Способ дегазации пластов каменного угля

Гбб "-, 00Л. кйВь

Бй(М Эл ° 4!(А

М 95942

Иласо 54, 9/УО; Е 2I) г"

/ V g

/Ф "

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ .

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А,В,ВАРЭИН

СПОСОБ ДЕГАЭАЦИИ ПЛАСТОВ КАМИННОГО УГЛЯ

Эаявлено 13 августа 1952 г. за я 80?-52/44589Х/ в Икннстеротво угольной проыыклеявостн СССР

Опубликовано в "Бюллетене изобретений" Ф 9 за 1953 г.

Одним кз методов борьбы с внезапнымк выбросами угля м газа является дегазацня угольных пластов илн забоев. Однако, дегазацкя, осуществляемая путем бурения дренакных кпуров илн скваккн, яракткчеокк не дает келаемых результатов дане в случаях, когда кз кнуров нлк скважин .газ отоасываетон специальными касосамк. Предвармтелъная дегазацкя плаотов через оквакнны, пробуренные о поверхности, такке не дает пояснительных результатов, так как к в зтои олучае требуетоя разгрузка плаота.

В основу предлагаемого способа дегазацнм пластов каменыого угля полокено явление коыкэацкн газа. Возмокность использоваыкя опо«

Г ообяости . rasa к ионнэацнк для дегазацнк вытекает кз того, что метан, Поскольку атомы нли молекулы газа, адсорбировзнные силами вая-дер-Ваальоа, взаимно притягиваются этими ке склаын, то появляет ся тенденция и агломерации rasa в молекулярных каналах-порах.

Учитывая, что одним иэ характерных свойств пластов, опаоных углекислый газ и другие газы, являяоь газани, молекулы которых кмемт симметричную структуру и ые обладают днпольным моментом, адоорбкрую ся в угле, кыевщен каналы молекулярных размеров и поверхность, постро» еняуп не иэ ионов, только благодаря силам ван-дер-Ваальса. по внезапныы выбросам угля и газа, явлнется большая скорость десорбции газа, можно предположить, что даже частичная ноннзецня газа повлечет эа собой рост энергии связк с проявлением здсорбцнк, связанной с электрической поляркзацией.

Однако, прк ионизацки газа, например, путем бомбардировки его частицами с боль»ой энергией, молекулы газа могут заряжаться как положительно, так к отрицательно. можно очитать, что часть адсорбкрованного угля, десорбируясь, перейдет в свободыое состояние, а другая часть останется в адсорбированном состоянии, но с резко увелнченноИ энергней связи, В результате зтого уголь ке только потеряет значительное количеотво газа (в связи с чем увеличится н его прочнооть), но н потеряет одно кз своих отличительных овойств - больиую скорость деоорбцкк, приближаясь по этому признаку к углны, не опасным по внезапным выбросам.

Согласно изобретению, для иопнзации электрически нейтральных молекул метана или углекиолого газа, с целью дегазацик пластов каменного угля, прыменяют радкоактивные вещества о одновреиенныи созданием электрического поли, служащего для удаления ионов при движении последних по направлеыию оиловых линий, соответственно их знакам.

Для осуществления предлагаемого споооба в угольный пласт (o поверхности, с отработаныого выыелеиещего пласта или горизонта, со стороны любого забоя при разработке пласта и т.п.) бурятся трк скважины.

В одну из них (ореднюю) вводится металлическая (например, алюминиевая) . колба с радиоактивныи веществоы, способныи выделять продукт адерного распада о энергией частиц (f кли g ), ооответотвующей аыергии таких же частиц, создаваемых рентгеновоким аппаратом, при напряжении 100200 кв. В две другке окважины вводятоя электроды, создающие в угольноы ыаооиве между электродаык электрическое поле.

Отрицательный электрод может быть выполнен в виде трубы с отверотияы» на поверхнооти.

При приложении необходимой разнооти потенциалов к электродаы метан (или другой газ), заключенный в угольном пласте, будет перемещаться в направленкн отрицательного электрода к удаляться нэ угля.

К скважинам, кэ которых в ходе процесса выделяется метан, подключается отсасывающкй газопровод для интенсивного отвода газа из сква95942 жин е

Удаленный из угольного массива гаэ выводится на поверхность по газопроводу, минуя шахтную атмосферу, и может быть использован в промышленных или бытовых целях.

Количество скважин, пробуривавмых для дегазации по описанной схеме, и их расположение могут быть изменены в зависимости от меотных уоловий.

Введение в массив угля через скважины радиоактивных вещеотв сопровождается, наряду с процвосом дегаэации, упрочненивм всвИ среды (как угля, так и вмещающих пород) под действием частиц раопада атомных ядер.

Этот процесс также является одами из активных средств борьбы с выезапными выбросами угля и газа.

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ дегазвции плаотов каменного угля посредством ионизации газа, отличающийся тем, что для иониавции элвктричеоки нейтральных мо« лвкул метана или углекислого газа применяют радиоактивныв вещества с созданием электрического поля, служащего для удаления ионов при движении последних .по направлению силовых линий, соотввтотвенно их эыакам, с целью упрочнения угля и предупреждения этии внеаапных выбросов угля и газа.

Подписано в печать У/й. Й ь, формат бумаги 70хХ08/Хб

Тираж I50 экз. Заказ В Р Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытиИ при Совете Министров СССР:, Производственно-полиграфическое предприятие "Патент", пр.Серова1Ф