Файл: Савенко Л.В. Дегазация спутников угольных пластов.pdf

Оно растет до тех пор, пока поступление газа в полость не сравняется с количеством газа, вытекающего через трещины в выработки ра­ бочего пласта.

При дальнейшем отходе лавы (в условиях шахты им. XVII партсъезда при опережении скважины лавой на 20 м) скважина соедини­ лась с полостью. После этого перекрытие ее вызывало не постепенный, а скачкообразный рост давления и все последующие скважины начали оказывать на нее влияние, т. е. пере­ крытие соседних скважин приводило к даль­ нейшему скачкообразному росту давления на изучаемой скважине. Абсолютная его вели­ чина резко снизилась по сравнению с первым периодом.

Если в первый период давление на скважи­ не приближается к необходимому для про­ никновения метана через породы в рабочие выработки (до десятков миллиметров ртутно­ го столба), то во втором периоде, когда сква­ жины связаны полостью, величина давления определяется лишь величиной необходимого напора для преодоления сопротивления по­ лости, что составляет несколько десятков миллиметров водяного столба.

-График (рис. 13) построен на основании данных шахты им. XVII партсъезда, когда ла­ ва находилась в 20 ж от скважины. На следую­ щий день скважина соединилась с полостью. Давление на ней резко упало. Были открыты все четыре скважины. Перекрытие скважины

№1 вызвало скачок давления на ней с —80 до +38 мм вод. ст. Перекрытие скважины

№2, связанной со скважиной № 1 полностью,

54

привело к дальнейшему скачкообразному ро­ сту давления на скважине № L до +48 мм вод. ст. (рис. 14). Когда перекрыта была скважина № 3, давление в полости начало постепенно расти по кривой, подобной кривой рис. 13. Это свидетель­ ствовало о том, что +' скважины № 1, 2, 3 пи- 40 таются газом из одной полости, а скважина о

№4 — отдельно. При перекрытии скважины

№3 полость была пол­ ностью закрыта. Кри- в0

вые подобного вида -Р.мм6од.ст.

всегда получаются при Рис. 14 Рост давления перекрытии одиночной на скважине № 1 после

скважины, вскрываю­ образования полости (с

учетом потери напора

щей полость. Результа­ в скважине). ты опыта приведены в

табл. 2.

Таблица 2

Надо отметить, что полной изоляции по­ лости, питающей скважины № 1, 2, 3, от сква­

55

жины № 4 не было, так как давления на них в один и тот же момент времени несколько отличались, в то время как при отсутствии проникновения газа из закрытой полости в скважине № 4 они должны были быть рав­ ны. Движение газа от закрытой полости к сква­ жине № 4 шло за счет проницаемости.

Из табл. 2 видно, что при течении газа по углю от скважины № 3 к скважине № 4 по­ теря напора составила 46 мм вод. ст. на 18 м, а при течении по полости от скважины № 1

угля было в (щ|) = 37 раз больше, чем сопро­

тивление полости.

На следующий день было проведено про­ верочное перекрытие скважин. Работа велась следующим образом. На скважине № 1 был установлен водяной U-образный манометр, за которым велось наблюдение. Замерив разре­ жение на скважине, ее закрыли. Давление возросло скачком и не изменялось. После это­ го были перекрыты скважины № 2 и 4. На­ блюдения за манометром на скважине № 1 велись непрерывно.

При закрытии скважин скважина № 1 все более удалялась от места выхода газа из по­ лости, а следовательно, давление вследствие сопротивления полости протеканию по ней га-

56

за должно было расти. Так и было в действительности, что видно из табл. 3.

Вто время, как перекрытие скважин № 1

и2 вызвало резкий скачок давления, перекры­ тие скважины № 4 на него не повлияло. Это могло явиться следствием лишь того, что сква­ жина № 4 не связана полостью с остальными, т. е. в этом районе полость пережата. Чтобы окончательно убедиться в изолированности скважины № 4, она была перекрыта при остальных открытых скважинах. Давление на скважине росло по кривой рис. 15.

Характер этой кривой показывает, что

скважина № 4 питается газом из изолирован­ ного резервуара, т. е. что полости между сква­ жинами № 3 и 4 не существует, хотя в районе скважины еще имеется достаточное количество газа и велика проницаемость угля, опреде­ ляемая углом наклона кривой в начальный период роста давления.

Подобные опыты были проведены на сква» жинах, пробуренных для дегазации 10-й во­ сточной лавы К2 этой же шахты.

57

10-я восточная лава пласта К2 отошла от разрезной печи на 480 м. К моменту опыта в работе находились скважины № Г, 2, 3, 4. Расстояние от скважины № 4 до забоя лавы

перераспределение давлений и количеств отсасываемого газа.

Если оставить открытой только скважину № 3, получим величины давлений, приведен­ ные в табл. 5.

Как видно из табл. 5, чем дальше от от­ крытой скважины находится точка замера, тем большее устанавливается в ней давление, при­ чем повышается оно при перекрытии соседних

58

Таблица 4

скважин скачком. Несомненно, что только при наличии свободного канала между сква­ жинами возможен такой эффект.

Из приведенных данных видно, что и над 10-й западной и над 10-й восточной лавами около спутника имеется полость, питаемая га­ зом, но на востоке она существует на протя­ жении около 300 м, а на западе — всего на 170 м. Это объясняется тем, что в западной части поля проходит ряд нарушений. Работа ведется с нарезкой новых лав западнее нару­ шения, и между лавами остаются целики.

Один такой целик находится около сква­ жин № 3 и 4. Эти скважины пробурены вблизи

59