Способ управления газовыделением из выработанного пространства

Способ управления газовыделением из выработанного пространства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам управления газовыделением из выработанного пространства при разработке свиты высокогазоносных сближенных угольных пластов, осуществляемого с целью извлечения содержащегося в них газа метана, обеспечивающего снижение газообильности выемочных участков и повышение нагрузки на очистной забой.

Известен способ управления газовыделением из выработанного пространства, включающий подачу свежего воздуха к очистному забою за счет общешахтной депрессии по двум оконтуривающим выемочный столб выработкам при прямоточной схеме проветривания с подсвежением исходящей струи и отводом ее по поддерживаемой за очистным забоем выработке (1).

Недостаток способа (1) состоит в том, что он не позволяет достаточно эффективно управлять газовыделением, так как утечками воздуха, протекающими через обрушенные породы кровли выработанного пространства и поступающими в поддерживаемую за очистным забоем выработку, происходит вымывание метана за очистным забоем в поддерживаемую выработку как из призабойной зоны разрабатываемого пласта, так и из периодически проявляющихся зон вторичных осадок основной кровли, что повышает газовыделение в поддерживаемую выработку. Поскольку удаление метана из выработанного пространства при реализации данного способа основывается на использовании только средств вентиляции, то концентрация метана в поддерживаемой за очистным забоем выработке в периоды проявления вторичных осадок основной кровли зачастую достигает критической величины, что приводит к остановкам очистных работ и снижению нагрузки на забой, в особенности при разработке свиты угольных пластов, характеризующихся высокой природной метаноносностью.

Известен способ управления газовыделением из выработанного пространства при разработке свиты угольных пластов, один из которых отрабатывают первым, включающий подачу свежего воздуха к очистному забою за счет общешахтной депрессии по двум оконтуривающим выемочный столб выработкам при прямоточной схеме проветривания с подсвежением исходящей струи и отводом ее по поддерживаемой за очистным забоем на границе с выработанным пространством выработке, причем удалением метана из выработанного пространства осуществляют не только средствами вентиляции с помощью потока метановоздушной смеси, создаваемого утечками воздуха, выносимыми из очистного забоя через выработанное пространство за счет общешахтной депрессии в поддерживаемую часть конвейерной выработки и подсвежения по ней, но и средствами дегазации путем каптирования части потока метановоздушной смеси, протекающей по выработанному пространству, по дегазационным скважинам, пробуренным в подрабатываемую углепородную толщу из поддерживаемой за очистным забоем выработки в сторону выработанного пространства (2).

Недостаток способа управления газовыделением из выработанного пространства (2), основанного на использовании схемы вентиляции и дегазации выемочного участка при прямоточной схеме проветривания с подсвежением исходящей струи, согласно действующему нормативному документу (2), состоит в том, что процесс проветривания очистного забоя и поддерживаемой за очистным забоем выработки и процесс дегазации подрабатываемых спутников, технологически не связанные между собой, не обеспечивают возможность на данном этапе в комплексе контролировать процесс управления газовыделением с тем, чтобы своевременно корректировать параметры дегазации (концентрации и дебита метана) в процессе подвигания очистного забоя для обеспечения и удаления метановоздушной смеси из выработанного пространства повышенной концентрации.

Известен способ управления газовыделением из выработанного пространства при разработке угольных пластов, один из которых отрабатывают первым, включающий проведение оконтуривающих выемочный столб воздухоподающих конвейерной и вентиляционной подготовительных выработок, определение состава, мощности и прочности пород непосредственной кровли разрабатываемого угольного пласта, протяженности зон активного газовыделения и разгрузки пластов-спутников, а также зоны максимального газовыделения подрабатываемого пласта-спутника, подачу свежего воздуха к очистному забою за счет общешахтной депрессии по двум оконтуривающим выемочный столб выработкам при прямоточной схеме проветривания с подсвежением исходящей струи и отводом ее по поддерживаемой за очистным забоем выработке, которую изолируют от выработанного пространства с помощью установки вслед за подвиганием очистного забоя органного ряда и возведения изолирующей стенки с образованием между ними газодренажной выработки, а по мере подвигания очистного забоя в изолирующей стенке выполняют дренажные окна, которые до начала их работы герметично перекрывают. Одновременно с образованием газодренажной выработки в поддерживаемой выработке сооружают газодренажную камеру, на примыкании к которой части выработанного пространства по мощности углепородной толщи формируется зона улавливания метана. Причем газодренажную камеру возводят в зоне активного газовыделения пластов-спутников и выполняют относительно очистного забоя из передней и задней частей. Каждая из них включает часть изолирующей стенки с дренажным окном, проходную перемычку с вентиляционной дверью, прилегающую к проходной перемычке направляющую стенку, которую сооружают вдоль поддерживаемой выработки, примыкающие к направляющей стенке впереди и позади нее предохранительные решетчатые перегородки, при этом решетчатая перегородка, примыкающая к проходной перемычке, совместно с последней выполняет функцию воздухопроницаемой проходной перемычки. Одновременно с отводом исходящей струи из очистного забоя посредством утечек воздуха при прохождении их через выработанное пространство и органный ряд газодренажной выработки создают поток метановоздушной смеси, одну часть которого отводят по газодренажной выработке в исходящую выемочного участка за счет устройства в изолирующей стенке дренажных окон и образования газодренажной камеры в поддерживаемой выработке, обеспечивающих после подсвежения в ней вынос этой части потока из зоны активного газовыделения пластов-спутников газа метана. При этом одновременно с отводом исходящей струи из очистного забоя посредством утечек воздуха другую значительно существенную часть создаваемого в выработанном пространстве потока метановоздушной смеси отводят в глубину выработанного пространства за пределы выемочного участка, а именно в исходящую вентиляционного участка по вентиляционным скважинам с помощью комплекса газоотсасывающего оборудования, включающего всасывающий трубопровод и газоотсасывающий вентилятор, который устанавливают в устье всасывающего трубопровода, противоположный конец которого пропущен через изолирующую перемычку, сооруженную в дополнительной выработке, которая пройдена из вентиляционной выработки подрабатываемого пласта-спутника и соединена с выработанным пространством разрабатываемого пласта посредством упомянутых скважин, пробуренных из погашенной вентиляционной выработки отрабатываемого выемочного столба. При этом переднюю часть газодренажной камеры располагают от очистного забоя на расстоянии не более протяженности участка между очистным забоем и началом зоны активного газовыделения надрабатываемых пластов-спутников, а заднюю - соответственно на расстоянии не более протяженности участка между очистным забоем и концом зоны активного газовыделения надрабатываемых пластов-спутников, и которую периодически переносят вслед за подвиганием очистного забоя с опережением передней перемычки после отхода очистного забоя от передней части газодренажной камеры на расстояние, не превышающее длину зоны активного газовыделения подрабатываемого пласта-спутника. При этом в поддерживаемой выработке при работе в сложных горно-геологических условиях, например при наличии особо сближенных высокогазоносных надрабатываемых угольных пластов-спутников, впереди передней части газодренажной камеры на стадии ее сооружения между очистным забоем и зоной максимального газовыделения из подрабатываемого пласта-спутника устанавливают дополнительную проходную перемычку с вентиляционной дверью, обеспечивающую более активное поступление в газодренажную выработку дополнительной части подсвежающего воздуха из поддерживаемой выработки. Описанный цикл управления газовыделением из выработанного пространства по мере отхода очистного забоя от газодренажной камеры повторяют (3).

Данный способ предназначен для управления газовыделением из выработанного пространства при разработке угольных пластов, характеризующихся высокой метаноносностью, поскольку обеспечивает удаление метана из выработанного пространства с использованием не только средств вентиляции, но и комплекса дополнительных технических средств, а именно газодренажной камеры и газоотсасывающего оборудования, при использовании которого концентрация отсасываемой из выработанного пространства метановоздушной смеси ограничена в этом случае, согласно правилам безопасности, максимально допустимой величиной, не превышающей 3,5% метана, а затем разбавляемой вентиляционной струей на исходящей вентиляционного участка до концентрации не более 1% метана.

Способ актуален применительно к условиям залегания свиты высокогазоносных сближенных угольных пластов, один из которых отрабатывают первым, то есть в условиях периодически разгружающейся высокогазоносной углепородной толщи, что сопровождается высвобождением из нее газа метана и отводом одной части метановоздушной смеси по газодренажной выработке в исходящую выемочного участка, протекающей через выработанное пространство, а другой части потока метановоздушной смеси - за пределы выемочного участка, обеспечивая тем самым в поддерживаемой за очистным забоем выработке максимально допустимый, согласно правилам безопасности, уровень концентрации метана. Отсюда следует, что данное техническое решение устраняет недостатки, присущие аналогам (1 и 2). Поэтому его можно считать более эффективным за счет удаления метана максимально возможной, как упомянуто выше, концентрации из выработанного пространства с помощью комплекса указанных выше технических средств, а за счет этого соответственно - обеспечение возможности создания резерва для повышения нагрузки на забой. Поскольку указанный способ по большинству существенных признаков совпадает с заявляемым изобретением, то этот способ (3) был принят в качестве прототипа.

Вместе с тем несмотря на наличие дополнительной перемычки, применяемой в сложных горно-гелогических условиях и обеспечивающей дополнительное оттеснение метановоздушной смеси в сторону выработанного пространства за счет ее аэродинамического сопротивления, она так же, как и способ в целом, не оказывает существенного влияния на процесс снижения газообильности выемочного участка, так как элементы газовентиляционной системы вентиляционного участка, включающие в себя зону разгрузки углепородной толщи, поддерживаемую за очистным забоем конвейерную выработку, газодренажную камеру, сооруженную в поддерживаемой выработке на примыкании с изолирующей стенкой с выполненными в ней дренажными окнами, а также протекающие через выработанное пространство и органный ряд газодренажной выработки за счет общешахтной депрессии утечки воздуха, образующие поток метановоздушной смеси и совместно создающие в совокупности условия для его отвода или переноса в глубину выработанного пространства другой части этого потока и удаления этой части из выработанного пространства с помощью газоотсасывающего оборудования, представляют собой только средства вентиляции.

По физическому смыслу по этому способу часть выработанного пространства, примыкающая по мощности углепородной толщи к газодренажной камере и через которую за счет оттеснения протекает в глубину выработанного пространства отводимая к вентиляционной скважине другая часть потока метановоздушной смеси, представляет собой свежеобрушенное выработанное пространство, являясь по существу зоной улавливания метана. Под зоной улавливания метана понимается примыкающая к газодренажной камере часть выработанного пространства, формирующейся под влиянием подпора общешахтной депрессии с помощью проходных перемычек и обладающей свойствами коллектора. Зона улавливания метана ограничивается длиной газодренажной камеры или длиной участка между проходными перемычками. Упомянутая зона не изменяет своего положения относительно газодренажной камеры при ведении очистных работ. Ее протяженность в процессе подвигания очистного забоя остается практически постоянной. Поскольку в данном случае используются только средства вентиляции, то увеличить протяженность этой зоны и соответственно объем метана, удаляемого с помощью данного способа из этой зоны выработанного пространства, не представляется возможным. Особенно это не представляется возможным в случае увеличения нагрузки на забой, когда объем выделяющегося из разгружающейся углепородной толщи метана возрастает, а количество подаваемого на выемочный участок воздуха остается прежним.

Особо следует отметить также и то обстоятельство, когда очистные работы осложняются влиянием двух-трех горно-геологических факторов, например таких, как большая глубина разработки и наличие сближенных высокогазоносных угольных пластов. В этом случае возникает необходимость в использовании дополнительной перемычки, возводимой между очистным забоем и зоной максимального газовыделения, то есть впереди газодренажной камеры. Возникающее при этом дополнительное оттеснение метановоздушной смеси в сторону выработанного пространства зависит от способности обрушаемых пород обеспечивать просос в глубину выработанного пространства всего объема формирующегося потока метановоздушной смеси, то есть не всегда могут быть обеспечены просос ментановоздушной смеси и возможность улавливания метана с помощью, как в данном случае, вентиляционных скважин. В этом случае под воздействием сил гравитации обрушенные в выработанном пространстве породы кровли слеживаются, уплотняются, вследствие чего их газопроницаемость, начиная от монтажной камеры и соответственно от вентиляционных скважин, пробуренных вблизи монтажной камеры, существенно снижается.

В связи с изложенным указанный способ характеризуется недостаточной эффективностью процесса удаления метана из зоны разгрузки подрабатываемого пласта, поскольку для этих целей не используются более совершенные средства, а именно средства дегазации, применение которых не требует дополнительного расхода воздуха для разбавления удаляемой из выработанного пространства части потока метановоздушной смеси. Отсюда следует, что применение данного способа сдерживает дальнейший рост нагрузки на забой. Кроме того, в способе-прототипе (3) не решен вопрос формирования зоны переноса, формирующейся в зоне разгрузки на участке между дополнительной перемычкой и зоной улавливания метана в процессе подвигания очистного забоя. Указанные недостатки снижают эффективность использования известного способа.

Задачей заявляемого изобретения является создание способа управления газовыделением, который обеспечивает отвод газа метана повышенной концентрации и дебита из выработанного пространства за счет движения оттесненной части потока метановоздушной смеси из зоны разгрузки подрабатываемого пласта в зону улавливания метана, формирующуюся по мощности разгружаемой углепородной толщи на примыкании к газодренажной камере со стороны выработанного пространства совместно со скважинами для дегазации.

Технический результат, который достигается поставленной задачей, выражается в интенсификации каптирования метана из зоны разгрузки углепородной толщи, увеличении дебита метана выемочного участка, приходящегося на дегазацию, и обеспечении таким образом возможности повышения нагрузки на забой и безопасности очистных работ по газовому фактору.

Для достижения поставленной задачи с заявляемым техническим результатом в способе управления газовыделением из выработанного пространства при разработке свиты высокогазоносных сближенных угольных пластов, предусматривающем отработку одного из них первым и включающем проведение воздухоподающих конвейерной и вентиляционной подготовительных выработок, оконтуривающих выемочный столб, определение состава, мощности и прочности пород непосредственной кровли разрабатываемого угольного пласта, протяженности зон активного газовыделения подрабатываемого и надрабатываемых угольных пластов, протяженности зон разгрузки подрабатываемого и надрабатываемых угольных пластов и зоны максимального газовыделения подрабатываемого пласта, подачу свежего воздуха к очистному забою за счет общешахтной депрессии по двум оконтуривающим выемочный столб воздухоподающим конвейерной и вентиляционной выработкам при прямоточной схеме проветривания с подсвежением исходящей струи и отводом ее по поддерживаемой за очистным забоем конвейерной выработке, которую изолируют от выработанного пространства с помощью установки вслед за подвиганием очистного забоя органного ряда и возведения изолирующей стенки с образованием между ними газодренажной выработки, при этом по мере подвигания очистного забоя в поддерживаемой за очистным забоем выработке в зонах активного газовыделения подрабатываемого и надрабатываемых пластов сооружают воздухопроницаемые проходные перемычки с возможностью образования из их одной пары газодренажной камеры, примыкающая к которой часть выработанного пространства является зоной улавливания метана, причем ближайшую от очистного забоя воздухопроницаемую проходную перемычку, являющуюся передней перемычкой, возводят от него на расстоянии, равном не более протяженности участка между очистным забоем и началом зоны активного газовыделения надрабатываемых пластов, а другую более удаленную от очистного забоя перемычку, являющуюся задней перемычкой, - соответственно на расстоянии, равном не более протяженности участка между очистным забоем и концом зоны активного газовыделения надрабатываемых пластов, при этом заднюю проходную перемычку периодически переносят вслед за подвиганием очистного забоя с опережением передней перемычки после отхода очистного забоя от передней перемычки на расстояние, не превышающее длину зоны активного газовыделения подрабатываемого пласта, при этом одновременно с отводом исходящей струи из очистного забоя в поддерживаемую выработку посредством утечек воздуха при прохождении их через выработанное пространство за счет общешахтной депрессии создают поток метановоздушной смеси, одну часть которого отводят по газодренажной выработке в исходящую выемочного участка, предварительно разбавленную в ней и газодренажной камере подсвеживающим воздухом, а другую значительно существенную часть создаваемого в выработанном пространстве потока метановоздушной смеси отводят из этого пространства за пределы выемочного участка, при этом на стадии сооружения воздухопроницаемых проходных перемычек для образования за очистным забоем газодренажной камеры впереди передней проходной перемычки между очистным забоем и зоной максимального газовыделения подрабатываемого пласта устанавливают дополнительную проходную перемычку, согласно заявляемому техническому решению отвод другой части потока метановоздушной смеси из выработанного пространства осуществляют путем оттеснения его в районе влияния проходных перемычек в направлении расположения зоны разгрузки подрабатываемого пласта, одновременно с которым за счет подпора общешахтной депрессии происходит перераспределение слоев этой части потока метановоздушной смеси по мощности зоны разгрузки в зависимости от концентрации в них метана и соответственно распространение в направлении расположения верхних слоев этой зоны разгрузки зоны улавливания метана, из которой производят каптирование оттесненной части потока метановоздушной смеси по скважинам для дегазации, которые бурят до образования газодренажной камеры из поддерживаемой за очистным забоем выработки в зону разгрузки подрабатываемого пласта, устье каждой из которых располагают позади проектного места возведения каждой воздухопроницаемой проходной перемычки газодренажной камеры, а ее забой - в зоне максимального газовыделения подрабатываемого пласта, причем бурение каждой очередной скважины для дегазации осуществляют вне зоны влияния вторичной осадки основной кровли, при этом дополнительную проходную перемычку первоначально устанавливают в поддерживаемой за очистным забоем выработке на месте, в котором ее вертикальная плоскость совпадает с вертикальной плоскостью, проведенной через точку, являющуюся проекцией забоя ближайшей от очистного забоя скважины для дегазации на почву выработанного пространства, и линию, являющуюся перпендикуляром, опущенным из указанной точки на границу между поддерживаемой выработкой и выработанным пространством, а затем по мере подвигания очистного забоя эту перемычку переносят в направлении отработки выемочного столба с целью формирования в зоне разгрузки зоны переноса для переноса дополнительно оттесняемой части потока метановоздушной смеси между каждым новым местом установки этой перемычки и зоной улавливания метана, причем одновременно с каптированием оттесненной части потока метановоздушной смеси по мере подвигания очистного забоя непрерывно фиксируют значения величин ее концентрации и дебита с целью контроля за уровнем изменения этих параметров, в дальнейшем, как только уровень концентрации метановоздушной смен снизится до минимально допустимой, согласно правилам безопасности, величины образуют следующую газодренажную камеру после бурения очередной скважины для дегазации для повторения цикла отсоса метана из зоны максимального газовыделения подрабатываемого пласта.

Причем при сооружении воздухопроницаемых проходных перемычек для образования газодренажной камеры с одновременным формированием зоны улавливания метана в конвейерной выработке впереди очистного забоя дополнительно сооружают, как минимум, две воздухопроницаемые проходные перемычки с образованием вентиляционного шлюза, предназначенного для перераспределения расхода подаваемого к очистному забою воздуха таким образом, что его большая часть поступает к очистному забою по воздухоподающей вентиляционной выработке.

Причем фиксацию значений величин концентрации дебита метановоздушной смеси выполняют с помощью аппаратуры дистанционного контроля метана, размещаемой в поддерживаемой выработке на выходе ближайшей от очистного забоя скважины для дегазации с подключением ее к дегазационной сети.

Целесообразно в качестве упомянутой аппаратуры использовать измерительное устройство, основанное на измерении концентрации и дебита метана, например аппаратуру контроля эффективности работы газоотсасывающих установок КРУГ.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявляемого изобретения, изложенным в формуле изобретения.

Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности изобретения - «новизна».

Причинно-следственная связь между заявляемой совокупностью существенных признаков и достигаемым техническим результатом следующая.

Признак - «отвод другой части потока метановоздушной смеси из выработанного пространства осуществляют путем оттеснения ее в районе влияния проходных перемычек газодренажной камеры в направлении расположения зоны разгрузки подрабатываемого пласта, одновременно с которым за счет подпора общешахтной депрессии происходит перераспределение слоев этой части потока метановоздушной смеси по мощности зоны разгрузки в зависимости от концентрации в них метана и соответственно распространение в направлении расположения верхних слоев этой зоны разгрузки зоны улавливания метана, из которой производят каптирование оттесненной части потока метановоздушной смеси по скважинам для дегазации, которые бурят до образования газодренажной камеры из поддерживаемой за очистным забоем выработки в зону разгрузки подрабатываемого пласта, устье каждой из которых располагают позади проектного места возведения воздухопроницаемой проходной перемычки газодренажной камеры, а ее забой - в зоне максимального газовыделения подрабатываемого пласта» - яваляется основополагающим и создает условия для решения поставленной задачи, а именно благодаря использованию скважин для дегазации, технологически скомпонованных с воздухопроницаемыми проходными перемычками, а также благодаря подпору этой части потока в зоне влияния каждой из этих перемычек подсвеживающим воздухом, протекающим по поддерживаемой за очистным забоем выработке, обеспечивается возможность не только оттеснения этой части потока в зоне влияния проходных перемычек в сторону выработанного пространства в направлении расположения верхних слоев разгружаемой зоны подрабатываемого пласта, но и поджатие этой части потока метановоздушной смеси. При этом за счет влияния упомянутого подпора и свойства плавучести метана происходит перераспределение этой части потока метановоздушной смеси с учетом ее плотности, изменяющейся по мощности разгружаемой зоны. Слои метановоздушной смеси с наиболее высоким содержанием метана под влиянием подпора общешахтной депрессии всплывают в направлении вышерасположенных разгруженных слоев углепородной толщи, формируя зону улавливания метана не только по длине газодренажной выработки, как в прототипе (3), но и по мощности разгружаемой зоны. То есть поджатие и перераспределение оттесненной части потока метановоздушной смеси способствуют повышению концентрации метана, в особенности в верхних слоях зоны разгрузки, а благодаря наличию связи между движущейся в зоне разгрузки под влиянием подпора оттесненной части потока метановоздушной смеси и вакуумом скважин для дегазации достигается каптирование метана повышенной концентрации.

Расположение забоя скважины для дегазации в зоне максимального газовыделения подрабатываемого пласта указывает на совмещение зоны влияния скважины для дегазации и зоны максимального газовыделения, что способствует наиболее полному извлечению метана из выработанного пространства.

Такой способ активного использования объема выработанного пространства, то есть зоны улавливания метана как по ее длине, так и по мощности разгружаемой зоны, в отличие от прототипа (2), в котором она лишь геометрически примыкает к газодренажной камере при отсутствии возможности дегазировать разгружающуюся углепородную толщу, способствует отсосу метана повышенной концентрации из зоны разгрузки именно за счет использования средств дегазации, что создает предпосылки для снижения газообильности выработанного пространства и соответственно обеспечивает повышение нагрузки на очистной забой.

Однако заявитель, проведя дополнительный поиск известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявляемого технического решения, установил, что известен из уровня техники вышеописанный отличительный признак, но с другой совокупностью существенных признаков. Это патент РФ №2282030 «Способ разработки свиты сближенных высокогазоносных угольных пластов», кл. Е21С 41/18, 2005 г. (4).

В указанном техническом решении удаление метана из выработанного пространства средствами дегазации происходит путем оттеснения другой части потока метановоздушной смеси, протекающей по выработанному пространству вблизи неподдерживаемой части конвейерной выработки, в зоне влияния каждой из проходных перемычек газосборного коллектора в направлении расположения верхних слоев разгружаемой породной толщи подрабатываемого угольного пласта за счет подпора общешахтной депрессии, которую затем каптируют по скважинам для дегазации, пробуренным в подрабатываемый массив из вентиляционной выработки в сторону выработанного пространства с ориентированием их таким образом, что каждый куст этих скважин находится в зоне влияния перемычек газосборного коллектора.

Положительным свойством данного технического решения является то, что он позволяет осуществлять отсос метана за очистным забоем из разгружаемой углепородной толщи подрабатываемых пластов за счет использования утечек воздуха и общешахтной депрессии в зоне влияния каждой из поперечных перемычек. Однако продолжительность процесса повышенного газовыделения из разгружающейся углепородной толщи сохраняется обычно в течение двух-трех суток, то есть достаточно кратковременна, так как обусловлена проявлением периодически происходящих вторичных осадок основной кровли. Причем по мере отхода очистного забоя от ближайшего от него очередного куста дегазационных скважин фиксируемый с помощью замеров всплеск концентрации и дебита метановоздушной смеси в дегазационных скважинах происходит лишь в период проявления первичной или смежной с этим кустом вторичной осадки основной кровли. Последующие за первичной вторичные осадки основной кровли оказывают все меньшее влияние на формирование параметров дегазации упомянутого куста, так как начинает проявляться не только фактор увеличения длины поддерживаемой части конвейерной выработки за очистным забоем, но и фактор влияния нарушенности ее первоначального состояния вследствие возникновения мест либо частичных, либо полных завалов ее поперечного сечения. Иными словами, в результате неблагоприятного воздействия горного давления на состояние конвейерной выработки снижается скорость утечек воздуха, отводимых по выработанному пространству вблизи как поддерживаемой, так и неподдерживаемой части этой выработки и соответственно концентрация отводимой части потока метановоздушной смеси, оттесняемой в районе влияния поперечных перемычек в направлении расположения верхних слоев разгружаемой зоны подрабатываемых сближенных угольных пластов. Все это приводит к существенной потере качества газодинамических параметров дегазационных скважин в целом и соответственно к снижению возможности влияния их на газовую ситуацию на выемочном участке, сдерживая рост нагрузки на забой по газовому фактору.

Таким образом, несмотря на наличие в известном способе (4) связи между подпором общешахтной депрессии и вакуумом дегазационных скважин вследствие расположения их кустов в зоне влияния поперечных перемычек удаление указанной выше части потока метановоздушной смеси из выработанного пространства носит не стабильный, со временем уменьшающийся по величине характер, а поэтому отсасываемый метан не будет иметь постояную пригодную для дегазацию концентрацию.

В заявляемом способе скважины для дегазации пробурены из подготовительной выработки в зону разгрузки подрабатываемого пласта и технологически скомпонованы с проходными перемычками газодренажной камеры, образуя таким образом связь между подпором оттесненной части потока метановоздушной смеси и вакуумом скважин и соответственно способствуя каптажу метана из выработанного пространства повышенной концентрации независимо от периодичности проявления вторичных осадок основной кровли, чем и обеспечивается интенсификация процесса каптажа метана из зоны разгрузки углепородной толщи и соответственно снижение газообильности выработанного пространства.

Сопоставительный анализ показывает, что удаление оттесненной части потока метанововоздушной смеси из выработанного пространства путем каптирования ее по скважинам дегазации по известному (4) и заявляемому техническим решениям не подтверждает их идентичность, и соответственно не пождтверждается известность влияния рассматриваемого отличительного признака на указанный заявителем технический результат - повышение концентрации метана, каптируемого скважинами для дегазации из зоны разгрузки углепородной толщи, увеличение дебита метана, приходящегося на дегазацию выемочного участка, и обеспечение возможности повышения нагрузки на забой и безопасности очистных работ по газовому фактору.

Признак - «при этом бурение каждой очередной скважины для дегазации осуществляют вне зоны влияния вторичной осадки основной кровли»- указывает на наиболее рациональное место заложения скважины для дегазации относительно ближайшей от этой скважины зоны влияния вторичной осадки основной кровли. Под термином «зона влияния вторичной осадки основной кровли» подразумевается зона воздействия приходящих в сдвижение за очистным забоем пород основной кровли на образующуюся полость скважины для дегазации, которая может оказаться непосредственно в зоне сдвижения пород или же, напротив, вне влияния этой зоны. Как показывает практика, заложение устья скважины и ее последующее бурение из поддерживаемой за очистным забоем выработки на расстоянии от забоя, равном не менее 2,0-2,5 шагов обрушения труднообрушаемой основной кровли, не сказывается отрицательно на технологии бурения скважины. При бурении же скважины на более близком расстоянии от забоя (1,0-1,5 шага обрушения основной кровли) вследствие влияния едва начавшегося процесса сдвижения и обрушения пород основной кровли происходит заклинивание или зажим буровой колонны и соответственно ее потеря. Таким образом, бурение скважины для дегазации на более близком, чем это указано в формуле, расстоянии от забоя не представляется возможным.

Признак - «при этом дополнительную воздухопроницаемую проходную перемычку первоначально устанавливают в поддерживаемой конвейерной выработке на месте, в котором ее вертикальная плоскость совпадает с вертикальной плоскостью, проведенной через точку, являющуюся проекцией забоя ближайшей от очистного забоя скважины для дегазации на почву выработанного пространства, и линию, являющуюся перпендикуляром, опущенным из указанной точки на границу между поддерживаемой выработкой и выработанным пространством, а затем по мере подвигания очистного забоя эту перемычку переносят в направлении отработки выемочного столба с целью формирования в зоне разгрузки зоны переноса метана для переноса дополнительно оттесняемой части метановоздушной смеси между каждым новым местом установки этой перемычки и зоной улавливания метана» - регламентирует условия выбора места первоначальной установки дополнительной перемычки в поддерживаемой за очистным забоем выработке на участке между очистным забоем и газодренажной камерой, то есть впереди зоны улавливания метана, примыкающей к газодренажной камере и ближайшей от очистного забоя паре скважин для дегазации. Это способствует возникновению зоны переноса для переноса дополнительно оттесняемой части потока метановоздушной смеси, которая по мере передвижки этой перемычки вслед за подвиганием очистного забоя постепенно увеличивается и заканчивается в следующей сформировавшейся за очистным забоем зоне максимального газовыделения подрабатываемого пласта. Благодаря этому, а также увязке первоначального места установки дополнительной перемычки с забоем скважины, а именно в зоне максимального газовыделения подрабатываемого пласта, не прерывается аэрогазодинамическая связь, способствующая мгновенному переносу оттесняемой части потока метановоздушной смеси высокой концентрации из зоны разгрузки через зону переноса метана от места установки передвигаемой дополнительной перемычки в зону улавливания метана. Это указывает на то, что устройство дополнительной перемычки в поддерживаемой выработке, согласно вышеописанным условиям, эффективно влияет на процесс каптирования метана из выработанного пространства.

При этом зона улавливания метана, примык