Офіційний веб сайт

Діагностика вугільних пластів за параметрами масопереносу флюїдів у вугіллі

М49

Автори: Мельников Д.В., Бойко О.М..

Представлена Інститутом фізики гірничих процесів НАН України.

Кількість публікацій: 23 наукові публікації, в т.ч. 20 статей, 3 тези доповідей.

В роботі досліджено процеси газовиділення з вугілля, що має різний ступінь пошкодження структури.

Встановлено механізм і залежність десорбції метану з викопного вугілля різного ступеня метаморфізму і викидонебезпечності, вплив порової структури вугілля і фазового стану метану на ступінь газодинамічної активності гірничого масиву.

Розроблено методики вимірювань і техніку експериментальних досліджень, які включають спектроскопічні (ядерний магнітний резонанс - ЯМР), гравіметричні, термогравіметричні і сорбційні методи.

Наведено результати досліджень визначенням впливу високих температур на зміну структури вугілля і кінетику десорбції метану із зразків вугілля різних марок і різного ступеня викидонебезпечності.

Результати роботи дозволили обґрунтувати методики визначення вмісту метану у вугіллі з урахуванням фазового стану, визначення характерного часу фільтрації і дифузії, провести розрахунок коефіцієнтів масопереносу метану з урахуванням механізму десорбції. Обґрунтовано методики визначення кінетичних параметрів десорбції метану з вугілля при високих температурах з урахуванням процесу окислення, спосіб оцінки газодинамічної активності вугільних пластів за величиною енергії активації виходу водометанового флюїда і максимальної температури дегідратації.

Апробація способу здійснюється в умовах ведення гірничих робіт на шахтах державних підприємств «Дзержинськвугілля» та «Артемвугілля».

Очікуванний економічний ефект від впровадження способу прогнозу викидонебеспечності при розкритті крутих вугільних пластів за енергією активації метану та температури дегідратації може складати 480,0 тис. грн. на рік на одному підприємстві.