Особенности математического моделирования фильтрации метана вблизи тектонических нарушений

В статье рассмотрены вопросы изменения параметров фильтрации метана вблизи тектонических нарушений. Разработана математическая модель совместного протекания нестационарных связанных процессов упругопластического изменения напряженнодеформированного состояния трещиновато-пористой среды и фильтрации м...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Видавець:Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
Дата:2015
Автори: Круковская, В.В., Молчанов, А.Н., Калугина, Н.А.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України 2015
Назва видання:Геотехнічна механіка
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/135972
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Цитувати:Особенности математического моделирования фильтрации метана вблизи тектонических нарушений / В.В. Круковская, А.Н. Молчанов, Н.А. Калугина // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2015. — Вип. 124. — С. 115-127. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.

Репозиторії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-135972
record_format dspace
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
description В статье рассмотрены вопросы изменения параметров фильтрации метана вблизи тектонических нарушений. Разработана математическая модель совместного протекания нестационарных связанных процессов упругопластического изменения напряженнодеформированного состояния трещиновато-пористой среды и фильтрации метана вокруг одиночной горной выработки в зоне тектонического нарушения. При этом учитывалось влияние соотношения компонент тензора главных напряжений на изменение проницаемости массива. Приведены распределения значений давления метана вокруг горной выработки и графики изменения проницаемости угольного пласта в различные моменты времени вблизи тектонического нарушения и в ненарушенной зоне угольного пласта. Показано, что за пределами нарушенной зоны фильтрация метана протекает в квазистационарном режиме, развязывание динамических процессов не происходит. В нарушенной зоне угольного пласта газовыделение в выработку увеличивается в 1,5-6,7 раз по сравнению с газовыделением за пределами нарушенной зоны. Глубина области фильтрации метана возрастает со временем в случае, ко гда выработка проводится по ненарушенному угольному пласту; при динамическом протекании геомеханических и фильтрационных процессов вблизи тектонических нарушений глубина области фильтрации на фронте разрушения значительно сокращается и ее рост возобновляется только при возврате от динамического к квазистационарному режиму фильтрации.
format Article
author Круковская, В.В.
Молчанов, А.Н.
Калугина, Н.А.
spellingShingle Круковская, В.В.
Молчанов, А.Н.
Калугина, Н.А.
Особенности математического моделирования фильтрации метана вблизи тектонических нарушений
Геотехнічна механіка
author_facet Круковская, В.В.
Молчанов, А.Н.
Калугина, Н.А.
author_sort Круковская, В.В.
title Особенности математического моделирования фильтрации метана вблизи тектонических нарушений
title_short Особенности математического моделирования фильтрации метана вблизи тектонических нарушений
title_full Особенности математического моделирования фильтрации метана вблизи тектонических нарушений
title_fullStr Особенности математического моделирования фильтрации метана вблизи тектонических нарушений
title_full_unstemmed Особенности математического моделирования фильтрации метана вблизи тектонических нарушений
title_sort особенности математического моделирования фильтрации метана вблизи тектонических нарушений
publisher Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
publishDate 2015
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/135972
citation_txt Особенности математического моделирования фильтрации метана вблизи тектонических нарушений / В.В. Круковская, А.Н. Молчанов, Н.А. Калугина // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2015. — Вип. 124. — С. 115-127. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.
series Геотехнічна механіка
work_keys_str_mv AT krukovskaâvv osobennostimatematičeskogomodelirovaniâfilʹtraciimetanavblizitektoničeskihnarušenij
AT molčanovan osobennostimatematičeskogomodelirovaniâfilʹtraciimetanavblizitektoničeskihnarušenij
AT kaluginana osobennostimatematičeskogomodelirovaniâfilʹtraciimetanavblizitektoničeskihnarušenij
first_indexed 2023-10-18T21:09:44Z
last_indexed 2023-10-18T21:09:44Z
_version_ 1796152091011448832
spelling irk-123456789-1359722018-06-16T03:06:33Z Особенности математического моделирования фильтрации метана вблизи тектонических нарушений Круковская, В.В. Молчанов, А.Н. Калугина, Н.А. В статье рассмотрены вопросы изменения параметров фильтрации метана вблизи тектонических нарушений. Разработана математическая модель совместного протекания нестационарных связанных процессов упругопластического изменения напряженнодеформированного состояния трещиновато-пористой среды и фильтрации метана вокруг одиночной горной выработки в зоне тектонического нарушения. При этом учитывалось влияние соотношения компонент тензора главных напряжений на изменение проницаемости массива. Приведены распределения значений давления метана вокруг горной выработки и графики изменения проницаемости угольного пласта в различные моменты времени вблизи тектонического нарушения и в ненарушенной зоне угольного пласта. Показано, что за пределами нарушенной зоны фильтрация метана протекает в квазистационарном режиме, развязывание динамических процессов не происходит. В нарушенной зоне угольного пласта газовыделение в выработку увеличивается в 1,5-6,7 раз по сравнению с газовыделением за пределами нарушенной зоны. Глубина области фильтрации метана возрастает со временем в случае, ко гда выработка проводится по ненарушенному угольному пласту; при динамическом протекании геомеханических и фильтрационных процессов вблизи тектонических нарушений глубина области фильтрации на фронте разрушения значительно сокращается и ее рост возобновляется только при возврате от динамического к квазистационарному режиму фильтрации. У статті розглянуті питання зміни параметрів фільтрації метану поблизу тектонічних порушень. Розроблено математичну модель спільного перебігу нестаціонарних зв'язаних процесів пружно-пластичної зміни напружено-деформованого стану тріщинуватопористого середовища та фільтрації метану навколо одиночної гірничої виробки в зоні тектонічного порушення. При цьому враховувався вплив співвідношення компонент тензораголовних напружень на зміну проникності масиву. Наведено розподіли значень тиску метану навколо гірничої виробки і графіки зміни проникності вугільного пласта в різні моменти часу поблизу тектонічного порушення і в непорушеній зоні вугільного пласта. Показано, що за межами порушеної зони фільтрація метану протікає в квазістаціонарному режимі, розв'язування динамічних процесів не відбувається. В порушеній зоні вугільного пласта газовиділення у виробку збільшується в 1,5-6,7 разів в порівнянні з газовиділенням поза межами порушеної зони. Глибина області фільтрації метану зростає з часом у випадку, коли виробка проводиться по непорушеному вугільному пласту; при динамічному протіканні геомеханічних і фільтраційних процесів поблизу тектонічних порушень глибина області фільтрації на фронті руйнування значно скорочується і її зростання поновлюється тільки при поверненні від динамічного до квазістаціонарного режиму фільтрації. Issues of methane filtration parameters changing near the tectonic disturbances are considered in the article. A mathematical model was designed for simulating joint behaviour of the non-stationary coupled processes of elastoplastic stress-strain state changing in the fractured-porous medium and methane filtration around a single roadway in the tectonic disturbance zone. Effect of a ratio between the principal stress tensor components on rock permeability changing was taken into account. Distributions of values of methane pressure around the roadway and graphs of the coal seam permeability are shown in different time points near tectonic dislocation and non-disturbed zone in the coal seam. It is stated that methane filtration occurs in a quasi-stationary mode outside the broken area, and dynamic process are not further developed. In a disturbed zone of the coal seam, gas emission into the roadway increases by 1,5-6,7 times if compare with the gas emission outside the disturbed zone. Depth of methane filtration area increases with time when the roadway is advanced through the undisturbed coal seam; when geomechanical and filtration processes are developed dynamically near the tectonic dislocations depth of filtration area at the front of destruction significantly reduces; the depth continues to grow only after returning back from dynamic mode to the quasi-stationary mode of filtration. 2015 Article Особенности математического моделирования фильтрации метана вблизи тектонических нарушений / В.В. Круковская, А.Н. Молчанов, Н.А. Калугина // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2015. — Вип. 124. — С. 115-127. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 1607-4556 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/135972 622.831.332:551.24 ru Геотехнічна механіка Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України