Файл: Газообильность каменноугольных шахт..pdf

пересечения сближенного пласта скважиной на разрабатываемый пласт. Схемы расположения экспериментальных скважин пока­ заны на рис. 18—21.

Вне зоны влияния подработки и надработки в скважинах, про­ буренных до сближенных пластов, давление устанавливалось на уровне природного. Частичная разгрузка исследуемого пласта, залегающего в пределах радиуса естественной дегазации, приво­ дила к снижению давления метана до остаточного, величина ко-

Рис. 18. Схема участка экспериментальных работ на шахте «Октябрьская»:

1—6— номера скважин; а — угол заложения скважины; т— мощность пласта

торого определяется сопротивлением, оказываемым нарушенной трещинами междупластовой толщей движению метана в сторону выработанного пространства. Если расстояние между смежным и разрабатываемым пластами превышало радиус дегазирующего влияния выемки последнего, то давление метана в смежном пласте оставалось практически неизменным в течение всего периода от­ работки выемочного участка (рис. 22, скважина № 3; рис. 23, скважина № 4; рис. 24, скважины № 3, 4, 5). Если же смежный пласт частично разгружался от горного давления и вблизи него в породах образовывались пустоты расслоения, но эти пустоты не сообщались с зоной интенсивного развития эксплуатационных тре­ щин, то при проходе надрабатывающего или подрабатывающего очистного забоя давление метана в исследуемом смежном пласте несколько снижалось, а затем, при удалении забоя от скважины, восстанавливалось практически до первоначального (рис. 25,

Рис. 19. Схема расположения экспериментальных скважин на участке шахты «Чертинская» при отработке пласта 3

Рис. 20. Схема расположения экспериментальных скважин на участке шахты «Чертинская» при отработке пласта 4

скважина № 4). Если же исследуемый пласт залегал в пределах зоны разгрузки от горного давления, образования пустот расслое­ ния пород и интенсивного трещинообразования, то подработка или надработка этого пласта приводила к снижению давления ме-

тана до остаточного (см. рис. 23, скважина № 3; рис. 24, сква­ жины № 1, 2; рис. 25, скважины № 1, 2; рис. 26, скважины

№ 1, 2).

Кривые изменения давления в надрабатываемом или подраба­ тываемом пласте отражают следующие процессы, происходящие

Рис. 24. Характер из­ менения давления га­ за при подработке пласта За и .над­ работке пласта 5 на шахте «Чертинская»:

1, 2, 3, 4, 5 — соответственно в скважинах № 1,

2, 3, 4, 5

при прохождении забоя разрабатываемого пласта над местом замера давления:

1) нарастание давления метана и стабилизацию его на уровне природного, если сближенный угольный пласт залегал за преде­ лами дегазирующего влияния надработки;

2) нарастание давления метана, временное снижение, затем новое повышение и стабилизацию его практически на первона­ чальном уровне (при этом сближенный пласт частично разгру­ жался от горного давления в результате подработки или

68

Рис. 25. Характер изменения давления газа при надработке пластов III и V на шахте им. Орджо­ никидзе:

а — в скважине № 1; б — в скважине № 2: б — в скважине № 4

сближенный пласт во всех случаях залегал на расстоянии 30—40 м. До некоторого удаления линии очистного забоя от разрезной печи газовыделение изменялось мало (рис. 27), и если колебалось,

70

то, как показал анализ, только в зависимости от изменения ко­ личества добываемого угля. Начиная с расстояния 40—60 м, газовыделение резко возросло, что объясняется началом поступ­ ления метана в вентиляционную струю из подрабатываемых и надрабатываемых пластов угля. С этого момента, т. е. после пер­ вого обрушения пород основной кровли, пики газовыделения, свя­ занные с последующими обрушениями, имели эпизодический характер, повторяясь почти до конца отработки пласта в пределах выемочного блока через каждые 30—60 м подвигания линии очи­ стного забоя, что, очевидно, соответствовало шагу обрушения пород основной кровли. При этом, как правило, периоды возра­ стания газовыделения повторялись тем чаще, чем меньше было расстояние между разрабатываемым и надрабатываемым или под­ рабатываемым пластами.

§ 8. ОСТАТОЧНАЯ ГАЗОНОСНОСТЬ И КОЭФФИЦИЕНТ ГАЗООТДАЧИ СБЛИЖЕННЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ

Установленные экспериментальным путем значения остаточной газоносности сближенных пластов после их разгрузки от горного

где хщ — остаточная газоносность пласта после надработки, м3/т; Ь0— отрезок, отсекаемый на оси ординат; tg б — угловой коэффи­ циент прямой.

Величина Ь0 соответствует значению остаточной газоносности угля разрабатываемого пласта Х\ при выдаче его на поверхность [22]. Угловой коэффициент определяется из формулы

71