МЕТАНОГЕНЕРАЦИЯ И МЕТАМОРФИЗМ УГЛЕЙ

УДК 622.023.623:622.411.332

Авторы:

С. И. Скипочка, д-р техн. наук, профессор,

Т. А. Паламарчук, д-р техн. наук, ст. науч. сотр.

(ИГТМ НАН Украины);

С. А. Омельченко, д-р физ.-мат. наук,

О. В. Хмеленко, канд. физ.-мат. наук

(ГВУЗ «ДНУ»)

Аннотация.

Цель работы – исследовать особенности атомарно-молекулярной структуры угольного вещества разной степени метаморфизма, в том числе при его дезинтеграции. В работе использованы методы научного анализа и обобщения, электронного парамагнитного (ЭПР) и ядерного магнитного (ЯМР) резонанса.Методом ЯМР спектроскопии на протонах 13C углей разной степени метаморфизма оценены соотношения их ароматической и алифатической составляющих. Установлено, что при «медленном» механическом разрушении каких-либо существенных химических превращений в углях не происходит за исключением окислительных реакций, аналогичных воздействию дофазоизменяющих температур. При «взрывном» разрушении образцов угля в спектрах ЭПР, выделенных из воды наноразмерных частиц угля, в отличие от частиц более 0,05 мм, появляется несколько дополнительных линий, обусловленных новыми парамагнитными центрами. Их суммарная концентрация на пять порядков превышает концентрацию исходных центров. Исследования направлены на совершенствование теории и методов прогноза газодинамических явлений в угольных шахтах.

Полученные результаты существенно проясняют спорный вопрос и подтверждают предложенную гипотезу-модель природы аномальных метанопроявлений, в основе которой лежит явление метаногенерации.

Список литературы:

1. Российская угольная энциклопедия: В 3-х томах. - М.; С-Пб: ВСЕГЕИ, 2006. – Т.2. – 599 с.

2. Углерод: неизвестное об известном / В. И. Саранчук, М. А. Ильяшов, В. В. Ошовский, Е. В. Саранчук. – Донецк: УК Центр, 2006. – 400 с.

3 Фролков, Г. Д. Механохимическая концепция выбросоопасности угольных пластов / Г. Д. Фролков, А. Г. Фролков, // Уголь. – 2005. – №2. – С. 18-21.

4. К вопросу о механизме метанообразования в угольных пластах / С. И. Скипочка, Т. А. Паламарчук, Н. А. Куцева [и др.] // Доповіді НАН України. – 2008. – №11. – С. 73–79.

5. Лукинов, В.В. Генерация метана углем под влиянием техногенных и природных тектонических процессов в горном массиве / В. В. Лукинов, В. А. Гончаренко, Д.А. Суворов // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. / ИГТМ НАН Украины. – Днепропетровск, 2010, №88. – С. 130-140.

6. Метаногенерация в угольных пластах / А. Ф. Булат, С. И. Скипочка, Т. А. Паламарчук, В. А. Анциферов. – Днепропетровск: Лира ЛТД, 2010. – 328 с.

7. Исследование влияния экстремальных условий на физические свойства угля / С. И. Скипочка, Т. А. Паламарчук, С. А. Омельченко [и др.] // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. / ИГТМ НАН Украины. – Днепропетровск, 2012, №102. – С. 128-135.

Об авторах:

Скипочка Сергей Иванович, доктор технических наук, профессор, заведующий отделом механики горных пород Института геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепропетровск, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .

Паламарчук Татьяна Андреевна, доктор технических наук, старший научный сотрудник, ведущий научный сотрудник в отделе механики горных пород, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАНУ), Днепропетровск, Украина.

Омельченко Сергей Александрович, доктор физико-математических наук, профессор кафедры радиоэлектроники Днепропетровского национального университета им. О. Гончара (ДНУ им. О. Гончара), Днепропетровск, Украина.

Хмеленко Олег Валериевич, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры радиоэлектроники Днепропетровского национального университета им. О. Гончара (ДНУ им. О. Гончара), Днепропетровск, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .