Предварительное увлажнение угля в массиве

 

Для выемочного участка лавы 0-5-2 предусматривается предварительное увлажнение угля в массиве путем нагнетания воды в пласт через скважины Ø 43 мм с добавлением смачивателя «Эльфор-М» с конвейерного штрека.

Пропиточная жидкость подается к месту пропитки по пожарно-оросительному трубопроводу, проложенному по всем действующим выработкам.

Для очистки воды устанавливается фильтр штрековый типа ФШ-200. Вода для предварительного увлажнения нагнетается при помощи насосной установки УНГЛ 90/32 (УНВ-2М, УНР-02). На каждую пропитываемую скважину устанавливают расходомер СРВД-20.

Для повышения эффективности предварительного увлажнения угля в массиве «Проектом комплексного обеспыливания …» рекомендуется применение к воде добавки смачивателя типа «Эльфор-М» в концентрации 0,05 %.

Удельный расход жидкости на предварительное увлажнение массива принимается в соответствии с таблицей 1.2. «Инструкции по борьбе с пылью…» и составляет 10-20л/т.

Нагнетание жидкости в скважину прекращается в случаях:

- если в скважину подано расчетное количество воды;

- если пласт больше не принимает воду (происходит увеличение давления воды до величин, близких к условиям возникновения гидроразрыва пласта, при прорыве воды через соседние скважины или по кливажным трещинам).

- в зоне горно-геологических нарушений, во избежание гидроразрыва пласта нагнетание воды в пласт не ведётся.

 

Технические характеристики БЖ-45

№ п/п Наименование основных параметров и размеров Размерность Норма
Номинальный диаметр разрушающего инструмента Минимальный Максимальный мм  
Система подачи Гидравлическая
Диапазон регулирования рабочей скорости подачи м/мин 0-5,2
Маневренная скорость подачи (не менее) м/мин
Максимальное усилие подачи, статическое (не менее) кН (кгс) 20 (2000)
Ход механизма подачи (не менее) м 0,45
Рабочая жидкость Осветленная шахтная вода
Рабочее давление в гидросистеме МПа (кгс/см) 5,3 (53±5)
Длина буровой штанги мм 1380±3
Высота распорной стойки Максимальная Минимальная м   1,2
Габаритные размеры Высота (не более) Длина (не более) Ширина (не белее) м   2,2 0,7

 

Глубина скважины должна быть меньше длины лавы на величину, равную глубине герметизации скважины. Расстояние между скважинами принимается равным двойной длине герметизации скважин.

Длина скважин - 87 м

Расстояние между скважинами - 20 метров

Глубина герметизации - 10 м.

Скважины Ø 43 мм бурятся станком БЖ-45.

Для нагнетания воды в скважины, в соответствии с ПБ, принимается высоконапорная насосная установка УНГЛ 90/32 (УНВ-2М, УНР-02), с регулируемой подачей 90±5 л/мин (5,4 м3/час), давление нагнетания 10-32 МПа.

При опытном нагнетании жидкости в пласт для определения параметров увлажнения угля в массиве первая скважина бурится после посадки основной кровли.

Расстояние между первой скважиной и плоскостью очистного забоя, по конвейерному штреку, на момент бурения рассчитывается по формуле:

 

L = T · V + 15 = 4,78 · 5,5 + 15 = 24,9 = 25 м

 

где:

Т – продолжительность бурения скважины и нагнетания в нее жидкости, сут.;

Т = 1,8;

V - средняя скорость подвигания очистного забоя, м/сут; V = 5,5.

 

 

Количество жидкости, которое необходимо подавать в скважину определяем по формуле:

где:

Lскв – длина скважины, м

Lг – глубина герметизации, м

Lс - расстояние между скважинами, м

m - вынимаемая мощность пласта, m = 5м

q - удельный расход жидкости, q = 20 л/т

γ - плотность угля, γ = 1,34 т/м3

Время необходимое для пропитки одной скважины

где:

qн – подача, принятая по приёмной способности пласта IV-V;

q н = 5,4 м3/час.

Подвигание забоя за 1,8 суток составит . Пропитка угольного массива начинается одновременно с началом работы лавы.

В работе находится одна насосная установка на скважину при режиме работы нагнетания до 1,8суток.

Количество смачивателя «Эльфор-М» на пропитку одной скважины:

л

л.

При проведении работ по нагнетанию жидкости в пласт ведется журнал «контроля и учета работ по нагнетанию жидкости в пласт».

Определяем количество смачивателя на весь период отработки лавы

 

где: N – количество скважин для нагнетания воды;