Софійський К.К., Петух О.П. Результати експериментальних досліджень параметрів каптажів метану дільничними дегазаційними свердловинами в зоні підробки

Деталі
Батьківська категорія: Геотехнічна механіка, 2019
Категорія: Геотехнічна механіка, 2019, № 148

Geoteh. meh. 2019, 148, 153-161

DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/201910900097

РЕЗУЛЬТАТИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ПАРАМЕТРІВ КАПТАЖІВ МЕТАНУ ДІЛЬНИЧНИМИ ДЕГАЗАЦІЙНИМИ СВЕРДЛОВИНАМИ В ЗОНІ ПІДРОБКИ

1Софійський К.К., 1Петух О.П.

1Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України

УДК 622.831.325.3.001.6                                

Мова: Англійська

Анотація .

. Стаття присвячена аналізу результатів шахтних інструментальних вимірювань дільничної системи дегазації пласта m3 на горизонті 1100 м шахти ім. В.М. Бажанова ДП «Макіїввугілля». Це необхідно для встановлення її основних раціональних параметрів з подальшим застосуванням біотехнологічного способу зниження концентрації метану в атмосфері гірничих виробок. В результаті проведених за нормативною методикою шахтних інструментальних вимірювань (вакуумно-газових зйомок на гирлах висхідних свердловин) встановлені умови застосування каптажу метану дегазаційними свердловинами, параметри процесу дегазації (дебіт метану на гирлах висхідних дегазаційних свердловин і середнє розрідження на них, перепаду тиску на діафрагмах, концентрації метану в газоповітряній суміші, а також критерій ефективності), технологічні параметри (кут розвороту і нахилу свердловин, їх довжина і діаметр, обсадка гирла свердловин трубами діаметром 100 мм і більше, і установка кондукторів), ефективність дебіту свердловин в залежності від відстані до вибою лави і зрушення в над- і підроблюваних породах. Для оптимізації параметрів каптованої суміші необхідно оперативно управляти дебітом свердловин і розрідженням на їх гирлах з урахуванням параметрів зрушення в конкретних гірничо-геологічних і гірничотехнічних умовах виїмки вугільного пласта. Способами такого управління можуть бути установка діафрагм на гирлах свердловин або внутрішньосвердловинним водяних ежекторів.

Розроблена дегазаційна система є динамічною, тобто в міру посування лави вводилися в експлуатацію нові висхідні свердловини і відключали свердловини, які втратили продуктивність. Використання біофільтрів дозволить управляти концентрацією метану, знижуючи її в 3-4 рази, в атмосфері гірничих виробок метанотрофними бактеріями, забезпечити безпечні умови праці гірників, а також набути досвіду отримання біомаси з метану.

Ключові слова: шахтний метан, дегазація, свердловини, біомаса, бактерії.

Список літератури:

1. Пучков Л.А., Сластунов С.В., Коликов К.С. Извлечение метана из угольных пластов.М.: Изд-во Московского госуд. горного ун-та. 2002. 383 с.

2. Булат А.Ф., Чемерис И.Ф. Научно-технические основы создания шахтных когенерационных энергетических комплексов. Киев: Наукова думка. 2006. 175 с.

3. Управление концентрацией метана в атмосфере горных выработок метанотрофными бактериями  А.Ф. Булат, К.К. Софийский, А.П. Петух [и др.] Донецьк: «Східний видавничій дім». 2014. 255 с.

4. Чепенко А.В. Каротаж и использование шахтного метана в Украине / Геотехническая механика. Киев-Днепро-петровск: ИГТМ НАНУ, 2000. №17. С. 52-56.

5. Конарев В.В., Сеплярский Д.Г., Рылов В.Ф. Об опыте разработки технологии дегазации угольных месторождений в Донбассе / Геотехническая механика. Киев-Днепропетровск: ИГТМ НАНУ. 2000. №. 17. С. 208-213.

6. Филиппов А.Э., Писаренко А.А., Триплетт Д.Р. Шахтный метан в Украине: оценка эмиссии и возможности использования / Геотехническая механика. Киев-Днепропетровск: ИГТМ НАНУ. 2002. №. 32. С. 14-22.

7. Руководство по дегазации угольных шахт / Министерством угольной пром-ти СССР. М.: Недра,1990.186 с.

8. Перспективы добычи метана из угольных пластов в Великобритании / GeoDrill. Int.2002. Т. 10. № 7. С. 1.

9. М’якенький В.І., Демченко В.Б., Петух О.П., Курдіш І.К. Спосіб дегазації виробленого простору лави: пат. 51440 UA / № 2002042587; заявл. 02.04.02; опубл. 15.11.02, Бюл. № 11.

10. Мякенький В.И., Демченко В.Б., Калиниченко В.Н., Петух А.П., Шмиголь А.А., Курдиш И.К., Гордиенко А.С., Кигель Н.Ф. Способ дегазации выработанного пространства лавы: a.с. 1696739 СССР, № 4722601; заявл. 11.08.89; опубл. 07.12.91, Бюл. № 45.

Про авторів:

Петух Александр Петрович, кандидат технических наук, старший научный сотрудник отдела проблем технологии подземной разработки угольных месторождений,Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .

Софийский Константин Константинович,профессор, доктор технических наук, заведующий отдела проблем технологии подземной разработки угольных месторождений,Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .