Спосіб ударно-розвантажувальної дії на продуктивний гірничий масив

Спосіб ударно-розвантажувальної дії на продуктивний гірничий масив, який включає заповнення свердловини енергоносієм, створення високого тиску енергоносія і генерацію у свердловині ударного і розвантажувального імпульсів, який відрізняється тим, що підняттєві свердловини 3 44893 4 рольній позначці імпульсного тиску у свердловині 4, насосною установкою або компресором та нау момент часу t2=2L/C [2]. сосною установкою 5, рідинним або пневматичним Недоліком цього способу є те, що для його акумулятором високого тиску 6, гідравлічним масздійснення використовується тільки рідина в якості ляним насосом або електропусковою апаратурою передавача енергії ударної хвилі на гірничий ма7 та гідравлічним або електричним пультом керусив. вання 8. В основу корисної моделі поставлено завданУдарно-розвантажувальну дію на продуктивня по створенню способу ударноний гірничий масив здійснюють шляхом створення розвантажувальної дії на продуктивний гірничий високого тиску подачею рідини насосом або стисмасив в якому, за рахунок заповнення повсталої нутого газу компресором 5 до рідинного або пневсвердловини рідинним енергоносієм, а похилої матичного акумулятора високого тиску 6 при зарідинним і газоподібним енергоносієм, і створення критих засувках 2, 3 та наступного скиду високого ударного і розвантажувального імпульсів у свердтиску з акумулятора 6 "миттєвим" відкриттям засуловині досягається ефективна розкольматація вки 2 при закритій засувці 3, а через інтервал часу присвердловинної зони з виносом штибу із свердпроходу ударної хвилі по свердловині до продукловини та різке зростання тріщиноутворення у тивного гірничого масиву, закриттям засувки 2 і гірському масиві, забезпечується інтенсифікація відкриттям засувки 3. Цикл ударноприпливу флюїду у свердловину і скорочення часу розвантажувальної дії повторюють до тих пір поки на її ремонт. не буде досягнуто заданий ефект інтенсифікації Поставлене завдання вирішується тим, що приливу флюїду у свердловину і по ремонту сверспосіб, який вміщує заповнення свердловини енедловини. ргоносієм, створення високого тиску енергоносія і Приклад конкретного здійснення способу та генерацію у свердловині ударного і розвантажувазастосування пристрою. льного імпульсів, стосовно корисної моделі, повсВ умовах шахти ім. Ф.Є.Дзержинського ПО талі свердловини заповнюють рідинним енергоно"Дзержинськвугілля" при проведенні профілактичсієм, похилі свердловини заповнюють рідинним них робіт по зниженню проявів газодинамічних енергоносієм до продуктивного горизонту, а вище явищ і дегазації гірського масиву у нижній частини газоподібним, ударний імпульс у свердловині молоткової лави вугільного пласта l7В дільниці створюють "миттєвим" відкриттям засувки подачі №66 проведено експериментальні роботи по пеімпульсу, яка з'єднує акумулятор високого тиску ревірці способу на підземних повсталих свердлоенергоносія з простором свердловини, а імпульс винах. розвантаження - „миттєвим" відкриттям засувки, При проведенні профілактичних робіт на цій яка з'єднує простір свердловини з атмосферою, а ділянці застосовувався нормативний спосіб оброгенерацію ударного імпульсу і імпульсу розвантабки гірничого масиву гідродинамічною дією через ження створюють через інтервал часу відкритого повсталі свердловини. Але при розташуванні свеположення кожної із засувок, який дорівнює рдловин у сильно тріщинуватих породах герметиt=l1/c1+l2/c2+...ln/сn, де: l1, l2, ... ln - інтервали заповзація свердловини інколи не витримувала довгонення свердловини енергоносіями 1,2...n, м; c1, с2, тривалого високого тиску рідини при проведенні ... сn – швидкість розповсюдження ударної і розвагідродинамічної дії і обробка масиву зривалась, а нтажувальної хвилі по енергоносіям 1,2, ... n, радіус ефективності цього способу складав 5-10 м/сек. метрів. Заповнення рідинним енергоносієм повсталих Для подолання цих недоліків було прийнято свердловин, а похилих свердловин заповнення рішення провести експериментальні роботи по рідинним енергоносієм тільки продуктивного гориперевірці способу на свердловинах №9 і №10. зонту а вище - газоподібним, забезпечує ефективБуло змонтовано на штреці пристрій, який підклюну передачу ударного і розвантажувального імпучено до обсадної труби свердловини. Після цього льсів на продуктивний гірничий масив, що насосом створювався тиск у гідроакумуляторі до призводить до розкольматації присвердловинного 7,0МПа, після чого відкривалась засувка, яка змомасиву, розкриттю природних та утворенню нових нтована за гідроакумулятором і вода з ударним тріщин у ньому. ефектом по свердловині заповненій водою надхоГенерація ударного імпульсу і імпульсу розвадила до вугільного пласта на протязі 1-2 хвилин нтаження з інтервалом часу відкритого положення при закритій засувці скиду тиску у свердловині, кожної із засувок після чого засувка подачі ударного імпульсу заt=l1/c1+l2/c2+....ln/cn, кривалась, а засувка скиду тиску відкривалась чим де l1, l2, ... ln - інтервали заповнення свердлостворювався імпульс розвантаження свердловини вини енергоносіями 1,2...n, м; і гірничого масиву від тиску. Після другого циклу дії с1, с2, ... сn - швидкість розповсюдження ударіз свердловини починали виходити разом із водою ної хвилі і хвилі розвантаження по енергоносіям газ та вугілля. Було виконано на кожну свердлови1,2, ... n, м/сек., забезпечує ефективну дію ударнону п'ятнадцять циклів дії на протязі трьох годин, го та розвантажувального імпульсів на продуктиввидобуто по дві тони вугілля, радіус ефективності ний гірничий масив. досягав 20-30м. Спосіб ударно-розвантажувальної дії на проВ умовах шахти ім. О.Ф. Засядька проведено дуктивний гірничий масив (Фіг.) здійснюють настуекспериментальні роботи по перевірці способу на пним чином. поверхневих дегазаційних свердловинах №ЩДо обсадної труби 1 монтують засувки 2 та 3, 1355, яка пробурена для дегазації 17 західної лави які оснащують гідроциліндрами або соленоїдами 5 44893 6 пласта т3 та №МС-598 - для дегазації 18 східної води і далі ударна хвиля по воді діяли на продуклави пласта m3. тивний присвердловинний інтервал гірничого маІнтенсифікація припливу газу на попередніх сиву. Через дві хвилини закривали засувку подачі свердловинах на шахті створювалась пнемогідроударного імпульсу, а відкривали засувку скиду динамічною дією на продуктивний гірничий масив. тиску у свердловині. Через дві хвилини засувку Але для створення високого тиску повітря у просскиду тиску закривали знову і створювали тиск у торі свердловини компресором необхідно було пневмоакумуляторі 20МПа. Таким чином на свербагато часу тому, що були великі витіки повітря дловині №Щ-1355 було зроблено 9 циклів, після через погану герметизацію свердловини. На оброчого із свердловини почав виходити метан з конбку однієї свердловини витрачалось від 2-х тижнів центрацією 70%. Свердловину закрили для набору до місяця, а для створення одного циклу дії від 2 тиску газу, а через дві доби тиск газу досяг 1,5МПа до 4 годин. і свердловину підключили до дегазаційної мережі. На свердловинах №Щ-135 і №МС-598 було Сукупний час на обробку свердловини склав 12 змонтовано пристрій у складі компресорної устаробочих годин. Свердловина у робочому стані з новки, водяного насосу, масляного насосу, пнев2006 року з середнім дебітом 5000м3 за добу у матичного акумулятора, двох засувок високого перерахунку на 100% метан. При обробці свердтиску з соленоїдами подвійної дії, електропускової ловини №МС - 598 було зроблено 20 циклів, а чеапаратури та електричного пульту керування. рез 2 доби після набору тиску до 2,3МПа свердлоСвердловину водяним насосом заповнювали вину підключили до дегазаційної мережі і на до продуктивного горизонту від забою свердловипротязі року роботу, і на цей час, середній дебіт у ни на 300м, а решта порожнини була заповнена перерахунку на 100% метан складає 17000м3 на повітрям. Пристрій засувками підключали до обсадобу. дної труби, компресором стисле повітря подавали В результаті проведених робіт було видобуто до пневматичного акумулятору високого тиску, у більше 6млн.м3 метану, який використано для заякому створювали тиск до 20МПа за 30 хвилин, правки шахтного автотранспорту, в шахтній котепісля чого відкривали засувку, яка змонтована за льні та на когенераційній станції для вироблення пневмоакумулятором і стисле повітря з ударним електричної енергії. ефектом по свердловині доходило до дзеркала Комп’ютерна верстка В. Мацело Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601