A METHOD OF INTENSIFICATION AND CONTROL OF ASSOCIATED METHANE PRODUCTION FROM COAL SEAMS

• Main Authors: Pylypenko Yurii Mykolaiovych, Minieiev Serhii Pavlovych, Bulat Anatolii Fedorovych, Kurnosov Serhii Anatoliiovych, Krukovskyi Oleksandr Petrovych, Voziianov Viktor Stepanovych, Makeiev Serhii Yuriiovych
• Format: Patent
• Language: English; Ukrainian
• Published: 22.05.2024

The method of intensification and control of associated methane production from coal seams includes drilling from the preparatory workings of reuse gas production wells into the fake seam, treatment of the seam with cyclic pulse-cumulative action of a hydraulic fluid on its layers by means of a layer-by-layer injection of a hydraulic fluid, determination of the lower and upper boundaries of the coal seam to be mined and the locations of sealing devices that limit the lower and upper boundaries of the treatment area, creation of the effect of accumulation of tensile stresses in the cracks and pores of some layers of the seam and compressive stresses in others during one treatment cycle. After each treatment cycle, the lower boundary of the treatment zone is depressurized and the sludge is removed from it, the hydraulic fluid supply is stopped, the formation treatment zone is depressurized, the gas wellhead is sealed and connected to the gas pipeline network. The process of reservoir treatment with a hydraulic fluid is controlled by an electrometric method using a four-electrode symmetrical circuit consisting of power supply electrodes that pass low-frequency alternating current and receiving electrodes. The process of coal seam treatment with a hydraulic fluid is carried out in two stages: at the first stage, the seam is moistened, and at the second stage, the process of cyclic pulse-cumulative action with a hydraulic fluid under pressure, which includes several cycles of seam treatment, and each cycle is formed from several stages of treatment. Upon completion of each stage and cycle, the treatment efficiency is monitored by measuring the resistivity of the coal seam with receiving electrodes placed outside the treatment area and comparing the obtained values with previous measurements, and the treatment process with a hydraulic agent is stopped if there is no change in the resistivity of the treated seam. Спосіб інтенсифікації та контролю супутнього видобутку метану з вугільних пластів включає буріння з підготовчих виробок повторного використання газовидобувних свердловин на підроблюваний пласт, обробку пласта циклічною імпульсно-кумулятивною дією гідрореагентом на його шари шляхом поярусного вприскування гідрореагенту, визначення нижньої та верхньої меж підроблюваного вугільного пласта та місць встановлення герметизаторів, які обмежують нижню та верхню межі зони обробки, створення протягом одного циклу обробки ефекту акумуляції розтягуючих напружень в тріщинах і порах одних шарів пласта та стискаючих - в інших. Здійснюють після кожного циклу обробки розгерметизацію нижньої межі зони обробки та видалення з неї шламу, зупинення подачі гідрореагенту, розгерметизацію зони обробки пласта, герметизацію гирла газовидобувної свердловини та підключення її до газопровідної мережі. Процес обробки пласта гідрореагентом контролюють електрометричним методом за чотириелектродною симетричною схемою, що складається з електродів живлення, по яких пропускають низькочастотний змінний струм, і приймальних електродів. При цьому процес обробки вугільного пласта гідрореагентом здійснюють в два етапи: на першому етапі здійснюють зволоження пласта, а на другому - процес циклічної імпульсно-кумулятивної дії гідрореагентом під тиском, що включає декілька циклів обробки пласта, а кожен цикл формують із декількох стадій обробки. Після завершення кожного етапу та циклу виконують контроль ефективності обробки шляхом виміру питомого електричного опору вугільного пласта приймальними електродами, які розміщують за зоною обробки пласта і порівнюють одержані значення з попередніми вимірами, причому процес обробки гідрореагентом припиняють при відсутності зміни значень питомого електричного опору обробленого пласта.