газонаполненные трещины дизъюнктивных нарушений и удалять из них метан. Для устранения подсосов воздуха и обеспечения удаления метана из пласта в пределах контура поперечного сечения выработки устье скважины должно распологаться на расстоянии не менее 1,5 м от контура, а забой скважины не должен быть удален от этого контура больше чем на 4 м [3].
Для сокращения продолжительности дегазации пласта повышают его газопроницаемость путем предварительного гидроразрыва (рис. 5.13).
Pис. 5.13 – Схема с предварительным гидроразрывом пласта и с последующим бурением дегазационных скважин:
1 – дегазационные скважины; 2 – зоны гидроразрыва; 3 – скважины гидроразрыва.
Параметры для гидроразрыва пласта следующие: давление нагнетания воды в скважину 11 МПа (110 атм), расход воды на скважину до 100 м3, время нагнетания 1 – 1,1 часа [1].
После гидроразрыва вода выпускается из скважин и в образовавшиеся зоны с раскрывшимися трещинами бурят дегазационные скважины, дебит которых по сравнению с обычными скважинами без гидроразрыва пласта больше в несколько раз. В данном случае существенного блокирования метана водой в угольных порах не происходит из-за кратковременности процесса нагнетания воды в скважину и выпуска воды из них.
В качестве механизма для бурения скважин мы приняли радиальную осевую коронку с торцевым буровым замком.
В качестве шнековой торпеды используется буровой инструмент от бурового станка БГА4.
Буровой инструмент состоит из забурника, расширителя, шнековых штанг и опорных штанг. Забурник (рис. 5.14) предназначен для бурения опережающей скважины малого диаметра (Ø 130), которая должна обеспечивать направление буровому инструменту по углу бурения скважины [4].
Для работы в различных условия применяются два вида забурника – длинный и короткий. Короткий забурник применяется при бурении скважин из выработок малых размеров или в тонких пластах с неспокойной гипсометрией. Длинный забурник применяется при бурении скважин из выработок большого сечения и в мощных пластах.
Рис. 5.14 - Забурник
Забурник представляет собой корпус 1, выполненный в виде шнека, сваренного из четырех полос так, что в середине остается канал для прохода воды к верхнему резцу забурника. В съемной головке 6 забурника закреплены резцы РК-8Б, армированные пластинки твердого сплава. Резцы 5 расположены так, что их боковые режущие кромки выступают над телом головки забурника на 2,5 мм. Третья линия резания образуется породным резцом 4 БИ-741Б, установленным на съемном хвостовике 3. Для предотвращения съемного хвостовика 3 от поворота предназначены упоры 2. К обоим концам шнека приварены хвостовики 7 с наружной трапецеидальной резьбой для присоединения головки к корпусу и корпуса к переходнику или к расширителю прямого хода.
Хвостовик имеет гладкую цилиндрическую поверхность, предназначенную для уплотнения хвостовика в головке забурника или валу расширителя с помощью кольца.
Рис. 5.15 – Расширитель прямого хода
Расширитель прямого хода (рис. 5.15) предназначен для расширения буримой забурником скважины диаметром от 130 мм до 540 мм. Его корпуса-лучи 4, закреплены на переходнике 8 перпендикулярно друг к другу. На лучах размещены резцы 2 типа И-79Б, зафиксированные болтами 9. Резцы 3 типа РК-8Б размещены только в периферийных линиях резания. К верхнему торцу переходника 8 приварена втулка 1 для центрирования забурника, соединяемого трапецеидальной резьбой с переходником. Гайками 6 закреплены две форсунки 7 для орошения забоя скважины. В верхней части переходника установлено резиновое кольцо 5 для уплотнения, а в нижней имеются внутренняя коническая резьба для соединения с буровыми штангами, проточка для установки расширителя на подхват и соединения расширителя с корпусом бурового замка.
Для уменьшения энергоемкости, усилия подачи и потребляемой мощности вместо серийных резцов И-79Б и РК-8Б нужно использовать резцы РКС-1. В этом случаи энергоемкость уменьшится на 10,5%, усилие подачи – 36% и потребляемая мощность – 10,2% [5].
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.