин при проходке горизонтальных выработок применяется:
а) опережающее бурение дегазационных скважин диаметром 50-120 мм и длиной 30-90 м непосредственно из забоя;
б) бурение скважин в обе стороны от выработки из специальных бортовых ниш-камер через каждые 30-50 м;
в) бурение из бортовых ниш-камер опережающих забой на 5-10 м скважин длиной 15-100 м и диаметром 50-120 мм;
г) законтурное бурение ограждающих скважин (при дебите метана до 15-18 м³/мин) длиной до 200 м параллельно проходимой выработки на расстоянии 5-7 м от стенок её, при этом число скважин от 2 до 4 с каждой стороны выработки, диаметр 100 мм.