Исследование и разработка способов повышения эффективности предварительного увлажнения угольного массива

• Автор: Лазаренко, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 05.26.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 170 c. : ил

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Способы профилактической обработки угольных пластов жидкостью как средства снижения пылеобразования при выемке угля
1.2. Анализ влияния применения поверхностно-активных веществ на изменение смачиваемости углей
1.3. Анализ факторов, обусловливающих степень равномерности распределения нагнетаемой жидкости в угольном массиве
1.4. Применение способа тампонирования горных пород
в промышленности и свойства тампонажных составов
1.5. Дели и задачи исследований
2. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО УВЛАЖНЕНИЯ УГЛЯ В МАССИВЕ
2.1. Методика проведения лабораторных исследований
2.2. Лабораторные исследования по выбору эффективного смачивающего вещества для предварительного увлажнения угольного пласта
2.3. Исследование процесса тампонирования угля
2.4. Разработка метода расчета фильтрационно-коллекторских характеристик угольных пластов
Выводы
3. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО УВЛАЖНЕНИЯ УГОЛЬНОГО МАССИВА
3.1. Сравнительные испытания реагентов-смачивателей в
промышленных условиях

3.2. Опытно-промышленная проверка способа тампонирования угольного массива с использованием водорастворимых полимеров
Выводы
4. ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ
ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО УВЛАЖНЕНИЯ ПЛАСТОВ СО СЛОЖНОЙ
СТРУКТУРОЙ УГЛЯ
4.1. Разработка технологических схем предварительного увлажнения пластов со сложной структурой угля
4.2. Определение параметров технологических схем предварительного увлажнения угольных пластов
4.3. Технико-экономическая оценка применения технологических схем предварительного увлажнения угольного массива
Заключение
Список литературы
ПРИЛОЖЕНИЯ

Решения ХХУ1 съезда КПСС по развитию народного хозяйства СССР на 1981-1985 гг. предусматривают дальнейшее повышение добычи угля в стране.
Достижение планируемого прироста объема производства в угольной промышленности происходит, главным образом, за счет роста производительности труда и интенсификации добычи угля на действующих шахтах. Наряду с этим, Коммунистическая партия и Советское правительство придают особое значение всемерному облегчению труда шахтеров, устранению причин производственного травматизма и профессиональных заболеваний. В общем комплексе данных мероприятий ведущее место занимает проблема борьбы с угольной пылью. Разработка методов и средств борьбы с пылеобразованием осуществляется по двум основным направлениям:
- уменьшение образования пыли при выемке и транспортировке
угля;
- подавление или улавливание взвешенной в воздухе пыли.
К числу наиболее эффективных методов борьбы с пылью, относящихся к первому направлению, принадлежит предварительное увлажнение угольного массива. Данный метод позволяет увлажнять мелкие фракции угольной пыли, представляющие наибольшую опасность как при ее взрывах в горных выработках, так и при заболевании горнорабочих пневмокониозом. Предварительное увлажнение пластов в настоящее время нашло самое широкое применение на шахтах всех угольных бассейнов страны.
Изменение свойств угольных пластов с помощью предварительного увлажнения используется также с целью профилактики эндогенных пожаров, снижения газовыделения и предотвращения внезапных выбросов угля и газа.

ное натяжение раствора. Из рис.2.4 следует, что с увеличением т значения поверхностного натяжения растворов смачивателей также увеличиваются. На основании анализа указанных зависимостей можно заключить, что вещества данной группы с количеством структурных групп т , равным 4 и 7, обладают определенным превосходством в смачивающей способности по сравнению с остальными ПАВ этого класса, так как имеют наименьшее поверхностное натяжение растворов.
Из двух указанных веществ для лабораторных экспериментов был выбран синтанол ДТ-7 ( пг =7), который при почти равном со вторым упомянутым веществом (т = 4) поверхностном натяжении обладает тем практическим преимуществом, что его промышленное получение не связано с большими технологическими затруднениями и значительными экономическими затратами. Аналогичным ббразом для лабораторных экспериментов был отобран эффективный химический реагент неонол В1020, принадлежащий к группе моноалкиловых эфиров полиэтиленгли-коля на основе вторичных спиртов, имеющих структурную формулу (СаИгп^,)(СтИгп+,)СНО (Сг Нг 0)р Н, где п+т = 10+20, Р = 3. Реагенты синтанол ДТ-7 и неонол В1020 относятся к классу неионогенных синтетических поверхностно-активных веществ, и по сравнению с другими ПАВ обладают высокой степенью биоразлагаемости - 90%.
Для достаточной представительности лабораторных исследований и возможности сравнения результатов изучения новых смачивателей с веществом, имеюцим в настоящее время распространения на шахтах, экспериментам подвергался смачиватель ДБ, имеющий также незначительную величину показателя КОП !см.табл.2.2).
Кроме указанных веществ, лабораторным исследованиям были подвергнуты водорастворимый полимер К4 и карбоксиметилцеллюдоза (КЩ). Водорастворимые полимеры в последние годы находят применения во многих отраслях народного хозяйства, так как содержат в своем составе различные функциональные группы, что дает им