Вплив заліза на перетворення вугільної речовини під час раптового викиду
В работе предложен механизм генерации флюидов в процессе выброса. Оценено участие железа в процессах проходящих в молекулярной структуре угольного вещества при газодинамическом явлении. Рассмотрен энергетический аспект структурных трансформаций угольного вещества характерный для внезапного выброса....
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Геотехническая механика |
|---|---|
| Дата: | 2012 |
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
2012
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/53730 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Вплив заліза на перетворення вугільної речовини під час раптового викиду / О.В. Бурчак, О.А. Гордієнко // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 98. — С. 84-89. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860270212692049920 |
|---|---|
| author | Бурчак, О.В. Гордієнко, О.А. |
| author_facet | Бурчак, О.В. Гордієнко, О.А. |
| citation_txt | Вплив заліза на перетворення вугільної речовини під час раптового викиду / О.В. Бурчак, О.А. Гордієнко // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 98. — С. 84-89. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Геотехническая механика |
| description | В работе предложен механизм генерации флюидов в процессе выброса. Оценено участие железа в процессах проходящих в молекулярной структуре угольного вещества при газодинамическом явлении. Рассмотрен энергетический аспект структурных трансформаций угольного вещества характерный для внезапного выброса.
The mechanism of generation of fluids in the process of the troop landing is offered in the
work. Participation of iron in the processes of passing in the molecular structure of coal matter at the gas-dynamic phenomenon is appraised. The power aspect of structural transformations of coal matter which is a typical for the sudden troop landing is considered.
|
| first_indexed | 2025-12-07T19:05:20Z |
| format | Article |
| fulltext |
84
2. Накамото К. ИК–спектры и спектры КР неорганических и координационных соединений // М.: Мир.
1991. – 536 с.
3. Болдырев А.И. Инфракрасные спектры минералов // М.: Недра. 1976. – 187 с.
4. Баличева Т.Г., Лобанева О.А. Электронные и колебательные спектры неорганических и координацион-
ных соединений // Л.: ЛГУ, 1983. – 120 с.
5. Глебовская Е.А. Применение инфракрасной спектрометрии в нефтяной геохимии // Л.: Недра. 1971. –
140 с.
6. Дель Фанти Н.А. Инфракрасная спектроскопия полимеров // Thermo Fisher Scientific Inc., 2008. – 230 с.
7. Попов В.К., Бутакова В.И., Кабалина Т.А. и др. Использование ИК–спектроскопии диффузного отраже-
ния для определения минерального состава углей / ХТТ, №2, 2005, С. 3-9.
8. Бутакова В.И., Посохов Ю.М., Мельников И.И. и др. Экспресс-анализ качества угольных концентратов
на основе ИК–спектроскопии диффузного отражения / Кокс и химия, №12, 2006, С. 6-10.
9. Гофтман М.В. Прикладная химия твердого топлива // М.: Металлургиздат. 1963. – 597 с.
10. Бурчак А.В. Эффект изменения параметров ИК-спектров углей в ряду метаморфизма при механическом
давлении / А.В. Бурчак, А.К. Балалаев // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць Ін-т Геотехнічної
механіки ім. М.С. Полякова НАН України Дніпропетровськ, 2010. – Вип.87.– С.190–198.
УДК 543:622.333:546.72.06
Канд. техн. наук О.В. Бурчак,
(ІГТМ НАН України)
ст. викладач О.А. Гордієнко
(ВНТУ МОНМС України)
ВПЛИВ ЗАЛІЗА НА ПЕРЕТВОРЕННЯ ВУГІЛЬНОЇ РЕЧОВИНИ
ПІД ЧАС РАПТОВОГО ВИКИДУ
В работе предложен механизм генерации флюидов в процессе выброса. Оценено участие
железа в процессах проходящих в молекулярной структуре угольного вещества при газоди-
намическом явлении. Рассмотрен энергетический аспект структурных трансформаций уголь-
ного вещества характерный для внезапного выброса.
INFLUENCING OF IRON ON TRANSFORMATIONS OF COAL MATTER
DURING THE SUDDEN TROOP LANDING
The mechanism of generation of fluids in the process of the troop landing is offered in the
work. Participation of iron in the processes of passing in the molecular structure of coal matter at
the gas-dynamic phenomenon is appraised. The power aspect of structural transformations of coal
matter which is a typical for the sudden troop landing is considered.
Багаторічні дослідження природи газодинамічних явищ (ГДЯ), що
спостерігаються при шахтному видобутку вугілля, не привели до остаточного
розв’язання цього питання та вирішення проблеми раптових викидів. Внаслідок
маємо з одного боку важкі соціальні, економічні і екологічні наслідки ГДЯ, з
другого – дуже актуальне в умовах дефіциту енергоносіїв питання походження
метану вугільних пластів. Відтак, дослідження процесів у вугільних пластах,
які супроводжуються виділенням газу, є принципово важливими для розуміння
природи фізичних, фізико-хімічних та хімічних перетворень у викопній
органіці, що в комплексі складають структурні трансформації углефікованої
органічної речовини [1].
Вугілля – полікомпонентна, гетерогенна, метастабільна речовина з невизна-
ченою структурною формулою [2, 3]. Для вирішення проблеми викидів та газо-
утворення необхідний комплексний підхід з урахуванням впливу всіх чинників,
закладених в молекулярній структурі вугілля та хімічному і елементному складі
85
органічної речовини. Вивчення процесів в такому надскладному об’єкті, як
вугільний пласт, не може бути ефективним без урахування також впливу
неорганічної складової кам’яного вугілля [4].
Мета роботи дослідити вплив заліза на структурні перетворення в
углефікованій органічної речовини під час раптового викиду.
Аналіз питання
В непорушеному гірському масиві вугільний пласт можна сприймати як
замкнену термодинамічну систему, що обмінюється з навколишньою середою
тільки енергією. Причому вугільний пласт, як природна термодинамічна систе-
ма, знаходиться у квазістабільному стані. Тобто в рівноважному стані, який
відповідає умовам що склалися. Будь-яке порушення цих умов під час гірських
робіт виводить систему зі стану рівноваги і активує релаксаційні процеси на
всіх масштабних рівнях будови речовини.
Вуглеводні належать до числа сполук з високим рівнем вільної енергії.
Сформований після виходу системи із квазістабільного стану енергетичний
потенціал має бути знижено за рахунок релаксаційних процесів в
високомолекулярній вуглеводневій речовині з зростанням ентропії, тобто з
виділенням рухливих низькомолекулярних сполук – флюїдів. На атомно-
молекулярному рівні релаксація вільної енергії у високомолекулярний речовині
відбувається за рахунок ізомеризації макромолекул вугілля, конфірмаційних
переходів, зміни валентних кутів та частот коливання між атомарних зв’язків.
Але енергії, яка виділяться в процесі релаксації напружень на мікрорівні,
явно недостатньо для активізації хімічних перетворень. Крім того хімічні
реакції з такими кінцевими продуктами (метан та його гомологи) не можуть ма-
ти тієї швидкості, з якою процес просувається в глибину вуглепородного маси-
ву. До того ж при ГДЯ не фіксується виділення суттєвої кількості тепла. З
іншого боку, в подібні жорсткі рамки впевнено вписуються вільнорадикальні
ланцюгові реакції, енергія активації яких в середньому на порядок нижче, а
швидкість в 1000 разів вище, ніж для аналогічних хімічних реакцій [5].
Тож припустивши, що раптовий викид вугілля – це лавиноподібний розви-
ток ланцюгових вільнорадикальних реакцій, які приводять до вивільнення газів,
необхідно встановити умови активації подібних перетворень та джерела поста-
чання вільних електронів, необхідних для додаткової ініціації радикалів. Треба
зауважити, що важливою особливістю углефікованої органічної речовини є
наявність в ній парамагнітних центрів (ПМЦ) [6-8]. Вважається [6, 9], що
парамагнітні центри у органічній складовій кам’яного вугілля – це дефекти
електронної структури – неспарені електрони (вільні радикали) та
делокалізовані π-електрони спряжених систем. Участь у перетвореннях вільних
радикалів як реагентів підвищує запас внутрішньої енергії вихідних сполук, що
робить термодинамічно здійсненними широке коло можливих реакцій синтезу
газоподібних вуглеводнів з твердої органічної речовини при низьких темпера-
турах [5, 10].
Внаслідок низьких енергій активації константа швидкості радикальних
реакцій значно вище за константи швидкостей будь-яких реакцій валентнона-
сичених сполук. Фактором, що лімітує процес, є не швидкість самої реакції, а
86
інтенсивність ініціювання радикалів [5, 10]. Для розвитку лавиноподібного
процесу необхідні додаткові вільні радикали. Механізм енергопередачі полягає
в тому, що дефекти кристалічної структури мінеральних включень, які виникли
внаслідок розвантаження під час викиду, генерують електрони, що передаються
в органічну речовину. У пластах кам’яного вугілля роль «стінки», на якій
швидкість генерації радикалів на декілька порядків перевищує швидкість їх
утворення в об’ємі внаслідок механохімічних реакцій деструкції вугільної ре-
човини, виконують мінеральні включення [10]. При розвантаженні пласта під
час ГДЯ відбувається емісія мінеральною складовою електронів до органічної
маси вугілля, яка призводить до ініціації додаткових вільних радикалів, що са-
ме і спричиняє лавиноподібний розвиток структурних трансформацій з
деструкцією твердої речовини на молекулярному рівні та виділенням газів.
Об’єкти та методи досліджень
Через метастабільність вугільної речовини контактні методи досліджень не
можуть бути джерелом однозначної інформації про природу та механізми пере-
творень, але за зміною складу вугільної речовини до та після викиду можна от-
римати об’єктивну інформацію про принципи перетворень, що відбулися та на-
прямки розвитку структурних трансформацій вугілля.
Зважаючи на доведену можливість впливу заліза як каталізатора на реакції
неорганічного синтезу вуглеводнів аліфатичного ряду подібні реакціям синтезу
Фішера-Тропша [7, 11-13], об’єктом досліджень було обрано залізо. А саме
зміна його вмісту в пробах викидного вугілля відносно вугільної речовини,
безпечної за ГДЯ.
Вміст заліза в кам’яному вугіллі Донбасу складає від слідів до 2,5 %.
Найбільш поширеною сполукою заліза в углефікованій органічній речовині є
сульфід – FeS2 (пірит). У вугіллі пірит зустрічається як у розсіяному стані, так і
в концентрованому у вигляді тонких пластинок чи конкрецій. Крім того залізо
зустрічається у вигляді сульфатів FeSO4, оксидів FeO, карбонатів типу сидерита
– FeCO3, розеніта – FeSO4·4H2O, мелантерита – FeSO4·7H2O і слюдоподібних
глинистих мінералів. У кам’яному вугіллі також спостерігається органічно
зв’язане залізо у формі порфіринів, ацетату заліза Fe(C2H3O2)2, та солей
гумінових кислот. Тип сполук залежить в першу чергу від умов первинного
осадконакопичення та початкових біохімічних перетворень вихідного рослин-
ного матеріалу.
Підготовка проб полягала у кислотній екстракції вугілля розчином НCl при
нагріванні з наступним визначенням заліза фотометричним методом з
сульфосаліциловою кислотою за методикою [14]. Цей спосіб пробопідготовки
не дозволяє визначити загальний вміст заліза у вугіллі, оскільки при цьому у
розчин переходять не всі сполуки заліза, зокрема FeS2, який нерозчинний у НCl
[15], але він є більш експресним та не включає цілий ряд операцій, необхідних
при визначенні загального заліза. Крім цього необхідно відмітити, що викори-
стана методика дозволяє встановити принципову різницю в кількості заліза в
пробах викидного вугілля та вугілля, безпечного за ГДЯ.
Паралельно визначались показники технічного аналізу Vdaf – «Вихід летких
речовин» та Ad – «Вміст зольності вугілля». Інформацію про особливості
87
електронної структури вугільних зразків отримано методом електронного
парамагнітного резонансу (ЕПР).
Експериментальні дослідження та обговорення результатів.
Для вивчення участі заліза в перетвореннях углефікованої органічної речо-
вини було проведено контроль вмісту заліза у зразках вугілля, відібраних на
шахті «Краснолиманська» по пласту l3 після раптового викиду. Вимірювання
проводились на кафедрі хімії та хімічної технології Вінницького національного
технічного університету, куди було передано дві проби. Одна проба вугільної
речовини, яка брала участь в раптовому викиді – викидне вугілля («Мелочь»),
речовина другої проби не була зруйнована газодинамічним явищем – безпечне
вугілля («Кусок»). Обидві проби були представлені трьома зразками:
подрібненим усередненим матеріалом без будь яких вилучень – середня проба,
та вугільним матеріалом двох класів крупності частинок: 0,10 – 0,16 мм та
<0,05 мм.
До таблиці 1 зведено результати визначення вмісту заліза та зольності
зразків.
Таблиця 1 – Порівняльна таблиця вмісту золи та заліза в зразках вугілля
шх. Краснолиманська
Вміст золи Ad,% Вміст заліза Fe,% Клас
крупності, мм К(Ad) М(Ad) М(Ad)/К(Ad) К(Fe) М(Fe) М(Fe)/К(Fe)
Середня
проба 3,92 42,1 10,7 0,086±0,04 0,297 3,45
0,10-0,16 5,75 30,5 5,3 0,075±0,006 0,14±0,02 1,87
<0,05 9,0 28,0 3,1 0,26±0,03 0,15±0,02 0,57
Сенс показника Ad полягає в оцінці загальної кількості різного роду
мінеральних включень у вугіллі, до яких безумовно входять і всі сполуки
заліза. Вміст золи у всіх класах крупності в пробі викидного вугілля (М) в
декілька разів більше, ніж в безпечному зразку (К). Така ж залежність харак-
терна і для вмісту заліза, за винятком класу крупності крупності <0,05. Це може
бути пояснено тим, що при розсіві вугільних проб клас крупності <0,05 завжди
збагачується мінеральною складовою. Тож порівняно зі збагаченням
мінеральною складовою класу крупності <0,05 безпечного вугілля зростання
вмісту заліза у викидному вугіллі менш помітне.
Якщо припустити, що сполуки заліза знаходяться в першу чергу в
мінеральній складовій, то зростання вмісту заліза має бути пропорційним
зольності. З аналізу таблиці видно, що відношення вмістів заліза та золи до і
після викиду суттєво різняться. Зафіксовану в результаті експерименту значно
меншу зміну вмісту заліза в пробах внаслідок викиду, ніж золи можна пояснити
тим, що не всі сполуки заліза, які містяться у золі, були визначені.
Цю невідповідність також можна спробувати пояснити зміною енергетично-
го стану всіх складових вугілля (в тому числі і органометалічних сполук) під
час викиду. Тобто ГДЯ відбувається за рахунок накопиченої на молекулярному
рівні вільної енергії. Енергетичний стан вугілля формується також під
каталітичним впливом заліза та в умовах надходження в органічну речовину
електронів (ініціації вільних радикалів), при можливій зміні валентності заліза.
88
Відомо [10], що деструкція високомолекулярних вуглеводневих сполук зав-
жди проходе за вільнорадикальним ланцюговим механізмом, а залізо є поста-
чальником електронів (вільних радикалів). При цьому поява газоподібних
вуглеводнів не є процесом синтезу, а скоріше вивільнення їх з макромолекул
вугілля внаслідок перерозподілу водню та відщеплення кінцевих
функціональних груп. Відповідно флюїди утворюються за рахунок деструкції
аліфатичної «бахроми», при цьому твердий залишок збагачується мінеральною
складовою [8]. Зафіксовані під час експериментів зміни складу речовини
повністю відповідають подібній моделі перетворень. Під час раптового викиду
відбуваються структурні трансформації вугільної речовини, в результаті яких і
вміст золи і вміст заліза в зразках зростають.
Крім того, диспропорція у змінах вмісту золи та вмісту заліза в досліджених
зразках дає можливість припустити, що під час викиду залізо приймає бере
участь в активації процесу перетворень не тільки як каталізатор, але і як актив-
ний реагент, можливо змінюючи при цьому валентність і відповідно стан. Дані
наведені в роботах [12, 13] свідчать про можливість зміни валентності заліза під
час раптового викиду.
Паралельно з дослідженнями методами аналітичної хімії вищезгадані зразки
вивчалися методом ЕПР, а також по ним було визначено показник «Вихід лет-
ких речовин». Результати вимірів зведено в таблицю 2.
Таблиця 2 – Вихід летких речовин та парамагнітні властивості зразків вугілля
шх. Краснолиманська
Вихід летких
речовин
Vdaf,%
Концентрація
парамагнітних центрів
N·1019г-1
Ширина
спектру ЕПР
ΔН, Е
Клас
крупності, мм
Кусок Мелочь Кусок Мелочь Кусок Мелочь
Середня
проба 31,9 40,74 3,1 2,8 5,48 5,54
0,10-0,16 30,59 35,58 3,3 2,2 5,65 6,85
<0,05 22,46 30,97 3,5 2,3 4,00 5,30
Показник «Вихід летких речовин» – (Vdaf) пов’язаний з хімічним складом
вугілля. Його зміна є підтвердженням суттєвих структурних трансформацій
вугільної речовини. При раптовому викиді вихід летких речовин зростає [8, 14],
що свідчить про підвищення вмісту аліфатичних сполук у вугільній речовині.
Зростання показника відбувається внаслідок дегідратації, або часткової руй-
нації під час викиду ароматичної складової вуглефікованої органічної речови-
ни. Гідроароматика є донором водню, а аліфатична складова – акцептором [7].
Тож внаслідок перерозподілу водню відбувається збільшення вмісту аліфатич-
них ланцюгів. Метан та інші флюїди, в свою чергу, генерується внаслідок пере-
розподілу водню шляхом відокремлення кінцевих груп.
За даними, наведеними в таблиці 2, концентрація ПМЦ (N) у вугільних зраз-
ках після раптового викиду зменшилась. Ці результати відповідають загально-
визнаним уявленням [6, 8] про зниження рівня парамагнетизму углефікованої
органіки внаслідок викиду. Зменшення концентрації ПМЦ відбулося при
89
руйнуванні спряжених систем ароматичної складової молекулярної структури
вугілля, про що свідчить зростання показника ΔН викидного вугілля порівняно
з шириною сигналу безпечних зразків. Відомо, що вузький сигнал ЕПР
пов'язаний з делокалізованими π-електронам спряжених систем ароматичної
складової вугільної речовини, а широкий належить вільним радикалам
аліфатичної «бахроми» [8, 9]. Зареєстроване під час експерименту збільшення
значення показника ΔН підтверджує припущення про дегідратацію і
деструкцію ароматичної складової вугілля та перерозподіл донорського водню
по аліфатичним ланцюгам.
За результатами досліджень видно, що молекули метану під час раптового
викиду відокремлюється від високомолекулярних сполук твердої речовини в
наслідок вільнорадикальних реакцій за умови каталітичної дії мінеральних
компонентів вугілля.
Висновки:
Отримані результати є попередніми і демонструють важливість дослідження
впливу мінеральної складової на структурні трансформації вугільної речовини
під час раптового викиду.
Результати досліджень дають підстави припустити, що залізо є не тільки
каталізатором структурних трансформацій вугільної речовини, але і само бере
активну участь як реагент при цьому змінює свій стан і переходе в більш стійкі
сполуки.
ПЕРЕЛІК ЛІТЕРАТУРИ
1. Айруни А. Т. Прогнозирование и предотвращение газодинамических явлений в угольных шахтах /
А.Т. Айруни.– М.: Наука, 1987. – 310 с.
2. Саранчук В.И. Флотирование углей реагентами из продуктов коксохимии / В.И Саранчук, И.А. Аровин,
Л.Я. Галушко. – Донецк: Східний видавничій дім, 2006. – 192 с.
3. Любченко Л.С. Физико-химическая модель и ЭПР-спектроскопическое прогнозирование выбросоопас-
ности углей / Л.С. Любченко, М.Л. Любченко // Химия твердого топлива, 1998.– №4.– С.18–35.
4. Закономерности распределения элементов примесей в выбросоопасных зонах угольного пласта /
В.Н. Труфанов, А.Ф. Лосева, В.М. Усачева, Т.А. Лосева [и др.]. – Ростов-на-Дону: Препринт. Изд-во Северо-
Кавказского научного центра высшей школы, 1993.– 32 с.
5. Семенов Н.Н. Цепные реакции / Н.Н. Семенов.– М.: Наука, 1986.– 535 с.
6. Саранчук В.И. Надмолекулярная организация, структура и свойства угля / В.И. Саранчук, А.Т. Айруни,
К.Е. Ковалев.– К.: Наук. думка, 1988.– 192 с.
7. Гюльмалиев А. М. Теоретические основы химии угля / А.М. Гюльмалиев, Г.С. Головин, Т.Г. Гладун.–
М.: МГУ, 2003.– 556 с.
8. Русьянова Н.Д. Углехимия / Н.Д. Русьянова – М.: Наука, 2003. – 317с.
9.Алексеев А.Д. Радиофизика в угольной промышленности / А.Д. Алексеев, В.Е. Зайденварг, В.В. Сино-
лицкий, Е.В. Ульянова. – М.: Недра, 1992. – 184 с.
10. Галимов Э. М. О новой химической модели процесса нефтеобразования / Э. М. Галимов // Природа ор-
ганического вещества современных и ископаемых осадков.– М.: Наука, 1973.– С. 207–227.
11. Фальбе Ю. Химические вещества из угля.– М.: Химия, 1980.– 616 с.
12. Ульянова К.В. Структурні і композиційні перебудови у викопному вугіллі та їх зв’язок з кінетикою
гірничих процесів: автореф. дис…. д-ра техн. наук: 01.04.07 / Ульянова К.В. – Донецьк: ІФГП НАНУ, 2011.–
32 с.
13. Ульянова Е.В. О корреляции между вероятностью ГДЯ и наличием минеральных включений в углях /
Е.В. Ульянова // Физико-технические проблемы горного производства. – Донецк, ТОВ «Цифрова типографія».–
2009.– В.12.– С.15–24.
14. ГОСТ 17818.5–90 Графит. Метод определения железа.
15. Анализ минерального сырья / под общ. ред. Ю. Н. Книпович, Ю. В. Морачевского. – Л.: Госхимиздат,
1959. – С. 298.
90
УДК 622.831.322
Мл. научн. сотр. В.Н Сапегин
д-р техн. наук А.А. Яланский
(ИГТМ НАН Украины)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИРОДНОЙ ГАЗОВОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ
ГАЗОНОСНЫХ ПОРОД И УГЛЕЙ
Вдосконалено спосіб визначення газової проникності вуглепородного масиву методом
відновлення тиску після його короткочасного скидання зі свердловини та за величиною
градієнту тиску газу за часом в закритій свердловині. Проведено порівняльний аналіз різних
варіантів способу визначення газової проникності
.
THE DETERMINATION OF NATURAL GAS PERMEABILITY OF ROCKS
AND COALS
The way for determining of gas permeability by the method of pressure recovery after short-
term relief from the well and using the parameter of pressure gradient in close well was improved.
A comparative analysis of different variants of such method for determining the gas permeability
was analyzed.
При выборе способа интенсификации выделения метана из неразгруженного
от горного давления угольного пласта важно на первом этапе произвести оцен-
ку степени газоотдачи угля. О степени его газоотдачи можно судить по коэф-
фициенту природной газовой проницаемости неразгруженного от горного дав-
ления углепородного массива. Известно, что коэффициент газовой проницае-
мости можно определить разными способами: 1) лабораторным, когда коэффи-
циент проницаемости функционально зависит только от давления гидрообжима
или экспериментально-аналитическим методом с использованием какой-либо
схемы фильтрации, как правило, одномерной линейной [1]; 2) в натурных усло-
виях, когда коэффициент газовой проницаемости определяется эксперимен-
тально аналитическим методом [2,3] и 3) теоретическим [4–6]. Способы опре-
деления газовой проницаемости подробно изложены в работах [6,7]. Однако
даже в лабораторных условиях разброс значений коэффициента газовой прони-
цаемости может отличаться в 2-3 раза [6]. В ИГТМ НАН Украины эксперимен-
тально определялся коэффициент газовой проницаемости с учетом разноком-
понентного поля напряжений на образцах песчаника [8]. Установлено, что про-
ницаемость в направлении действия максимальных напряжений больше, чем в
направлении минимальной компоненты напряжений [8]. Наибольшее распро-
странение в шахтных условиях получили, так называемые, экспресс-методы
определения газовой проницаемости [5]. Из подземной гидравлики наиболее
известен способ определения проницаемости по кривой восстановления давле-
ния в скважине после кратковременного его сброса [5,7]. Используя эту идею,
Кригман Р.Н. и Волошин Н.Е. разработали способ определения природной га-
зовой проницаемости и апробировали его на газоносном нагруженном песчани-
ке [4]. В методе использовался квазистационарный подход, который допускал
определение дебита газа по формуле для стационарного процесса и использо-
вание формулы, аналогичной формуле Веригина Н. Н. для одномерной стацио-
нарной фильтрации [1]. Способ достаточно простой, но в нем не учитывалось
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-53730 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1607-4556 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T19:05:20Z |
| publishDate | 2012 |
| publisher | Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Бурчак, О.В. Гордієнко, О.А. 2014-01-26T23:31:08Z 2014-01-26T23:31:08Z 2012 Вплив заліза на перетворення вугільної речовини під час раптового викиду / О.В. Бурчак, О.А. Гордієнко // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 98. — С. 84-89. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. 1607-4556 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/53730 543:622.333:546.72.06 В работе предложен механизм генерации флюидов в процессе выброса. Оценено участие железа в процессах проходящих в молекулярной структуре угольного вещества при газодинамическом явлении. Рассмотрен энергетический аспект структурных трансформаций угольного вещества характерный для внезапного выброса. The mechanism of generation of fluids in the process of the troop landing is offered in the
 work. Participation of iron in the processes of passing in the molecular structure of coal matter at the gas-dynamic phenomenon is appraised. The power aspect of structural transformations of coal matter which is a typical for the sudden troop landing is considered. uk Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України Геотехническая механика Вплив заліза на перетворення вугільної речовини під час раптового викиду Influencing of iron on transformations of coal matter during the sudden troop landing Article published earlier |
| spellingShingle | Вплив заліза на перетворення вугільної речовини під час раптового викиду Бурчак, О.В. Гордієнко, О.А. |
| title | Вплив заліза на перетворення вугільної речовини під час раптового викиду |
| title_alt | Influencing of iron on transformations of coal matter during the sudden troop landing |
| title_full | Вплив заліза на перетворення вугільної речовини під час раптового викиду |
| title_fullStr | Вплив заліза на перетворення вугільної речовини під час раптового викиду |
| title_full_unstemmed | Вплив заліза на перетворення вугільної речовини під час раптового викиду |
| title_short | Вплив заліза на перетворення вугільної речовини під час раптового викиду |
| title_sort | вплив заліза на перетворення вугільної речовини під час раптового викиду |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/53730 |
| work_keys_str_mv | AT burčakov vplivzalízanaperetvorennâvugílʹnoírečovinipídčasraptovogovikidu AT gordíênkooa vplivzalízanaperetvorennâvugílʹnoírečovinipídčasraptovogovikidu AT burčakov influencingofironontransformationsofcoalmatterduringthesuddentrooplanding AT gordíênkooa influencingofironontransformationsofcoalmatterduringthesuddentrooplanding |