KR102369397B1 - 상판 층 분리수와 협탄층 가스 협업 배출 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 상판 층 분리수와 협탄층 가스 협업 배출 방법에 관한 것으로서, 수직정, 수평정, 수평정 수평 구간, 수평정 수직 구간, 수평청 경사 구간, 밀봉 장치, 채굴적(goaf area), 탄층, 만곡 침하 구역, 막장, 경암층, 연암층, 층 분리 공간, 미채굴 영역을 포함하며, ① 단일 탄층 가스 채굴 단계; ② 배수 및 가스 회수 동시 진행 단계; ③ 단일 상판 층 분리수 배출 단계를 포함한다. 본 발명에서는 협탄층 가스 채굴, 석탄 생산, 탄광 층 분리수 재해 예방 및 관리를 결합해 석탄 회수 시 탄층, 막장, 채굴적 및 갱도 내의 가스 함량을 감소시켜 탄광 안전 생산에 대한 가스의 위해성을 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 석탄 채굴의 영향 하에서 메탄의 탈착 생산을 촉진시켜 협탄층 가스 생산량을 증가시킬 수 있고, 탄광 채굴적 상판 중 층 분리 공간 내의 층 분리수를 예방 및 관리함으로써 상판 층 분리수 재해 사고의 2차 발생을 방지할 수 있으므로 경제적, 사회적 이익이 크다.
Description
본 발명은 상판 층 분리수(layer separate water)와 협탄층 가스 협업 배출 방법에 관한 것이다.
중국은 탄광 수해가 빈번히 발생하며, 일반 수해 예방 및 관리 기술 및 능력이 국제적 선진 수준임에도 불구하고, 비교적 강한 대수층이 없는 조건에서 나타나는 상판 2차 층 분리수 재해를 예방 및 관리하기에는 역부족이며, 이러한 수해는 위험성이 크고 순간적인 물 배출량이 많으며 전조가 명확하지 않고 총 수량(total water volume)이 비교적 적으며 주기성이 존재하는 특징이 있어 탄갱의 안정적인 생산 작업을 위협한다. 그러나 현재 층 분리수 재해의 예방 및 관리 난이도가 비교적 크며, 연구 성과는 여전히 층 분리 형성 메커니즘, 분포 규칙 등 측면에 집중되어 있고 예방 및 관리 비용이 비교적 높아 경제적 효용성이 있는 탄갱 층 분리수 관리 방법을 제공하는 것은 중요한 이론적, 현실적 의미가 있다.
종래의 협탄층 가스 채굴 방법은 다양하며, 여기에는 수직정, 클러스터정(cluster well), U형정, 다중 분지형 수평정 등 다양한 유형이 포함되나, 중국 탄층은 보편적으로 공극률과 투수율이 낮은 특징이 있기 때문에 생산량이 비교적 적고 경제적 효용성이 다소 떨어진다.
특허문헌 CN10481131A “탄층 가스정 상하 입체 연합 채굴 방법”은 단일한 탄층 가스 채굴에 대해서만 공개하였을 뿐, 배수 및 가스 채굴 동시 진행 단계와 단일 상판 층 분리수 배출 단계를 공개하지 않았다. 상기 특허는 탄층 가스정에 대한 상하 입체 연합 채굴을 구현하였으나, 채탄으로 인해 수평정 캐이싱 파이프가 주변 암석에 의해 파손되어 채탄을 지속할 수 없는 난제를 해결하지 못하며, 탄갱 안전 생산과 관련된 기타 문제도 해결하지 못한다.
상기 종래 기술의 단점을 보완하기 위하여, 본 발명은 상판 층 분리수와 협탄층 가스 협업 배출 방법을 제공하며, 상기 방법은 협탄층 가스 채굴, 석탄 생산, 탄광 층 분리수 재해 예방 및 관리를 결합해 석탄 회수 시 탄층, 막장, 채굴적(goaf area) 및 갱도 내의 가스 함량을 감소시켜 탄광 안전 생산에 대한 가스의 위해성을 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 석탄 채굴의 영향 하에서 메탄의 탈착 생산을 촉진시켜 협탄층 가스 생산량을 증가시킬 수 있고, 탄광 채굴적 상판 중 층 분리 공간 내의 층 분리수를 예방 및 관리함으로써 상판 층 분리수 재해 사고의 2차 발생을 방지할 수 있으므로 경제적, 사회적 이익이 크다.
본 발명에서 채택하는 기술방안은 다음과 같다. 즉, 상판 층 분리수(separate water)와 협탄층 가스 협업 배출 방법에 있어서, 상기 석탄 암석층 단면 구조는 U형정과 채굴 장치 및 채굴적(goaf area), 석탄층, 만곡 침하 구역, 막장, 경암층, 연암층, 층 분리 공간 및 미채굴 영역을 포함하고, 상기 U형정은 수직정, 수평정, 수평정 수평 구간, 수평정 수직 구간 및 수평정 경사 구간을 포함하고, 상기 채굴 장치는 튜빙 펌프, 오일 튜브, 오일 펌핑 로드, 일반 케이싱 파이프, 유리섬유 강화 플라스틱 케이싱 파이프, 가소성 도킹 파이프 및 밀봉 장치를 포함하고, 상기 배수 방법은 이하 단계를 포함한다. ① 단일 탄층 가스 채굴 단계: 석탄 회수 전에 U형정의 수평정 수평 구간에 대하여 일반 케이싱 파이프 방향성 천공과 단계적 수압 파쇄를 진행하고, 방향성 천공은 수직으로 아래를 향하고, 수직정은 주로 배수 작업을 진행하고, 수평정은 가스 채굴을 진행하고, 파쇄 균열을 통해 탄층 및 탄층 상판 중의 협탄층 가스를 채굴하고, 채굴 방식은 부압 채굴이고, U형정의 일반적인 가스 채굴 연한이 8 내지 10년이라는 통계 결과에 따라 가스 채굴의 효용성을 보장하기 위하여 채굴 기간은 8년으로 설정한다.
② 배수 및 가스 회수 동시 진행 단계: 단독 가스 채굴 8년 후, 탄층 회수가 시작되고, 채굴적 형성 후 밀봉 장치를 이용하여 수평정 수평 구간에서 막장 위치의 일반 케이싱 파이프에 대응하여 패킹을 진행하여 수평정 수평 구간을 채굴적 배수 구간과 미채굴 영역 가스 회수 구간의 2개 구간으로 분할하고, 미채굴 영역 협탄층 가스는 계속 채굴하고, 채굴적 만곡 침하 구역의 층 분리 공간 중 층 분리수를 배출시키며, 이때 채굴적 일측에 인접한 미채굴 영역 탄층이 막장 채굴 영향을 받아 추가적인 압력 강하 및 탈착이 일어나 수평정의 일일 가스 생산량이 증가한다.
③ 단일 층 분리수 배출 단계: 막장에서 막장 인근 수평정 수직 구간에 대응하는 위치까지 전진한 후 밀봉 장치를 끄고, 이때 수평정 수평 구간 및 그 상방의 만곡 침하 구역 범위 내에 여러 세트의 층 분리 공간을 형성하고, 상층 층 분리 공간 중의 층 분리수는 균열에 의해 도통되어 그 아래의 층 분리 공간으로 물을 안내하고, 이때 수직정, 수평적 수직 구간 및 주변 암석에 의해 파손되지 않은 수평정 수평 구간을 이용하여 동시에 배수를 진행함으로써, 분리층에 물이 돌입해 사고가 발생하는 것을 방지하여 정(well) 아래 막장의 안전을 보장하며, 막장의 채굴 완료 후 정을 폐쇄한다.
더 나아가, 상기 수평정 수평 구간은 채굴적 만곡 침하 구역 바닥단에 아래에서 위 방향으로 나타나는 제1층의 상부가 경암층이고 하부가 연암층인 암석 사이의 구역에 설치하고, 수직정은 막장 일측에 인접하고, 수평정은 막장에서 멀며, 수평정 수평 구간은 수평정 경사 구간을 통하여 수평적 수직 구간과 연통하고, 수평정 수평 구간은 회수 막장 환기 갱도에 인접한 일측에 설치하고, 회수 탄층이 비교적 가스 함량이 높은 탄층인 경우, 회수 막장 환기 갱도에 인접한 대응하는 위치에 한 세트의 동일한 구조의 U형정을 배치한다.
더 나아가, 상기 회수 막장 후방에 형성되는 채굴적 상판 만곡 침하 구역 내에, 계속해서 층 분리 공간이 분층 출현하여 층 분리수가 모이기 용이하고, 수평정 수평 구간을 최하층에서 층 분리 공간을 형성할 수 있는 경암층 바닥부에 이웃하는 연암층 상부 경계 내에 배치하고, 상기 층 구간은 먼저 한 세트 층 분리 공간을 형성하는 동시에 최하층의 층 분리 공간이기도 하며, 회수 작업을 진행하면서 층 분리 공간이 형성될 때까지 대기한 후 상기 층 분리 공간을 미채굴 영역 일측에 이웃하는 첫 번째 밀봉 장치를 향하여 열고, 수평정 수평 구간을 두 부분으로 밀봉하여, 미채굴 영역은 계속해서 협탄층 가스에 대한 채굴을 진행하고, 채굴적(goaf area)은 층 분리수를 배출하기 위한 배수 작업을 진행하고, 채굴적 협탄층 가스에 대한 채굴을 함께 고려하여, 채굴 작업을 진행하면서 순차적으로 최신 형성된 층 분리 공간이 미채굴 영역 일측에 인접한 첫 번째 밀봉 장치를 향하도록 하며, 이미 가동된 층 분리 공간이 수직정을 향하는 밀봉 장치를 닫아 수평정 수평 구간이 항상 배수, 가스 채굴의 두 구간으로 나뉘도록 하고, 이는 수평정 수직 구간의 상대적 위치까지 탄층 회수할 때까지 진행한 후 마지막 밀봉 장치를 닫고, 수직정, 수평정 수직 구간 및 주변 암석에 의해 파손되지 않은 수평정 수평 구간이 동시에 배수 작업을 진행한다.
더 나아가, 상부 석탄 케이빙 회수 설계 중 각 구간의 케이빙 길이에 따라 밀봉 장치의 설치 위치를 결정하고, 밀봉 장치의 설치 수량은 n-1이고(n은 케이빙 구간 수), 수평정 수평 구간에서 2개의 일반 케이싱 파이프 사이의 도킹 지점에 가소성 도킹 파이프를 연결하며, 총 m-1개 가소성 도킹 파이프를 연결해야 한다(m은 일반 케이싱 파이프 수량).
종래 기술과 비교하여 본 발명은 다음의 유익한 효과를 가진다. 즉, 상기 상판 층 분리수와 협탄층 가스 협업 배출 방법을 사용하면 협탄층 가스 채굴, 석탄 생산, 탄광 층 분리수 재해 예방 및 관리를 결합해 석탄 회수 시 탄층, 막장, 채굴적 및 갱도 내의 가스 함량을 감소시켜 탄광 안전 생산에 대한 가스의 위해성을 낮출 수 있을 뿐만 아니라, 석탄 채굴의 영향 하에서 메탄의 탈착 생산을 촉진시켜 협탄층 가스 생산량을 증가시킬 수 있고, 탄광 채굴적 상판 중 층 분리 공간 내의 층 분리수를 예방 및 관리함으로써 상판 층 분리수 재해 사고의 2차 발생을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 상판 층 분리수와 협탄층 가스 협업 배출 방법에 따른 배수 및 가스 회수 동시 진행 단계의 모식도이다.
도 2는 본 발명에 따른 단일 탄층 가스 채굴 단계의 모식도이다.
도 3은 본 발명에 따른 단일 층 분리수 배출 단계의 모식도이다.
도 2는 본 발명에 따른 단일 탄층 가스 채굴 단계의 모식도이다.
도 3은 본 발명에 따른 단일 층 분리수 배출 단계의 모식도이다.
본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 이하에서는 첨부 도면과 실시예를 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이하 실시예는 본 발명을 해석하기 위한 것으로 본 발명의 보호범위를 한정하지 않는다.
도 1에서 도시하는 바와 같이, 본 발명에 있어서, 배수 및 가스 회수 작업은 ① 단일 탄층 가스 채굴 단계, ② 배수 및 가스 회수 동시 진행 단계, ③ 단일 상판 층 분리수 배출 단계의 총 3단계로 나뉜다. ①은 도 1에서 도시하는 바와 같이, 단일 탄층 가스 채굴 단계는 석탄 회수 전에 U형정의 수평정 수평 구간(3)에 대하여 일반 케이싱 파이프(18) 방향성 천공과 단계적 수압 파쇄를 진행하고, 방향성 천공은 수직으로 아래를 향하고, 수직정(1)은 주로 배수 작업을 진행하고, 수평정(2)은 가스 채굴을 진행하고, 파쇄 균열을 통해 탄층(8) 및 탄층 상판 중의 협탄층 가스를 채굴하고, 채굴 방식은 부압 채굴이고, U형정의 일반적인 가스 채굴 연한이 8 내지 10년이라는 통계 결과에 따라 가스 채굴의 효용성을 보장하기 위하여 채굴 기간은 8년으로 설정한다. ②는 도 2에서 도시하는 바와 같이, 배수 및 가스 회수 동시 진행 단계는 단독 가스 채굴 8년 후, 탄층(8) 회수가 시작되고, 채굴적(7) 형성 후 밀봉 장치(6)를 이용하여 수평정 수평 구간(3)에서 막장(10) 위치의 일반 케이싱 파이프(18)에 대응하여 패킹을 진행하여 수평정 수평 구간(3)을 채굴적(7) 배수 구간과 미채굴 영역(14) 가스 회수 구간의 2개 구간으로 분할하고, 미채굴 영역(14) 협탄층 가스는 계속 채굴하고, 채굴적(7) 만곡 침하 구역(9)의 층 분리 공간(13) 중 층 분리수를 배출시키며, 이때 채굴적(7) 일측에 인접한 미채굴 영역(14) 탄층(8)이 막장(10) 채굴 영향을 받아 추가적인 압력 강하 및 탈착이 일어나 수평정(2)의 일일 가스 생산량이 증가한다. ③는 도 3에서 도시하는 바와 같이, 단일 층 분리수 배출 단계는 막장(10)에서 막장(10) 인근 수평정 수직 구간(4)에 대응하는 위치까지 전진한 후 밀봉 장치(6)를 끄고, 이때 수평정 수평 구간(3) 및 그 상방의 만곡 침하 구역(9) 범위 내에 여러 세트의 층 분리 공간(13)을 형성하고, 상층 층 분리 공간(13) 중의 층 분리수는 균열에 의해 도통되어 그 아래의 층 분리 공간(13)으로 물을 안내하고, 이때 수직정(1), 수평정 수직 구간(4) 및 주변 암석에 의해 파손되지 않은 수평정 수평 구간(3)을 이용하여 동시에 배수를 진행함으로써, 분리층에 물이 돌입해 사고가 발생하는 것을 방지하여 정(well) 아래 막장(10)의 안전을 보장하며, 막장(10)의 채굴 완료 후 정을 폐쇄한다.
상기 실시예에 있어서, 탄갱 채굴 공정 평면 배치도에 의거하여 채굴정의 설계위치를 결정하고, 채굴 영역 회수 시작단에 수직정을 시공하고, 막장(10) 추진 방향을 따라 수평정(2)을 시공하고, 회수 종료단은 수평정 수직 구간(4)이고, 수평정 수평 구간(3)은 만곡 침하 구역(9) 바닥단의 아래에서 위 방향으로 출현하는 제1층 위가 경암층(11)이고 아래가 연암층(12)인 암석 사이의 구역에 위치하고, 수직정(1) 깊이는 수평정 수평 구간(3)보다 약간 깊으나 균열 구역까지 진입할 수 없으며 수평정(2)과 수직정(1)은 모두 부압 채굴을 채택한다.
상기 실시예에 있어서, 평면 상에서 수평정 수평 구간(3)은 바람직하게는 회수 막장(10) 환기 갱도 일측에 인접하게 배치되고, 만약 회수 탄층이 비교적 가스 함량이 높은 탄층인 경우, 회수 막장(10) 환기 갱도에 인접한 대응하는 위치에 한 세트의 동일한 구조의 U형정을 배치한다.
상기 실시예에 있어서, 수평정(2)과 수직정(1)은 모두 직경이 큰 천공 공구로 천공을 진행하고, 수평정 수평 구간(3)과 수직정(1)의 도킹 지점에 유리섬유 강화 플라스틱 케이싱 파이프(19)를 설치하고, 수직정(1) 도킹 구간의 직경을 0.5m까지 기계적 확장을 진행하여 수평정 수평 구간(3)과 수직정(1)을 용이하게 도킹시킨다.
상기 실시예에 있어서, 수평정 수직 구간(4), 수평정 경사 구간(5) 및 수직정(1)은 도킹 구간 이외의 부위에 일반 케이싱 파이프(18)를 채택하며, 일반 케이싱 파이프(18) 내경은 200mm이고, 수평정 수평 구간(3) 케이싱 파이프는 일반 케이싱 파이프(18)에 조합되어 소성 도킹 파이프(20)와 연결되고, 가소성 도킹 파이프(20)는 주변 암석 변형 시 소성 신축을 일으켜 수평정 수평 구간(3) 웰보어(wellbore)의 횡방향 연통성을 보장한다.
상기 실시예에 있어서, 수직정(1)과 수평정 수평 구간(3) 도킹 구간의 하부와 수평정 수직 구간(4)의 바닥부에 튜빙 펌프(15)를 설치하고, 튜빙 펌프(15) 상방에 오일 튜브(16)를 설치하고, 오일 튜브(16) 내부는 오일 펌핑 로드(17)이고, 상부 석탄 케이빙 회수 설계 중 각 구간의 케이빙 길이에 따라 밀봉 장치(6)의 설치 위치를 결정하고, 밀봉 장치(6)의 설치 수량은 n-1이고(n은 케이빙 구간 수), 수평정 수평 구간(3)에서 2개의 일반 케이싱 파이프(18) 사이의 도킹 지점에 가소성 도킹 파이프(20)를 연결하며, 총 m-1개 가소성 도킹 파이프(20)를 연결해야 한다(m은 일반 케이싱 파이프 수량).
본 발명의 실시예에서 개시한 것은 비교적 바람직한 실시예로 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명이 속한 기술분야의 당업자는 상기 실시예에 의거하여 본 발명의 사상을 기반으로 상이한 변경 및 개선을 진행할 수 있으며 이는 모두 본 발명의 보호범위 내에 속한다.
1: 수직정
2: 수평정
3: 수평정 수평 구간
4: 수평정 수직 구간
5: 수평정 경사 구간
6: 밀봉 장치
7: 채굴적(goaf area)
8: 탄층
9: 만곡 침하 구역
10: 막장
11: 경암층
12: 연암층
13: 층 분리 공간
14: 미채굴 영역
15: 튜빙 펌프
16: 오일 튜브
17: 오일 펌핑 로드
18: 일반 케이싱 파이프
19: 유리섬유 강화 플라스틱 케이싱 파이프
20: 소성 도킹 파이프
2: 수평정
3: 수평정 수평 구간
4: 수평정 수직 구간
5: 수평정 경사 구간
6: 밀봉 장치
7: 채굴적(goaf area)
8: 탄층
9: 만곡 침하 구역
10: 막장
11: 경암층
12: 연암층
13: 층 분리 공간
14: 미채굴 영역
15: 튜빙 펌프
16: 오일 튜브
17: 오일 펌핑 로드
18: 일반 케이싱 파이프
19: 유리섬유 강화 플라스틱 케이싱 파이프
20: 소성 도킹 파이프
Claims (5)
- 상판 층 분리수와 협탄층 가스 협업 배출 방법에 있어서,
석탄 암석층 단면 구조는 U형정과 채굴 장치 및 채굴적(goaf area)(7), 석탄층(8), 만곡 침하 구역(9), 막장(10), 경암층(11), 연암층(12), 층 분리 공간(13) 및 미채굴 영역(14)을 포함하고, 상기 U형정은 수직정(1), 수평정(2), 수평정 수평 구간(3), 수평정 수직 구간(4) 및 수평정 경사 구간(5)을 포함하고, 상기 채굴 장치는 튜빙 펌프(15), 오일 튜브(16), 오일 펌핑 로드(17), 일반 케이싱 파이프(18), 유리섬유 강화 플라스틱 케이싱 파이프(19), 가소성 도킹 파이프(20) 및 밀봉 장치(6)를 포함하고, 상기 배출 방법은 이하의 단계를 포함하되,
① 단일 탄층 가스 채굴 단계: 석탄 회수 전에 U형정의 수평정 수평 구간(3)에 대하여 일반 케이싱 파이프(11) 방향성 천공과 단계적 수압 파쇄를 진행하고, 방향성 천공은 수직으로 아래를 향하고, 수직정(1)은 주로 배수 작업을 진행하고, 수평정(2)은 가스 채굴을 진행하고, 파쇄 균열을 통해 탄층(8) 및 탄층(8) 상판 중의 협탄층 가스를 채굴하고, 채굴 방식은 부압 채굴이고, 채굴 기간은 8년으로 설정하고;
② 배수 및 가스 회수 동시 진행 단계: 단독 가스 채굴 8년 후, 탄층(8) 회수가 시작되고, 채굴적(7) 형성 후 밀봉 장치(6)를 이용하여 수평정 수평 구간(3)에서 막장(10) 위치의 일반 케이싱 파이프(18)에 대응하여 패킹을 진행하여 수평정 수평 구간(3)을 채굴적(7) 배수 구간과 미채굴 영역(14) 가스 회수 구간의 2개 구간으로 분할하고, 미채굴 영역(14) 협탄층 가스는 계속 채굴하고, 채굴적(7) 만곡 침하 구역(9)의 층 분리 공간(13) 중 층 분리수를 배출시키며, 미채굴 영역(14)에 대해 추가적인 압력 강하 및 탈착이 일어나고;
③ 단일 층 분리수 배출 단계: 막장(10)에서 막장(10) 인근 수평정 수직 구간(4)에 대응하는 위치까지 전진한 후 밀봉 장치(6)를 끄고, 이때 수평정 수평 구간(3) 및 그 상방의 만곡 침하 구역(9) 범위 내에 여러 세트의 층 분리 공간(13)을 형성하고, 상층 층 분리 공간(13) 중의 층 분리수는 균열에 의해 도통되어 그 아래의 층 분리 공간(13)으로 물을 안내하고, 이때 수직정(1), 수평적 수직 구간(4) 및 주변 암석에 의해 파손되지 않은 수평정 수평 구간(3)을 이용하여 동시에 배수를 진행함으로써, 막장(10)의 채굴 완료 후 정을 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 상판 층 분리수와 협탄층 가스 협업 배출 방법. - 제1항에 있어서,
상기 수평정 수평 구간(3)은 채굴적(7) 만곡 침하 구역(9) 바닥단에 아래에서 위 방향으로 나타나는 제1층의 상부가 경암층(11)이고 하부가 연암층(12)인 암석 사이의 구역에 설치하고, 수직정(1)은 막장(10) 일측에 인접하고, 수평정(2)은 막장(10)에서 멀며, 수평정 수평 구간(3)은 수평정 경사 구간(5)을 통하여 수평적 수직 구간(4)과 연통하고, 수평정 수평 구간(3)은 회수 막장(10) 환기 갱도에 인접한 일측에 설치하고, 회수 탄층이 비교적 가스 함량이 높은 탄층인 경우, 회수 막장(10) 환기 갱도에 인접한 대응하는 위치에 한 세트의 동일한 구조의 U형정을 배치하는 것을 특징으로 하는 상판 층 분리수와 협탄층 가스 협업 배출 방법. - 제2항에 있어서,
상기 회수 막장(10) 후방에 형성되는 채굴적(7) 상판 만곡 침하 구역(9) 내에, 계속해서 층 분리 공간(13)이 분층 출현하여 층 분리수가 모이기 용이하고, 수평정 수평 구간(3)을 최하층에서 층 분리 공간을 형성할 수 있는 경암층(11) 바닥부에 이웃하는 연암층(12) 상부 경계 내에 배치하고, 상기 층 구간은 먼저 한 세트 층 분리 공간(13)을 형성하고, 회수 작업을 진행하면서 층 분리 공간이 형성될 때까지 대기한 후 상기 층 분리 공간을 미채굴 영역(14) 일측에 이웃하는 첫 번째 밀봉 장치(6)를 향하여 열고, 수평정 수평 구간(3)을 두 부분으로 밀봉하여, 미채굴 영역(14)은 계속해서 협탄층 가스에 대한 채굴을 진행하고, 채굴적(goaf area)(7)은 층 분리수를 배출하기 위한 배수 작업을 진행하고, 채굴적(7) 협탄층 가스에 대한 채굴을 함께 고려하여, 채굴 작업을 진행하면서 순차적으로 최신 형성된 층 분리 공간(13)이 미채굴 영역(14) 일측에 인접한 첫 번째 밀봉 장치(6)를 향하도록 하며, 이미 가동된 층 분리 공간(13)이 수직정(1)을 향하는 밀봉 장치(6)를 닫아 수평정 수평 구간(3)이 항상 배수, 가스 채굴의 두 구간으로 나뉘도록 하고, 이는 수평정 수직 구간(4)의 상대적 위치까지 탄층 회수할 때까지 진행한 후 마지막 밀봉 장치(6)를 닫고, 수직정(1), 수평정 수직 구간(4) 및 주변 암석에 의해 파손되지 않은 수평정 수평 구간(3)이 동시에 배수 작업을 진행하는 것을 특징으로 하는 상판 층 분리수와 협탄층 가스 협업 배출 방법. - 제1항에 있어서,
상기 튜빙 펌프(15)는 수직정(1)과 수평정 수평 구간(3)이 도킹되는 구간의 하부와 수평정 수직 구간(4)의 바닥부에 설치되고, 튜빙 펌프(15) 상방에 오일 튜브(16)가 연결되고, 오일 튜브(16) 내부는 오일 펌핑 로드(17)이고, 상부 석탄 케이빙 회수 설계 중 각 구간의 케이빙 길이에 따라 밀봉 장치의 설치 위치를 결정하고, 밀봉 장치(6)의 설치 수량은 n-1이고(n은 케이빙 구간 수), 수평정 수평 구간(3)에서 2개의 일반 케이싱 파이프(11) 사이의 도킹 지점에 가소성 도킹 파이프(20)를 연결하며, 총 m-1개 가소성 도킹 파이프(20)를 연결해야 하는 것(m은 일반 케이싱 파이프 수량)을 특징으로 하는 상판 층 분리수와 협탄층 가스 협업 배출 방법. - 제1항에 있어서,
수평정(2)과 수직정(1)은 모두 직경이 큰 천공 공구로 천공을 진행하고, 수평정 수평 구간(3)과 수직정(1)의 도킹 지점에 유리섬유 강화 플라스틱 케이싱 파이프(19)를 설치하고, 수직정(1) 도킹 구간의 직경을 0.5m까지 기계적 확장을 진행하여 수평정 수평 구간(3)과 수직정(1)을 용이하게 도킹하는 것을 특징으로 하는 상판 층 분리수와 협탄층 가스 협업 배출 방법.
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