Схемы дегазации сближенных угольных пластов и вмещающих пород.

Интенсивная газоотдача из сближенных угольных пластов происходит в зоне частичной разгрузки, которая захватывает породы кровли и почвы на определенном расстоянии от разрабатываемого пласта.По восстанию и падению эта зона ограничивается углами разгрузки ψ, а по простиранию начинается на некотором расстоянии позади очистного забоя и продвигается вслед за ним. Угол между плоскостью напластования разрабатываемого пласта и граничной плоскостью начала разгрузки подрабатываемого массива, проведенной вдоль линии очистного забоя, составляет 50-85⁰ и зависит от крепости, мощности слоев и литологического состава пород.

Схемы дегазации спутников и пород пологого, наклонного и крутого падения весьма разнообразны. Скважины могут буриться из откаточной, вентиляционной выработки или одновременно из откаточной и вентиляционной, с разворотом или без разворота в сторону очистного забоя. Выбор схемы дегазации в каждом конкретном случае определяется горнотехническими параметрами отработки пластов и условиями проведения работ по дегазации. Однако, во всех случаях необходимо определить параметры дегазации:

-места заложения скважин;

-углы заложения скважин;

-длину и диаметр скважин;

-диаметр дегазационного трубопровода и тип вакуум-насосов.

дегазации подрабатываемых пластов необходимо учитывать то, что в подрабатываемой толще образуются 3 зоны; беспорядочного обрушения, прогибов пород с разрывом их сплошности, и прогибов без разрыва сплошности. Скважины необхо­димо заложить таким образом, чтобы они не были подработаны и функционировали длительное время.

Пример. Определить угол заложения и длину дегазационных скважин для спутника k₄ при отработке пласта k₁. Скважины бурятся из откаточного штрека без разворота в сторону очистного забоя. Схема к определению параметров скважин представлена на рис.3.3

Рис.3.3 Схема к расчету параметров дегазации спутников

Условные обозначения:

1-зона беспорядочного обрушения;

2-зона плавных прогибов с разрывом сплошности пород;

3-зона плавных прогибов без разрыва сплошности пород;

М- расстояние от разрабатываемого пласта до спутника по нормали;

b-размер целика или бутовой полосы по восстанию;

c-размер консоли;

-угол разгрузки;

-угол падения пласта;

-угол заложения скважины;

l_скв- длина скважины.

Формулы для расчета угла заложения и длины скважины для схемы представленной на рис.3.3

tq ( (3.4) l_скв = (3.5)

Аналогично, можно получить формулы для расчета параметров заложения скважин при бурении в почву пласта из откаточного штрека, а также в кровлю и почву пласта из вентиляционного штрека. При этом в формулах (3.4) (3.5) угол падения пласта либо суммируется с углом заложения скважины либо вычитается. Правило определения знаков в формулах (3.4) (3.5) представлено на рис.3.4.