Состав для обработки газоносного угольного пласта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ 6ТИЛЬСТЬУ р>861651.(61) Дополнительное к вет. сеид-ay— (22) Заявлено 130679 (21) 2785261/22-03 с присоединением заявки ¹â€” (23) Пр иоритет—

Опубликовано 070981. Бюллетень № 33 (51)М. К,.

Е 21 F 7/00

Государственный комитет

СССР но дмам изобретений. н открытий (53) УДК622. 807. 43

: 622. 807. 7: 661. . 184. 35 (088. 8) Дете опубликования описания 070981

В. А. Давиденко, Е. A. Будэило, 10. Т. Товстогань, В. А. Касьянов и A. И. Векличев ..C S(ô @ö, «тИНтио

ТЕХНИ рзг 4 :

Коммунарский горно-металлургический институт (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГАЗОНОСНОГО УГОЛЬНОИО

GJIACTA

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при обработке газоносных угольных пластов.

Известен состав для обработки газоносного угольного пласта, включающий хлористый кальций и воду Г13 .

Недостатком этого состава является его относительно невысокая эффективность пылеподавления, незнач итель10 но превыаанщая эффективность пылеподавления при обычном увлажнении угольного пласта.

Известен также достав для обработ- 1 ки газойосного угольного пласта, включакщий смачиватель ДБ и воду $23.

Недсстатком его также является относительно невысокая эффективность 20 снижения метана в угольном пласте и пылеобразующей способности угля.

Целью изобретения является повышение эффективности снижения метановыделения из пласта и пылеобразующей 25 способности угля.

Поставленная цель достигается тем, что .состав дополнительно содержит азотнокислый аммоний при следукщем соотношении ингредиентов, вес. Фг 3Q

Смачиватель ДБ 0,1-0,3

Азотнокислый амюний 25, 0-30, 0

Вода Остальное

Этот состав жидкости имеет исходную температуру — 2...-5"С.

В результате этого при нагнетании

его в угольный -пласт увеличивается скорость фильтрации жидкости и прохождение ее в более мелкие фильтрационные поры и трещины за счет снижения противодавления метана, происходящего.при его охлаждении.

Кроме того, в поглощающей тепло пласта жидкости уменьшается вязкость, что позволяет ей под действием капиллярнЫх снл .проникнуть в более мелкие поры угля, то есть прн обработке газоносного угольного пласта предлагаевым составбм повышается равномерность увлажнения, степень влагонасыщения угля и изоляция метана в мик- ропорах угольного пласта.

Для получения оптимального состав а, имеющего температуру ниже ОоС, было исследовано 27 смесей с различ« иым соотношением ингредиентов и различной .температурой. Полученные составы имели следукщие характеристики основных свойств жидкости.

861651

Так, при концентрации аэотнокислого аммония 20% и ДБ О, 1-0, 3% состав имеет низкую охлаждающую способность и для понижения температуры состава до -2 ° ..-5 С необходимо подавать для него воду с температурой

5-10 С, что требует нахождения в подземных условиях холодильной машины, а при концентрации азотнокисаого аммония 40-50% и ДБ 0,1-0, 3%. т. е. с увеличением концентрации азотнокислого аммония, повъшается вязкость жидкости и уделъный выход пыли, ухудшается растворимость состава, а дальнейшее увеличение ДБ в растворе не приводит к снижению поверхностного натяжения и удельного выхода пыли.

Таким образом, результаты испытаний показали, что оптимальная концентрация азотнокнслого аммония состава находится в пределах 25"30%, а ДБ; 0,1-0,3% при температуре вещества -2...-5 C, так как величина удельного пылевыделения при разрушении образцов угЛя, увлажненных этим составом, на 45-58% ниже, чем при увлажнении угля О, 01%-ныл водным раствором ДБ.

TeMneðàTóðà воды, применяемой для растворения азотнокислого амйония, должна быть 15-16 С, это обусловлено тем, что охлаждение состава при растворении 25-30% азотнокислого авмония достигает 17-20 С, т. е. при ваком начальном уровне температуры водЫ раствор будет иметь температуру

-2...-5 С.

Нйже даны рекомендации по использованию данного состава на шахтах, разрабатывающих высокогазоносные угольные пласты.

Так, например, необходимо снизить запыленность воздуха до уровня, близкого к предельно допустимым концентрациям пыли, g гаэовыделение иэ угольного пла та К> в 3-ей западной лаве пласта К> шахты "Перевалъская" п.о.

"Ворашиловградуголь". Пласт К% имеет мощность О, 7 м, угол падения 10, температуру 20-22 С, гаэоносность 1525 м /т горючей массы. Пласт относится к IV группе шахтопластов tto ohNb ности согласно классификации ИГД им. A. А. Скочинского, запыленность воздуха при его комбайновой выемке, несмотря на применяемые меры по борьбе с пылью (орошение на комбайне), 15 превышает предельно допустимае концентрации пыли.

Для достижения поставленной целан иэ откаточного штрека по пласту К1 бурят скважину диаметрси 76 ик и дли;р ной 70-80 мм и герметиэируют ее (длина герметизации 10 м) .

На откаточном штреме приготавливают нагнетаемую жидкость следующего состава, вес.%t ДВ О, 2 у азотнокислый агоний 25 у вода 74,.8 и насосами в режиме филътрации через пробуренные дкважины Эакачивают ее в пласт К>. Объем закачиваемой в пласт жидкостй определяют иэ выражения.

Ч А - q,где А — обрабатмваеыые за @ наем угля, т1 q — удельный расход жидкости, м%/т.

Для условий 3-ей западной лавы пласта К обрабатываемые запасы уг-.

Ъ ля через одну скважину составляют

1500-1600 т, а удельный расход жидкости 0,02 M /т °

Исхбдя иэ этого, объем закачиваемого s пласт раствора составит 3032 мэ.

861651 о еехх

1Каа ,4! Э Х К О >

3 ц а х ц cl а уХ Оххэ хмаа э1а

Э 3» N э Я«44% хо ао о! ххах» и аоххон -о >,ХХХОООХ

° -4

МЪ с

C) оо о Р3

m8

Х Ю .

1 Э 1 1 «с4 хоэеэz аххаао

88„9 O„ оэхна

11ХХХО441

МЪ Ul 4A с с с

l М 41% l ф ИЪ О if% %О

МЪ МЪ МЪ МЪ МЪ \O lfl 4с МЪ Ф

МЪ с

° 4е «4

МЪ %A

МЪ с

4с %О

МЪ МЪ

ill с ф

4!% МЪ

CO Ф

МЪ М

МЪ МЪ

Ю Ф

Ф Л

1 I I 1

1 1 1 1 1

8I i 1 I.I 11 1 о а - з а - - ° о ! 1 I I I I 1 I 1

5 х о

Й а а о

М 1 а о

1 Х 1

I.НХ Е эоа g0 йОхo5àì

0 O L iI! L а Х

%A с с

«О Ю

«-4

МЪ с

«4% М

lA с

Ю е4

Ю се%

4Ч «<

1 1 0

ed O le азы 1,оэ аэ ох к

Н! Oa а аа

МЪ с г4

%-4

МЪ МЪ с с

МЪ Ъ %-4

+ + О +

lA с

0% CO

1 I

4А .МЪ МЪ с с

4Ч f«!%A %4е Ъ 4Ч «-4 A 4"Ъ М

1 I I t I 1 1 1

Ю ° 4

1 1

1 Х Н

Е О 444 Х O LO.

МЪМЪа МЪ МЪМЪ МЪМЪ МЪ МЪ 4A lA МЪ

%Ч %.4е4 «4 .г4 %4л-4 %4 %4 «4

О О

N 4Ч

О О

4Ч СЧ

О О

° 4 %-4

О О lA МЪ

% 4 %4 г! Ф4

° 4 г4М«.4М 4ЧОООО с с с с с с

ОООО ОО4О 1

«4 %«Ъ с

О О

«-4 М с с

О О м с

О О

«-4 С ) с с

О О

«Ч с

О О

° 4 с с

О О

«-4 М «-4 М с с

О О О О

МЪ ! с

4AlAO О сМЪ МЪОО IA

<ЧУ е"Ъ М 4Ч 4Ч 4Ч е"1 М 4Ч х н

e o

) 23o

Ыаа

3!1

О О е«Ъ М

МЪ МЪ

4Ч 4Ч

О О

МЪ МЪ

О МЪ

ХОРХЕ ахоа о ноэ

i4I %II X I!I Ц ннэно

41I О а и хоа

Зйаili

МЪ%4Ъ МЪ4Ч«4% 4«Ъ|О О МЪ Ф %41 СЧ

МЪ «4е «4е Ф %4 !сМЪ:с МЪ 41% Ф МЪ с с с с с с с с с с с с

ООООО ООО O O О О ф %4%.%Cl f«! Cl ееЪ МЪ Ф %4 МЪ 4с %%,%

C) О %.4%4%-4 «"4 О 4Ч «-4 Ф lA %4 %4 с с ° с с с с с с с с с с

° -4 г4 «-4 г4 г4 ° 4 % 4 «Ч %4 ° 4 е4 %.4 «Ч

lA МЪ IA с с с!!ОЙ Ф(МОФ Ф %1 с

«-4 «-44Ч «4 %.4 %4 %.4 4%! ° 4 «-4 4Ч %-4

° 4 4Ч Î W М Ф %4! Е а W CI% %O

МЪ МЪ ф Ф МЪ МЪ 4 4 ф ф %44 МЪ МЪ . МЪ с с с с с с с с с с с с ° с

О О О О О О О О О О О О О О

° -4 ф ееЪ Î e 4Ч О О О 4Ч М «4 Г- О

4Ч е 4 О О %4al О «4е «й Ul «Г О О %-4 %4 с, с с с с с с с с с с с с

«-4 г 4 «4 4 г4 «-4 е-4. « «-4 %-4 %Ч «-4 «"4

Х а о и Х э щ

Ц Х щ 41

83

N I%%

МЪ МЪ МЪ МЪ с с с

О О f«1 «4 «-% «-4 (Ч СЧ

4Ч 4Ч «Ч тЧ «"4 4Ч 4Ч

МЪ МЪ lA lA

О О С с с с е 4 е"4 М М %.4 «-4 Г

1 I + + I 1 1 I

О О О О О О О О

4«Ъ 4%Ъ 4Ч f«1 4Ч СЧ

861651

Формула изобретения

Составитель А. Дудченко

Редактор Г. Бельская . ТехредЖ. Кастелевич КоррЕктор Г. Решетник

Заказ 64 88/19 Тираж 463 Подписное

ВНИИЛИ Государственного комитета СССР го делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Состав для обработки газоносного угольного пласта, включающий смачиватель ДБ и воду, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности снижения метановыделения иэ пласта и пыпеобразующей способности угля, он дополнительно содержит азотнокислый аммоний при следующем соотношении ингредиентов, вес.В:

Смачиватель ДБ 0,1-0,3

Азотнокислый аммоний 25, 0-30,0

Вода Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Материалы совещания по внезапным выбросам угля и газа. М., Углетехиэдат, 1952, с. 74-78.

2. Медведев Б. И. и др. Нагнетание воды в угольные пласты как средство борьбы с газом и пылью. Киев, "Техник а", 1968, с. 43-48.