CC BY
33
- © Ю.М. Стефлюк, 2015
УДК 622.817.9:661.184.35
Ю.М. Стефлюк
ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТЕХНОЛОГИИ ПЛАСТОВОЙ ДЕГАЗАЦИИ ВЫБРОСООПАСНЫХ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИХ БЕЗОПАСНОЙ И ИНТЕНСИВНОЙ ОТРАБОТКИ В УСЛОВИЯХ КАРАГАНДИНСКОГО УГОЛЬНОГО БАССЕЙНА
Рассмотрен вопрос о выборе технологии пластовой дегазации в конкретных горно-геологических условиях. Приведены результаты шахтных экспериментальных работ по определению пластового давления, проницаемости и характеристик сорбции. Даны конкретные предложения по технологии заблаговременной дегазации на поле шахты «Казахстанская».
Ключевые слова: пласты угольные, метан, давление газа, проницаемость, сорбция, дегазация заблаговременная, технология, эксперимент, выбросоопасность.
При подземной добыче угля проблема метана прежде всего важна с точки зрения обеспечения безопасности горных работ и повышения экономической эффективности их функционирования [1, 3, 7].
При всей важности энергетической и экологической проблем метана они имеют вторичное значение, так как решая проблему безопасности угледобычи и ее экономической эффективности путем принудительного извлечения и изолированного отвода метана средствами дегазации, фактически параллельно могут быть решены и проблема промышленного использования шахтного метана как самостоятельного энергетического ресурса и проблема экологическая.
В настоящее время основной объем угледобычи в Карагандинском угольном бассейне приходится на Угольный Департамент ОАО «Арсе-лорМиттал Темиртау», в собственность которого в 1996 г. перешло 15 из 26 угольных шахт. При этом были реализованы мероприятия по концентрации горного производства. Путем объединения шахтного фонда количество шахт в настоящее время
сокращено до 8. В последние годы в Угольном Департаменте ОАО «Арсе-лорМиттал Темиртау» взято направление на отработку рентабельных высокопроизводительных очистных забоев. При резком снижении количества одновременно работающих очистных забоев до 11-13, среднесуточная нагрузка на очистной забой повысилась до 2500-4000 т/сут.
Производительность очистных забоев лимитирована по фактору вентиляции. В современных условиях планируемые нагрузки на ряде шахт Угольного департамента АО «Арсе-лорМиттал Темиртау» составляют 8000-10 000 т/сут, прогнозное газовыделение из разрабатываемого пласта может достигать 6,5-8,5 м/т. Без кардинального снижения газообильности горных выработок и в первую очередь разрабатываемого пласта обеспечить такую нагрузку не представляется возможным.
Целью выполненного исследования являются обоснование выбора технологии пластовой дегазации вы-бросоопасных угольных пластов для обеспечения их безопасной и интенсивной отработки на базе натурного
исследования основных свойств и состояния углегазоносного массива, а также разработки усовершенствованной технологии ЗДП выбросоо-пасных пластов для повышения эффективности их заблаговременной дегазации.
Идеологическая основа проведенных исследований заключается в том, что аналитические исследования процессов пластовой дегазации, выполняемые с использованием современных программных средств и математического моделирования, должны базироваться на достоверной экспериментально полученной на объектах дегазации информации об основных свойствах и состоянии углегазового массива, таких как величины пластового давления, газоносности, проницаемости и коэффициентов диффузии угля, сорбционных характеристиках, а также результатах апробации активных воздействий или пробных закачек для разработки эффективных технологических решений в области дегазации неразгруженных от горного давления высокогазоносных угольных пластов.
Дегазация подготавливаемых к разработке и разрабатываемых пластов развивалась как инженерное мероприятие, направленное на обеспечение безопасности труда горняков и повышение эффективности горного производства.
Подземная разработка угля постоянно связано с увеличением глубины отработки угольных пластов. Эта тенденция характерна как для Карагандинского угольного бассейна, так и для России, в частности Кузбасса. Имеет место постоянный рост нагрузок на очистной забой. С ростом нагрузки на очистной забой резко повышается абсолютная газообильность выемочных участков. Так при нагрузке на лаву до 2000 т/сут газообильность выемочного участка в Кара-
гандинском бассейне составляет 4050 м3 в минуту, а при нагрузке свыше 3000 т/сут достигает 120-160 м. При этом только комплексная дегазация позволяет ведение горных работ с такими технико-экономическими показателями.
Необходимо отметить, что даже при эффективности комплексной дегазации свыше 75-80 %, абсолютное газовыделение в атмосферу шахты достигает 30 м в минуту и сдерживает интенсивность отработки угольного пласта. Отметим, что достигнутая в настоящее время эффективность комплексной дегазации в значительной мере обусловлена эффективной дегазацией выработанного пространства. В то же время, с ростом нагрузки на очистной забой резко возрастает вклад метана, выделяющегося из разрабатываемого пласта и разрушаемого в забое угля. Так для условий шахты «Саранская» даже при эффективности комплексной дегазации 75-80% для нагрузок на очистной забой более 3-4 тыс. т/сут требуется применение пластовой дегазации с эффективностью более 0,3, чего далеко не всегда может обеспечить подземная пластовая дегазация [4, 5, 6, 9, 10].
Таким образом, дальнейшее совершенствование дегазации в условиях роста нагрузок на очистной забой свыше 3-5 тыс. т/сут возможно за счет заблаговременного извлечения метана из угольного пласта и снижения его газоносности.
Мировой опыт также подтверждает правильность этого тезиса. Характерен пример реализации дегазационных работ на газообильных шахтах США «Буханап» и «Кумберленд», куда для ознакомления выезжала делегация специалистов нашего угольного департамента. На шахтах применяется дегазация с поверхности с использованием технологии гидроразрыва, а также подземная пластовая дегаза-
Шахта Способ дегазации "ЛГГс ™™ РУемые запасы. Кол-во Средняя длина Расстояния между скваж. Срок дегазации, Средний м3/ мин Удельный пчтЗ /гг п\* сут Извлечено м3/т Извлечено тыс. м3
Шахта им. Кузенчбаева
42 К10-з пред. пласт. конв.штр. 42 КЮ-з 760 211 120 8 840 1,21 0,07 1,93 1464
пред. пласт. вент.штр. 42 КЮ-з 118 18 110 8 285 0,15 0,1 1 0,57 67
42 К12-1в пред. пласт. конв.штр. 42 К12-1В 392 160 120 2 302 0,89 0,ог 0,99 387
пред. пласт. вент.штр. 42 К12-1в 369 75 120 8 907 0,5 0,0а 1,77 ©5-4
Шахта «Саранская»
63 К10-В 3 р-н пред. пласт. конв.шгр.63 КЮ-в 1530 185 160 8 ЭЗО 0,8 0,04 0,7 Ю71
пред. пласт. ШР.КОН.Ш. 63 КЮ-в 742 175 70 8 285 0,65 0,07 0,36 267
Шахта «Абайская»
31 К10-С пред. пласт. конв.штр. 31 КХО-с 1452 253 146 4 5Э0 1,36 0,05 0т8 1 155
перед, пласт. вент.штр. 31 КЮ-с 35,8 15 120 2-4 12 1,22 0,97 0,59 21,1
31 К10-ю пред. пласт. конв.штр. 31 1СЮ-Ю 840 50 120 8-12 540 1,4 0,2 0,55 466
перед, пласт. вент.штр. 31 КЮ-ю 31,7 15 1 00 2-4 12 1,7 1,1 0,9 29,4
32 К10-ю пред. пласт. конв.штр. 32 КЮ-ю ЮОО 1 38 150 5 330 0,э 0,0е 0,43 42 в
Шахта «Шахтинская»
322 Дб-ц пред. пласт. конв.впр. 322 Дб-ц 663,3 245 1 Ю 4 459 1,49 0,0г3 1,48 985
перед, пласт. вент.штр. 322 Дб-п 24,9 28 80 4 15 0,49 0,3я 0,42 Ю,6
Шахта им. Ленина
303 Д6-1в пред. пласт. конв.штр. 302Д6-1в в сторону. 3.03 456,8 139 ЭО 8 1290 0,38 0,0л 1,79 708
пред. пласт. конв.штр. 303Д6-1В в сторону. 3.03 355,3 145 70 8 1460 0,35 0,05 1,79 743
304 Л6-1в пред. пласт. конв.штр. 3.03Д6-1в в сторону. 3.04 568,3 152 70 8 21Э0 0,42 0,06 1,88 131 1
пред. пласт. конв.штр. 304 Д6-1В в сторону. 3.04 730,3 1Э0 90 8 1257 0,62 0,05 1,88 1 124
305 Л6-1в пред. пласт. конв.штр. 3.04Дт.6-1в в сторону. 3.05 855 227 ЭО 4-8 1144 1,21 0,0э 1,95 2129
пред. пласт. конв.штр. 3.05Д6-1в. в сторону. 3.05 570 203 60 4-8 685 0,67 0,05 1,95 655
305 Дб-1в пред. пласт. конв.штр. 3.05Д6-1в в сторону 3. Об от -Ы20 до О 570 вО 130 8 1970 0,68 0,12 3,37 1917
пред. пласт. конв.штр. 3 05 Д6-1в в сторону. 3. Об ниже гор. О 580 161 130 4 966 0,69 0,12 1,64 953
пред. пласт. конв.штр. З.ОбД6-1в. в сторону .З.ОсЗ выше гор. О 537 84 130 8 613 1,89 0,16 1,94 1040
пред. пласт. конв.штр. 3.06Д6-1в. в стор. З.Обниже гор О 660 96 130 4 187 2,19 0,18 0,89 590
Шахта «Казахстанская»
232 Дб-з пред. пласт. конв.штр.232 7Т6-3 830 125 175 8-12 545 1,45 0,00 1,37 1 133
перед, пласт. конв.штр. 232 Дб-з 94,1 18 ЮО 4 40 0,2 0,1© 0,12 11,5
3 14 Дб-в пред. пласт. конв.штр. 3 14Д6-В 232 53 135 4 Ю4 4,2 0,85 2,7 629
Рис. 1. Обобщенный анализ эффективности подземной пластовой дегазации на шахтах Карагандинского бассейна
ция в зонах ГРП и дегазация выработанного пространства вертикальными скважинами с поверхности. Следует особо отметить тот принципиально важный факт, что до начала ведения горных работ из угольных пластов извлекается около 70% газа. По мировому опыту область применения технологии гидроразрыва вертикальными скважинами с поверхности составляет более 80%.
Широкое применение заблаговременной дегазации скважинами с поверхности предопределяется при высоких нагрузках на очистной забой тем фактом, что эффективность подземной пластовой дегазации ограничивается величиной, как правило, не более 0,2 и не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к данной технологии нормативной документацией.
Это вполне объективно предопределяется ограничением времени на дегазацию угольного пласта из под-
земных выработок, связанным с недостаточным временным опережением очистных работ подготовительными и низкой эффективностью дегазации неразгруженного от горного давления угольного пласта, связанной с отсутствием активных воздействий на массив угля по повышению его природной проницаемости. Характерная динамика газоотдачи пластовых скважин и суммарный интегральный съем газа по пласту Д6, являющегося объектом исследований в данной работе, и более широкая и представительная информация об эффективности пластовой дегазации из подземных выработок на шахтах Карагандинского бассейна приведена на рис. 1.
Ключевым моментом эффективности любых схем пластовой дегазации является характер газопереноса в низкопроницаемом угольном пласте. Этот процесс можно представить в качестве комбинации движения газа
Рис. 2. Объект шахтных экспериментальных работ по определению основных характеристик угольного массива
по законам диффузии (закон Фика) и вязкого течения по закону Дарси. Скорость протекания этих процессов существенным образом зависит от величин газопроницаемости угольного пласта К и коэффициента диффузии D, а также пластового давления Р
' пл
и, учитывая тот факт, что основная масса газа находится в сорбционном объеме (до 90-98%), сорбционных характеристик угля (в частности, коэффициентов Ленгмюра).
Для получения достоверных данных по указанным показателям нами была разработана методика их определения на стадии экспериментальных работ на шахте. Опытные работы на шахте им. Ленина проводились с участием австралийской компании «Сигра» [6]. Экспериментальные пластовые скважины бурились по пласту на расстоянии 4 и 8 м друг от друга (рис. 2), герметизировались, в скважине устанавливался пакер, после чего определялась динамика роста газового давления в скважинах до величины Р . Зависимость давления
пл
газа в скважине от времени, а также определение газоносности угля по исследованиям угольной мелочи (штыба) и кривые сорбции газа на угле в лабораторных условиях позволяют определять проницаемости, коэффициенты диффузии, пластовое давление и коэффициенты Ленгмюра. Определение потери газа при транспортировки угля для исследования его газоносности с момента отделения от массива до его помещения в исследовательскую канистру определялся экстраполяцией. Также оценивалось расхождение между данными расчета и эксперимента при описании процесса сорбции. В наших исследованиях расхождение не превышало 8-10%.
Разработана аналитическая модель расчета параметров гидрообработки угольного пласта малыми объемами с целью минимизации фактора ув-
лажнения угольного пласта. Анализ возможных агентов для проведения пневмообработки выполнен с учетом фактора термодинамической стабильности газов в сорбционном объеме угля, известным по работам проф. Ю.Ф. Васючкова [2, 7]. Определенный интерес представляют агенты, замещающие метан в сорбционной объеме по тепловому механизму.
Применение воздуха для целей эффективной дегазации обосновывается также целями повышения фазовой проницаемости угольного пласта для газа.
На второй стадии работ предусматривается нагнетание нагретого до 90-100 °С воздуха в пласт с расчетными параметрами. Объем закачиваемого воздуха определяется по фактору заполнения всего фильтрующего объема угольного пласта в зоне гидрорасчленения (расчетный радиус 125 м).
Предполагаемый эффект по углублению дегазации базируется на использование эффекта тепловой десорбции. Процесс сорбции метана на угле экзотермичен. При повышении температуры пласта за счет, во-первых, избыточной температуры воздуха и, во-вторых, за счет окисления угля кислородом воздуха часть метана десорбируется и появляется возможность его перемещения по трещинам к скважине и далее на поверхность.
Фактическую эффективность технологии ГРП можно оценить по многочисленным исследованиям [1-4, 7, 8]. Размеры зоны влияния скважин ГРП для ряда скважин на поле шахты им. Ленина приведены на рис. 3.
Эффективность пневмотеплового воздействия подтверждена результатами апробации данной технологии на скважинах № 99 поля шахты «Со-курская» и № 11 поля шахты им. Ленина (рис. 4, 5). На скважине № 99 из практически «мертвой» скважины
Рис. 3. Эффективность скважин ГРП в зависимости от расстояния от скважины
было в течение двух лет извлечено более 600 тыс. м метана, при этом дебит метана поднялся в течение 3 месяцев с практически нулевого уровня до уровня, более 1 м3/мин. Из скважины № 11 было извлечено более 1 млн м метана, при этом была отмечена высокая и стабильная динамика газовыделения после пневмотеплового воздействия по сравнению с соседними скважинами, где была реализована только гидрообработка без какой-либо интенсификации газовыделения.
Имея в виду экспериментальный поисковый характер работ для выбо-
ра резервной (дополнительной) технологической схемы был проведен комплекс работ по оценке различных технологий ЗДП, реализованных в последний период на шахте «Казахстанская».
Резервной технологией, которая может быть применена на экспериментальной скважине ЗДП - объекте исследований и внедрения разрабатываемой технологии, рекомендована технология циклического гидровоздействия с использованием геоэнергии массива. Эта технология была апробирована на ряде скважин поля шахты «Казахстанской» (скв. №№ 25-27, 29, 38), подтвердила свою работоспособность и высокую техническую эффективность, что позволило определить эффективные параметры применения данной технологии (темп нагнетания не менее 60 л/с и объем нагнетания воды не менее 900 м для пласта Д6).
Обоснована методика выбора основных технологических схем пластовой дегазации (рис. 6). Методика предусматривает для выбора состава и параметров комплексной технологической схемы три аспекта: наличие
0 5 10 15 20 1.мее
Рис. 4. Эффективность пневмотеплового воздействия на поле шахты «Сокурская»
Рис. 5. Эффективность пмневмотеплового воздействия на поле шахты им. Ленина
и величина «газового барьера», резерв времени на ЗДП и ожидаемая эффективность дегазации на базе газодинамических испытаний объекта ЗДП. На втором этапе дается научное обоснование конструирования общей технологической схемы, определяются основные параметры технологии и состав основного (базового), вспомогательного и резервного (дополнительного) воздействий.
Для объекта внедрения по данной методике выбирается в качестве базовой технологии - гидрозакачка ми-
нимального (расчетного) объема воды (гидроклина), в качестве вспомогательного воздействия - пневмотепловое воздействие, в качестве резервного (при необходимости) - гидродинамическое воздейсвие с использованием геоэнергии массива.
Разработан техно-рабочий проект заблаговременной дегазационной подготовки запасов по особовыбро-соопасному пласту Д6 путем его пнев-могидрорасчленения через скважины ГРП № 53 на поле шахты «Казахстанская», реализованный в 2011 г.
1 0 Ж11/1. эфф-тъ дегазации на Caic ГДИ объекта ЗДП Наличие к величина «га jobo го барьера» Резерв времени па дегазацию Наличие апробации или рез-ты пробных за качек
2 Научное обоснование конструирования общей технологической схемы
Параметры общей технологической схемы
Основная схема Вспомогательна» схема Дополнительна« схема
ГРП-min V птв Гидратация пласта
Рис. 6. Методика выбора технологии пластовой дегазации
Разработано методическое обеспечение по определению фактической эффективности ЗДП на стадии полевой подготовки.
Разработана методика определения эффективности заблаговременной дегазационной подготовки запасов особовыбросоопасного пласта Д6 путем его гидрорасчленения через скважины ГРП №№ 28 и 29 на поле шахты «Казахстанская».
Реализация методики определения эффективности заблаговременной дегазационной подготовки запасов осо-бовыбросоопасного пласта Д6 путем его гидрорасчленения через скважины ГРП №№ 28 и 29 на поле шахты «Казахстанская» позволила оценить эффективность отдельных технологических схем ЗДП и способов интенсификации газовыделения по величине остаточного пластового давления (слайд 20), а также на начальном этапе оценочных работ подтвердить техническую эффективность ЗДП по снижению газообильности подготовительных выработок.
Проведена оценка технико-экономической и экологической эффективности заблаговременной дегазационной подготовки с рекомендованными параметрами. Суммарный экономический эффект от заблаговременной дегазационной подготовки угольного пласта в зоне одной скважины расчленения на поле шахты «Казахстанская» (последний по времени объект работ по ЗДП в Карагандинском угольном бассейне) составляет 100-130 тыс. у.е.
Основные выводы по выполненным исследованиям заключаются в следующем:
1. Обоснован механизм базового воздействия - гидрорасчленения угольных пластов малыми объемами (гидровоздействия с использованием гидроклина), обеспечивающего раскрытие трещин на расстоянии 120-140 м от скважины. Обоснован механизм вспо-
могательного воздействия - пневмотеплового воздействия на угольный пласт, обеспечивающий существенное углубление его дегазации за счет снижения сорбционной емкости угля и повышения фазовой проницаемости пласта для газа.
2. Обосновано применение гидратации угольного пласта в качестве дополнительного воздействия для ЗДП с целью снижения газовыделения, пылеобразующей способности и вы-бросоопасности (квазипластичность).
3. Доказана целесообразность и состоятельность применения технологии ЗДП для обеспечения безопасной отработки высокогазоносных угольных пластов в Карагандинском угольном бассейне, в частности, выбросоо-пасного пласта Д6 шахт им. Ленина и «Казахстанская». На шахте им. Ленина съем метана в зонах ЗДП на ряде скважин составил 6-9 м/т, а шахте «Казахстанская» 5-7 м/т, что существенно больше возможных съемов при применении подземной пластовой дегазации из подготовительных выработок.
4. Разработан техно-рабочий проект заблаговременной дегазационной подготовки запасов по выбросоопасному пласту Д6 путем его пневмогидрорас-членения через скважины ГРП № 53 на поле шахты «Казахстанская», реализованный в 2011 г. Разработаны технологические решения по реализации пневмотеплового воздействия на пласт Д6, вошедшие составной частью в вышеназванный техно-рабочий проект.
5. Разработано методическое обеспечение по определению фактической эффективности ЗДП на стадии полевой подготовки и выбору способов пластовой дегазации на стадии проектирования. Разработана методика определения эффективности заблаговременной дегазационной подготовки запасов особовыбросоопасного пласта Д6 путем его гидрорасчленения
через скважины ГРП №№ 28 и 29 на поле шахты «Казахстанская».
6. Реализация методики определения эффективности заблаговременной дегазационной подготовки запасов выбросоопасного пласта Д6 путем его гидрорасчленения через скважины ГРП №№ 28 и 29 на поле шахты «Казахстанская» позволила оценить эффективность отдельных технологических схем ЗДП и способов интенсификации газовыделения, а также на начальном этапе оценочных работ подтвердить техничекую эффективность ЗДП по снижению газообильности подготовительных выработок.
7. Разработаны рекомендации по параметрам дегазации выемочного участка 312-Д6-13 в зонах ЗДП, в частности, целесообразности применения подземной пластовой дегазации и расстоянию между пластовыми скважинами.
8. Разработана методика выбора технологии пластовой дегазации и обоснованы методические рекоменда-
ции по выбору рациональных технологических схем пластовой дегазации угольных пластов, в частности, для условий поля шахты «Казахстанская».
9. Рассматриваемая в работе и рекомендуемая с уточненными параметрами для внедрения на шахтах Угольного департамента АО «Арсе-лорМиттал Темиртау» технология пневмогидродинамического воздействия вошла в разработанное в МГГУ с участием автора отраслевое руководство по заблаговременной дегазационной подготовки высокогазоносных угольных пластов к безопасной и эффективной отработке, согласованное в установленном порядке с Ро-стехнадзором и в Инструкцию по заблаговременной дегазационной подготовки высокогазоносных угольных пластов к безопасной и эффективной отработке шахтных полей Карагандинского угольного бассейна, утвержденную и согласованную в установленном порядке (Караганда, 2007).
1. Ножкин Н.В. Заблаговременная дегазация угольных месторождений. - М.: Недра, 1979. - 271 с.
2. Васючков Ю.Ф. Физико-химические способы дегазации угольных пластов. - М.: Недра, 1986. - 206 с.
3. Ржевский В.В., Братченко Б.Ф., Бур-чаков А.С, Ножкин Н.В. Управление свойствами и состоянием угольных пластов с целью борьбы с основными опасностями в шахтах. - М.: Недра, 1984. - 327 с.
4. Швец А.И. Совершенствование технологии дегазации угольных шахт карагандинского бассейна на основе заблаговременной дегазационной подготовки шахтных полей. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. - М.: МГГУ, 2002.
5. Мазании Е.В. Совершенствование технологии дегазации угольных шахт на основе заблаговременной поэтапной скважинной подготовки шахтных полей. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. - М.: МГГУ, 2010.
_ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
6. Отчет «Газовые условия в угольных шахтах Арселор Миттал в Казахстане с отдельной ссылкой на пласт Д6 на шахте им. Ленина»,Компания Сигра (Австралия), регистрационный номер отчета 183, 12.05.2009.
7. Сластунов С. В. Заблаговременная дегазация и добыча метана из угольных месторождений. - М.: изд-во МГГУ, 1996. -441 с.
8. Пучков Л.А., Сластунов СВ., Коли-ков К.С. Извлечение метана из угольных пластов. - М.: изд-во МГГУ, 2002. - 383 с.
9. Методические положения по выбору и применению новых технологий дегазации и управления метановыделением на угольных шахтах. - Люберцы, ННЦ ГП - ИГД им. А.А. Скочинского, 2002, - 116 с.
10. Забурдяев B.C. Обоснование способов и параметров извлечения метана при высокоинтенсивной отработке газоносных угольных пластов. Дисс. на соискание ученой степени докт. техн. наук. - М.: ИПКОН РАН, 2007. ЕШЗ
КОРОТКО ОБ АВТОРЕ _
Стефлюк Юрий Михайлович - технический директор Угольного департамента АО «Арселор-Миттал Темиртау», Казахстан.
UDC 622.817.9:661.184.35
SUBSTANTIATION OF TECHNOLOGY DEGASING OF DANGEROUS COAL SEAMS FOR MAINTENANCE OF THEIR SAFE AND INTENSIVE WORKING OFF IN THE CONDITIONS OF THE KARAGANDA COAL BASIN
Stefljuk Yu.M., Technical Director, Coal Department, ArcelorMittal, Kazakhstan.
In work the question on a choice of technology of degasing in concrete mine-geological conditions is solved.Results of mine experimental works by definition of gas pressure, permeability and sorb characteristics are resulted. Specific proposals on technology of preliminary degasing in the field of mine «Kazakhstan» are given.
Key words: coal seam, methane, pressure of gas, permeability, sorbtion, degasing preliminary, technology, experiment, danger coal emissions.
REFERENCES
1. Nozhkin N.V. Zablagovremennaya degazatsiya ugol'nykh mestorozhdenii (Pre-mine degassing of coal), Moscow, Nedra, 1979, 271 p.
2. Vasyuchkov Yu.F. Fiziko-khimicheskie sposoby degazatsii ugol'nykh plastov (Physicochemical methods of coal degassing), Moscow, Nedra, 1986, 206 p.
3. Rzhevskii V.V., Bratchenko B.F., Burchakov A.S, Nozhkin N.V. Upravlenie svoistvami i sostoyaniem ugol'nykh plastov s tsel'yu bor'by s osnovnymi opasnostyami v shakhtakh (Monitoring properties and state of coal beds for combating main hazards in mines), Moscow, Nedra, 1984, 327 p.
4. Shvets A.I. Sovershenstvovanie tekhnologii degazatsii ugol'nykh shakht karagandinskogo basseina na osnove zablagovremennoi degazatsionnoi podgotovki shakhtnykh polei (Improvement of coal degassing technologies in the Karaganda Coal Basin based on preliminary degasifying treatment of mine fields), Candidate's thesis, Moscow, MGGU, 2002.
5. Mazanik E.V. Sovershenstvovanie tekhnologii degazatsii ugol'nykh shakht na osnove zablagovremennoi poetapnoi skvazhinnoi podgotovki shakhtnykh polei (Improvement of pre-mine coal degassing technology based on preliminary stage-wise borehole drilling), Candidate's thesis, Moscow, MGGU, 2010.
6. Otchet «Gazovye usloviya v ugol'nykh shakhtakh Arselor Mittal v Kazakhstane s otdel'noi ssylkoi na plast D6 na shakhte im. Lenina», Kompaniya Sigra (Avstraliya), registratsionnyi nomer otcheta 183, 12.05.2009 (Report «Gas conditions in coal mines of ArcelorMittal in Kazakhstan with special reference to coal bed D6 in the Lenin Mine.» Sigra, Australia. Reference no. 183, 12.05.2009).
7. Slastunov S.V. Zablagovremennaya degazatsiya i dobycha metana iz ugol'nykh mestorozhdenii (Premine degassing and methane recovery from coal), Moscow, izd-vo MGGU, 1996, 441 p.
8. Puchkov L.A., Slastunov SV., Kolikov K.S. Izvlechenie metana iz ugol'nykh plastov (Methane recovery from coal beds), Moscow, izd-vo MGGU, 2002, 383 p.
9. Metodicheskie polozheniya po vyboru i primeneniyu novykh tekhnologii degazatsii i upravleniya metanovydeleniem na ugol'nykh shakhtakh (Instructional provisions on selection and application of new technologies of degassing and methane recovery control in coal mines), Lyubertsy, NNTs GP IGD im. A.A. Skochinskogo, 2002, 116 p.
10. Zaburdyaev B.C. Obosnovanie sposobov i parametrov izvlecheniya metana pri vysokointensivnoi otrabotke gazonosnykh ugol'nykh plastov (Substantiation of methods and parameters for methane recovery in high-rate mining of gas-saturated coal), Doctor's thesis, Moscow, IPKON RAN, 2007.
