Нагнетание воды должно производиться за пределами зоны опорного давления с опережением Lоп, удовлетворяющим требованию:
 | |
| 343 × 53 пикс. Открыть в новом окне | |
где:
tб - время бурения скважины на паспортную глубину, сут.;
tг - время, необходимое для оборудования скважин, сут.;
tн - продолжительность нагнетания воды, сут.;
tв - время выдержки пласта после нагнетания, равно 30 сут.;
Vпз - скорость подвигания очистного забоя, м/сут.;
l - ширина зоны опорного давления, м (см. рис. 1).
Объем воды для закачки в скважину при глубинном способе увлажнения рассчитывают по формуле:
 | |
| 249 × 63 пикс. Открыть в новом окне | |
где lс - длина скважины.
1.5. При гидрорыхлении схему расположения нагнетательных скважин принимают в зависимости от системы разработки, строения, мощности пласта и его отдельных пачек, свойств боковых пород (рис. 9.4).
При нагнетании воды в режиме гидрорыхления глубина герметизации должна соответствовать условию:
 | |
| 235 × 46 пикс. Открыть в новом окне | |
Длина фильтрующей части скважины lф = 1,5 - 2,5 м. Общая длина нагнетательной скважины lc = lг + lф должна быть не более 12 м и удовлетворять условию:
где:
n - ширина защитной зоны;
b - подвигание забоя за один или несколько циклов.
Расстояние между скважинами принимают из условия Сc < 1,5l .
Удельный расход жидкости (норму нагнетания N, л/т) при гидрорыхлении через скважины глубиной 6 - 12 м определяют из выражения N = 10Wмг. На пластах сложного строения величина N может быть скорректирована ВНИМИ на основании изучения фазово- физических свойств отдельных пачек.
Количество воды V, куб. м, закачиваемое в каждую скважину глубиной 6 - 12 м, составляет: в очистных забоях и стенках подготовительных выработок:
 | |
| 210 × 53 пикс. Открыть в новом окне | |
в забоях подготовительных выработок при нагнетании через одиночную скважину N рассчитывается в соответствии с п. 1.2 Приложения 9:
 | |
| 259 × 56 пикс. Открыть в новом окне | |
где а - ширина выработки;
в забоях подготовительных выработок при нагнетании через две скважины и более:
 | |
| 230 × 56 пикс. Открыть в новом окне | |
где С' - расстояние между фильтрующими частями скважин, м.
При глубине скважины до 6 м расчетный объем воды необходимо увеличивать на 25 - 30%.
Давление нагнетания поднимается ступенями по (0,2 - 0,3) гамма Н до величины, исключающей гидроразрыв пласта. Продолжительность нагнетания на первых ступенях должна составлять не менее 10 мин. На последней ступени (0,8 - 0,9) гамма Н нагнетание производят до закачивания необходимого количества воды.
Во избежание преждевременного гидроразрыва пласта целесообразно подключить к одному насосу 2 - 3 нагнетательные скважины.
В случае гидроразрыва пласта нагнетание прекращают, бурят новую скважину на расстоянии 2,5 - 3 м от старой и нагнетание продолжают до закачивания необходимого количества воды.
При трудности бурения скважин на оптимальную глубину гидрообработку начинают через скважины с минимально возможной глубиной, но не менее n + b, где b - минимально допустимое подвигание забоя за один цикл.
Если по технологическим причинам значение lc необходимо увеличить, то переход к более длинным скважинам нужно осуществлять постепенно, в течение 3 - 4 циклов нагнетания. В очистных забоях прямолинейной формы скважины последующего цикла гидрорыхления бурят между скважинами предыдущего цикла.
1.6. Гидроотжим краевой части пласта применяют только в действующих очистных или подготовительных забоях при вынимаемой мощности пласта (слоя) не более 2 - 2,5 м (рис. 9.5).
Длину фильтрующей части шпура, как правило, принимают равной 0,3 - 0,5 м. При использовании нагнетательного оборудования, позволяющего поднять давление до 30 - 40 МПа, длину фильтрующей части скважины целесообразно увеличивать до 0,8 - 1,5 м.
Расстояние между шпурами принимают из условия С < 1,5lс. После падения давления воды в системе до 5 МПа и ниже нагнетание прекращают; при большем остаточном давлении, но не менее чем в 2 раза по сравнению с давлением до гидроразрыва, подачу воды продолжают в течение 10 - 15 мин.
1.7. Способ борьбы с горными ударами с использованием пластификаторов основан на адсорбционном понижении прочности угольного массива в результате воздействия жидкостей с заданными физико-механическими свойствами.
Областью использования данного способа являются участки угольных пластов с низкой трещиноватостью и высокой прочностью, плохо принимающие воду и склонные к повторному восстановлению удароопасности. Это охранные целики выработок длительного срока эксплуатации, выработки, которые в перспективе могут оказаться в зонах ПГД.
Использование метода производится под методическим руководством ВНИМИ.
Нагнетание производят в режиме увлажнения в два этапа. На первом этапе нагнетают растворы, содержащие поверхностно-активные вещества (сульфанолы, синтанолы, сульфанаты и др.), а затем составы, увеличивающие вязкость после нагнетания (полиоксиэтилен и др.).
1.8. Комплекс мероприятий для предотвращения горных ударов и выбросов при проходке выработок в зонах ПГД на пласте Тройном Воркутинского месторождения.
1.8.1. Комплекс мероприятий включает следующее.
Прогноз ударо- и выбросоопасности по выходу буровой мелочи и начальной скорости газовыделения согласно требованиям настоящей Инструкции и Инструкции по безопасному ведению горных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам угля, породы и газа.
Прогноз ударо- и выбросоопасности начинают при подходе забоя выработки к границе зоны ПГД со стороны защищенной зоны в соответствии со схемой рис. 9.6.
При переходе выработкой зоны ПГД, сформированной краевой частью остановленного забоя на пласте Четвертом, на расстоянии от створа забоя (граница зоны ПГД) до 0,5l (l - ширина зоны опорного давления) проводят бурение разгрузочных скважин. Дополнительным мероприятием по снижению ударо- и выбросоопасности участков пластов является гидровымыв. На участке l - 0,5l от створа забоя пласта Четвертого проводят только гидровымыв, дополнительно проводят бурение разгрузочных скважин с последующим гидровымывом, аналогично тому, как это требуется для участка 0,5l - створ.
При переходе зон ПГД, сформированных на пласте Тройном над целиками угля пласта Четвертого, порядок применения мероприятий определяется размерами целика, а именно:
а) при размерах целика, превышающих 2l, порядок применения мероприятий аналогичен вышеизложенному;