Расстояния по нормали к пласту от границ опасных зон до ствола скважины получились более 20m (m — мощность пласта). Поэтому увеличения размеров опасных зон (барьерных целиков) не требуется.
5.9. Построение зоны возможной встречи скважины
выработкой в пласте с углом падения 45—65°
при отсутствии данных об искривлении скважины
Исходными для построения зоны возможной встречи скважины в пласте при отсутствии данных об ее искривлении являются:
а) измеренная глубина скважины до пласта H ии высотная отметка ее устья Zy;
б) план горных выработок, на котором показано устье скважины и построены изогипсы пласта по данным маркшейдерских съемок вблизи скважины.
Исходные данные связаны между собой следующей зависимостью: точка возможной встречи скважины в пласте должна располагаться на изогипсе пласта с отметкой Z, равной
Z= Zy- H,
где H— вертикальная проекция скважины.
Величина Н зависит от искривления ствола скважины. При минимальном искривлении скважины можно принять H= H И, а изогипсу пласта с отметкой Zmin= Zy- H ипринять за нижнюю границу зоны возможной встречи скважины в пласте.
Максимально возможное искривление скважины, судя по собранным в Донецком бассейне фактическим данным при значениях Яи до 600—700 м, приводит к отклонению скважины от вертикали в ста рону восстания пласта на величину 0,17 H и.
В направлении простирания пласта (справа от направления по восстанию) отклонение скважины от вертикали по имеющимся данным не превышает 0,05 H и. Однако принимаем ее равной 0,08 H и, исходя из принятой (минимальной) величины отклонения при пологом и наклонном залегании пластов (п. 1.14).
В направлении, обратном простиранию, по имеющимся фактическим данным отклонение скважины от вертикали не превышает 0,09 H и. Учитывая небольшой объем фактических данных, величину возможного отклонения принимаем равной 0,14 H иисходя из принятой максимальной величины отклонения при пологом и наклонном залегании пластов.
Величину отклонения 0,17 H иоткладываем на плане от устья скважины (точка О на рис. 16) в сторону восстания пласта по нормали к изогипсам и получаем точку Р.
Величины отклонений по простиранию откладываем от точки М — пересечения отрезка ОР с изогипсой пласта Zmin —и получаем точки А и Г. Из этих точек проводим прямые в сторону восстания пласта и откладываем на них отрезки, равные МР. Получаем точки Б и В. Соединив последовательно точки А, Б, Р, В, Г, М, А, получим границу зоны возможной встречи скважины в пласте.
Поскольку маловероятно, чтобы скважина оказалась за границей построенной зоны возможной ее встречи, то ширину опасной зоны у этой границы достаточно принимать равной 20 м независимо от величины H.
Пример построения зоны возможной встречи
скважины в пласте (рис. 16)
Измеренная глубина скважины № 17 до угольного пласта 424 м. Высотная отметка устья скважины Zy==235 м. Угол падения пласта на участке под скважиной α = 52°. Элементы искривления скважины не определялись.
Рис. 16. Построение зоны возможной встречи скважины в пласте
Расчет и построение зоны возможной встречи скважины в пласте производим следующим образом. Определяем Zmin
Zmin = Zy - H и=235-424 = -189 м
и на плане горных выработок проводим изогипсу пласта с отметкой — 189 м.
Определяем величину максимального отклонения скважины от вертикали в сторону восстания пласта
ОР=0,17H и=0,17*424 = 72,1 м.
Через устье скважины (точку О) проводим линию по восстанию пласта (перпендикулярно изогипсам пласта) и откладываем на ней отрезок ОР = 72,1 м. Находим точку Р, а также точку пересечения М отрезка ОР с проведенной изогипсой пласта —189 м.
Определяем длины отрезков AMи МГ
АМ = 0,14H и= 0,14*424 = 59,4 м;
МГ=0,008H И=0,08*424 = 33,9 м.
От точки М по изогипсе пласта откладываем по направлению простирания отрезок МГ = 33,9 м и получаем на плане точку Г.
Аналогичным образом откладываем от точки М в обратном направлении отрезок МА и получаем точку А.
Из точек А и Г проводим линии в сторону восстания пласта и откладываем на них отрезки, равные МР. Получаем точки Б и В.
Соединив последовательно точки Б, Р, В, получим границу зоны возможной встречи скважины в пласте АБРВГМ.
5.10. Примерное содержание заключения
при спуске (откачке) воды из затопленных выработок
Исходные данные, принятые в проекте:
а) наименование, расположение и краткая характеристика осушаемых выработок;
б) количество воды, подлежащее спуску (откачке) и начальное ее давление;
в) принятые коэффициенты заполнения;
г) количество, направления, длины и диаметры водоспускных скважин;
д) ожидаемый приток воды к осушаемым выработкам.
Сведения о выполненных работах:
е) объем и качество выполненных буровых работах:
ж) расхождение между контуром затопленных выработок, принятым в проекте, и фактическим;
з) начальный уровень воды в затопленных выработках и начальное поступление ее по скважинам;
и) установившийся приток воды из затопленных выработок;
к) произведенные в процессе бурения изменения направлений и диаметров скважин;
л) бурение контрольных скважин, их количество, направления и диаметры;
м) прочистки скважин;
н) поступление вредных газов по скважинам;
о) сбойка с осушенными выработками.
Результаты спуска (откачки) воды из затопленных выработок:
п) общее количество спущенной (выкачанной) воды и ее количество сверх притока;
р) данные, позволяющие считать приток воды из затопленных выработок установившимся;
с) графики спуска (откачки) воды и изменений ее уровня во времени;
т) полученный коэффициент заполнения затопленных выработок (отдельно для каждого этажа);
у) обоснование наличия полного спуска воды или возможности сохранения локальных водоемов;
ф) результаты осмотра осушенных выработок после их вскрытия.
Выводы и предложения:
х) возможно ли считать опасную зону ликвидированной или необходимо бурение контрольных скважин для проверки отсутствия локальных водоемов; выбор точек бурения, направление скважин, длина, диаметры;
ц) достаточность мер, предусматриваемых для предотвращения в дальнейшем накопления воды в осушенных выработках или для их изоляции при последующем затоплении;
ч) возможно или нет продолжать горные работы;
ш) рекомендации по изоляции пройденных выработок после отработки выемочного участка.
Раздел 6
ФОРМЫ АКТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ ПРИ БУРЕНИИ
ВОДОСПУСКНЫХ (ОПЕРЕЖАЮЩИХ) СКВАЖИН
ФОРМА ЖУРНАЛА НАБЛЮДЕНИЙ ЗА СПУСКОМ ВОДЫ
ИЗ ЗАТОПЛЕННЫХ ВЫРАБОТОК
АКТ
заложения скважины № _____
и испытания средств герметизации ее устья
«____» __________ 19____ г
Местоположение устья скважины (привязка к пунктам съемочного обоснования:
Проектная длина _______ м, угол наклона _____, дирекционный угол оси скважины ____, начальный диаметр бурения _______ мм, направляющая труба диаметром _______ мм, длиной _______ м, установлена под углом к горизонту _____ азимутом _______ и зацементирована
_____________________________________________________________________________________________
(марка цемента)
Проведено испытание водой средств герметизации устья сква жины крепость и герметичность заделки направляющей трубы, при летающего целика и обвязки, состоящей из _________________________________
_____________________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________
давлением _______ МПа в течение _______ часов.
Падение давления составило _______ МПа или ____ %
Давление создавалось насосом типа _________________
№ ______
Замеры давления производились манометром № ________
ЗАКЛЮЧЕНИЕ КОМИССИИ:
Главный геолог шахты
Главный маркшейдер шахты
Буровой мастер
Утверждаю Главный инженер шахты ___________
______________________
«______»_________ 19__г
АКТ
об окончании бурения скважины №_______
«____» ___________ 19____г
Мы, нижеподписавшиеся, главный геолог шахты ___________________________________________
_________________________________________и начальник участка буровых работ ______________
составили настоящий акт о том, что бурение скважины №____________________________________
с ____________________________________________________________________________________
(наименование горной выработки и привязка)
наачато ______________ под углом наклона ________________________________________по дирек-
(дата)
ционному углу ___________________и закончено ___________________________________ по конт-
(дата)
рольному замеру имеет общую длину ________ м, проектная
длина ________ м.
Диаметры скважины _________________________ по проекту ________________________________
Назначение скважины __________________________
______________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________
Результаты замера искривления скважины _____________
(способ замера фактические отклонения от заданного направления)
Результаты бурения __________________________________________________________________
достигала ли цели,
______________________________________________________________________________________
давление и приток воды по скважине)
Главный геолог шахты
Начальник участка буровых работ
ЖУРНАЛ НАБЛЮДЕНИЙ ЗА СПУСКОМ ВОДЫ И УЧЕТА ЕЕ КОЛИЧЕСТВА
Объединение _______________________________ Шахта ________________________________________
Водоспускная скважина № ____________________ Начато ____________________ 19 _______________ г.
Дата наблюдений
| Результат | Количество спущенной воды, м 3 |
Примечания
| Подписи лиц, производивших замеры и подсчет количества спущенной воды
| |||||||
притока воды по скважине, м 3/ч (указать способ замера)
| давления столба воды, МПа
| СН4 %
| СО 2, %
| H 2 S, %
|
| в период между замерами
| нарастаю-щим итогом
| сверх притока в затопленный бассейн (статические запасы воды, спущенные через скважину) | |||
1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| 9
| 10
| 11
| 12
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Утверждаю:
Главный инженер шахты _____________
___________________________________
«_____»___________ 19__г.
АКТ
об окончании спуска воды по скважине №_______
«____» ___________ 19 г.
Комиссия в составе: главного геолога шахты ______________________________________
главного маркшейдера _________________________________________ главного механика
____________ и начальника участка буровых работ _________________________________
составила настоящий акт в том, что буровая скважина_______________________________
№ __________________, расположенная __________________________________________
(привязка к съемочному обоснованию)
______________________________________________________________________________
пройдена под углом наклона _____________________________________________________
___________________________ и по дирекционному углу ____________________________
_______________________________________ с выработки _____________________ пласта
______________________________________________________________________________
на ____________________________________________________________________________
имеет общую длину _______ м.
Технический разрез скважины _________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
На ____________________________________ метре скважина встретила горную выработку
______________________________________________________________________________
Приток и давление в процессе спуска воды
Дата
| Диаметр скважины, мм
| Давление, МПа
| Отметка уровня воды
| Приток, м 3/ч
| Способ замера притока
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Перед составлением акта скважина прочищена.
Результаты прочистки следующие:
Дата
| До прочистки | После прочистки |
Способ замера притока
| ||
давление, МПа
| приток, М3/Ч
| давление, МПа
| приток, М3/Ч
| ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Общее количество воды, спущенное через скважину _______ м 3
Выводы комиссии по ликвидации скважины ___________
_____________________________________________________
_____________________________________________________
_____________________________________________________
Главный геолог шахты
Главный маркшейдер шахты
Главный механик шахты
Начальник участка буровых работ.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Раздел 1. Определение границ зон, опасных по прорывам воды в действующие выработки
Раздел 2. Составление проектов границ опасных зон и ведения горных работ в этих зонах
Раздел 3. Меры безопасности при бурении скважин в опасных зонах и спуске воды из затопленных выработок
Раздел 4. Рекомендации по расположению скважин и шпуров, выбору конструкций водоспускных и опережающих скважин, проведению наблюдений за давлением воды в затопленных выработках
Расположение опережающих скважин и шпуров
Диаметр скважин
Герметизация устьев скважин
Замеры искривления скважин
Методика наблюдений за давлением воды при спуске и откачке воды из выработок или при их затоплении
Раздел 5. Примеры
5.1. Построение границ опасной зоны в пласте с затопленными выработками и в нижележащем пласте
5.2. Построение границ опасной зоны в пласте, залегающем под затопленными выработками в Донецком бассейне
5.3. Построение границы опасной зоны (предохранительного целика) в пласте, залегающем над пластом с затопленными подготовительными выработками
5.4. Построение границы опасной зоны у затопленных выработок с недостоверным контуром и расположение опережающих скважин при проведении подготовительной выработки в опасной зоне
5.5. Построение границы опасной зоны для проведения подготовительной выработки по слою пород с целью спуска воды из затопленных выработок по нижележащему пласту
5.6 Построение границы опасной зоны (предохранительного целика) в пласте над затопленным полевым штреком
5.7. Построение границы опасной зоны у затопленного шахтного ствола
5.8. Построение границ опасных зон (барьерных целиков) у незатампо-нированной скважины при наличии данных о ее искривлении
5.9 Построение зоны возможной встречи скважины выработкой в пласте с углом падения 45 — 65° при отсутствии данных об искривлении скважины
5.10. Примерное содержание заключения при спуске (откачке) воды из затопленных выработок
Раздел 6. Формы актов выполнения работ при бурении водоспускных (опережающих) скважин, форма журнала наблюдений за спуском воды из затопленных выработок
Акт заложения скважины № _____ и испытания средств герметизации ее устья
Акт об окончании бурения скважины №
Журнал наблюдении за спуском воды и учета ее количества
Акт об окончании спуска воды по скважине №