Разработка способов и средств создания противофильтрационных экранов в породном массиве для герметизации дегазационных скважин

Цель исследования - обеспечение противофильтрационной защиты дегазационных скважин от подсосов воздуха из горных выработок через породный массив. Идея заключается в формировании поперечных трещин гидроразрыва путем дополнительного касательного нагружения стенок необсаженной скважины и использования таких трещин, заполненных вязкой жидкостью под давлением выше давления воздуха, для создания противофильтрационного экрана. Проведены численные и экспериментальные исследования гидроразрыва, физическое моделирование экранов в пористой среде и угле, натурный эксперимент в шахтных условиях. Результатами являются: оригинальные конструкции и схемы применения экранов для герметизации; бесщелевой способ гидроразрыва и анкерная схема для его реализации; изоляционные составы, снижающие газопроницаемость пористого материала и угля в 18 - 20 раз. Разработаны методические и технические решения, включенные в «Инструкцию по дегазации углепородного массива с применением направленного подземного гидроразрыва и барьерного экранирования дегазационных скважин» и в «Технологическую инструкцию на изготовление в лабораторных условиях экспериментальных партий (образцов) химически активных составов гидроразрыва ДС27.00.00.000ТИ».