Исследование влияния динамических нагрузок на интенсификацию десорбции метана и выбросоопасность пласта

• Автор: Балашова, Татьяна Александровна
• Шифр специальности: 05.15.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 156 с. : ил.

1. ПРИРОДА И МЕХАНИЗМ ВНЕЗАПНЫХ ВЫБРОСОВ УГЛЯ И ГАЗА состояние вопроса

1.1. Механизм формирования выбросоопасной ситуации и реализации внезапных выбросов

1.2. Образование зоны пониженного горного давления впереди забоя лавы

1.2.1. Влияние литологического состава породна интенсивность смещении кровли

1.2.2. Наблюдения и расчеты сдвижений кровли

1.3. Развитие теории внезапных выбросов угля и газа с точки зрения химии

1.4. Роль динамических воздействий на пласт в формировании выбросоопаснои ситуации

2. ИССЛЕДОВАНИЕ УСЛОВИЙ ФОРМИРОВАНИЯ ГАЗОВОГО МЕШКА ВПЕРЕДИ ЗАБОЯ ЛАВЫ И ВОЗНИКНОВЕНИЯ ЯВЛЕНИЯ ГИСТЕРЕЗИСА СОРБЦИИ МЕТАНА УГЛЕМ

2.1. Основные стадии протекания внезапных выбросов угля и газа

2.2. Образование газового мешка впереди забоя лавы

2.3. Влияние динамических колебаний кровли на десорбцию метана углем

2.3.1. Особенности содержания сорбированного метана в угле
2.3.2. Возникновение гистерезиса сорбции метана углем
II






2.3.3. Математическая модель расчета кинетики сорбции
2.3.4. Роль трещин в интенсификации десорбции метана в пласте
2.4. Количественная оценка влияния гистерезиса сорбции на давление газа в пласте
Выводы
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТА ТИС ТЕРЕЗИСА СОРБЦИИ МЕТАНА УГЛЕМ ПРИ ДИНАМИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЯХ ДАВЛЕНИЯ СВОБОДНОГО ГАЗА
3.1. Предварительные эксперименты
3.1.1. Экспериментальное подтверждение гистерезиса сорбции
3.2. Описание лабораторной установки
3.3. Условия и результаты проведения эксперимента
3.4. Расчет добавки к давлению газа за счет гистерезиса сорбции
Выводы
4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЯВЛЕНИЯ 8 ГИСТЕРЕЗИСА СОРБЦИИ ПРИ ПРОГНОЗИРОВАНИИ ВЫБРОСООПАСНОЙ СИТУАЦИИ В ЛАВЕ
4.1. Методика оценки вероятности возникновения выбросоопасной 9 ситуации
4.2. Оценочные расчеты П
Выводы П
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Воде считает, что образующийся метан, растворяющийся в угле, приводит сто в состояние повышенного напряжения по Игнатьеву, внезапный выброс является результатом взаимодействия пластовых напряжений и присутствия газа в угле, причем оба фактора являются решающими 9 наличие высоких напряжений в породах и резкое снижение газового давления необходимые условия для проявления внезапного выброса. В пластах, в которых разбуханию угля препятствует горное давление, внезапный выброс может произойти в любой точке, когда выемка вызывает нарушение равновесия между внутренними напряжениями и
противодействующими силами. Совместное действие напряжений и давления газа преодолевает сопротивление пласта и приводит к внезапному выделению газа в наиболее ослабленном месте, т. Формированию выбросоопасной ситуации способствуют высокая скорость подвнгания забоя и большая величина заходкн. Наиболее потенциально выбросоопасны взрывные работы, при которых забой мгновенно вторгается в пласт с высоким градиентом давления газа, что используют, например, для провоцирования выброса при удалении людей из забоя так называемым сотрясательным взрыванием. На характер изменения эпюры горного давления впереди забоя лавы и связанный с ним характер изменения эпюры давления газа в пласте влияют также прочность, мощность и шаг обрушения пород кровли Ю. Количество выброшенного угля зависит от напряжения в пласте и толщины массива, отделяющего выработку от тон зоны, где создалось повышенное давление. Процесс внезапного выброса осущесгв. II. Вместе с тем внезапный выброс газа из пласта может иногда не сопровождаться выносом угля после бурного газовыделения забой оказывается не разрушенным, а вытолкнутым вперед, и в обнаженной части пласта появляется значительная трещиноватость .