Структурні трасформації вугільної речовини в процесі газогенерації
Показаны механизмы структурных трансформаций угольного вещества, связаные с генерацией метана и газодинамическими явлениями. Преобразования энергетически обоснованы, активированы механохимическими реакциями и проходят в угольном веществе по радикально-цепному механизму. Процессы релаксации накопленн...
Saved in:
| Published in: | Геотехническая механика |
|---|---|
| Date: | 2012 |
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
2012
|
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/54013 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Структурні трасформації вугільної речовини в процесі газогенерації / О.В. Бурчак // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 101. — С. 180-187. — Бібліогр.: 28 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860250873012158464 |
|---|---|
| author | Бурчак, О.В. |
| author_facet | Бурчак, О.В. |
| citation_txt | Структурні трасформації вугільної речовини в процесі газогенерації / О.В. Бурчак // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 101. — С. 180-187. — Бібліогр.: 28 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Геотехническая механика |
| description | Показаны механизмы структурных трансформаций угольного вещества, связаные с генерацией метана и газодинамическими явлениями. Преобразования энергетически обоснованы, активированы механохимическими реакциями и проходят в угольном веществе по радикально-цепному механизму. Процессы релаксации накопленного энергетического потенциала определяют направление и кинетику структурных превращений вещества.
The mechanisms of structural transformations of coal matter are shown, connected with the generation of methane and gas dynamics phenomenon. Transformations power are grounded and activated by the mechano-chemical reactions and passed in the coal matter on a radical-chain mechanism. The processes of relaxation of the accumulated power potential determine direction and kinetics of structural transformations of matter.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:43:07Z |
| format | Article |
| fulltext |
180
УДК:662.411.322
Канд. техн. наук О.В. Бурчак
(ІГТМ НАН України)
СТРУКТУРНІ ТРАСФОРМАЦІЇ ВУГІЛЬНОЇ РЕЧОВИНИ
В ПРОЦЕСІ ГАЗОГЕНЕРАЦІЇ
Показаны механизмы структурных трансформаций угольного вещества, связаные с гене-
рацией метана и газодинамическими явлениями. Преобразования энергетически обоснованы,
активированы механохимическими реакциями и проходят в угольном веществе по радикаль-
но-цепному механизму. Процессы релаксации накопленного энергетического потенциала
определяют направление и кинетику структурных превращений вещества.
STRUCTURAL TRANSFORMATIONS OF COAL MATTER
IN THE PROCESS GENERATIONS OF GAS
The mechanisms of structural transformations of coal matter are shown, connected with the gen-
eration of methane and gas dynamics phenomenon. Transformations power are grounded and acti-
vated by the mechano-chemical reactions and passed in the coal matter on a radical-chain mecha-
nism. The processes of relaxation of the accumulated power potential determine direction and kinet-
ics of structural transformations of matter.
Метан вугільних родовищ залишається для України водночас і великою
проблемою і великою надією. Багаторічні зусилля багатьох дослідників суттєво
розширили наші уявлення про вугілля та вугільні гази, але не дали повноцінно-
го рішення цієї важливої енергетичної, економічної, екологічної, соціальної
проблеми. Від так треба змінювати підхід до об’єкту досліджень. Як що буде
відомо як утворюються вугільні гази постане можливість впливати на процеси в
газонасиченому вугільному масиві. Ця робота базується на припущенні, що ме-
тан генетично пов'язаний з органічною речовиною вугілля. При такому підході
проблема, значною мірою, зводиться до вивчення механізмів та умов при яких
тверда вугільна речовина генерує флюїди.
Метою досліджень є визначення механізмів за якими відбуваються структу-
рні перетворення у вугільній речовині пов’язані з поточною генерацією метану
та газодинамічними явищами.
Аналіз проблеми. Метаморфізм вугілля загальновизнаний факт. Перетво-
рення впевнено фіксуються при зміні термодинамічних умов в масиві. Тобто
углефікація це закономірна реакція молекулярної структури речовини на зміну
зовнішніх умов. Особливості углефікаційних перетворень впевнено простежу-
ються по окремих вугільних пластах (рис.1). Пласт l4 відпрацьовується чи відп-
рацьовувався у багатьох геолого-промислових районах Донбасу і представлений
усіма марками кам’яного вугілля та антрацитами. Умови накопичення фітомаси
були практично однакові на всій площі, отже, органічна речовина в первинному
стані була дуже близькою по елементному і хімічному складу, зараз ця ж речо-
вина знаходиться на різних стадіях углефікації.
Рис.1– Схема пласта l4 та марочний склад вугілля
182
На гістограмі показано залежність елементного складу вугілля від марки [1].
Зміна відношення Натм/Сатм наочно демонструє наслідки структурних трансфор-
мацій речовини, викликаних геотермічним і геомеханічним чинниками в процесі
углефікації.
Приблизно чотири п’ятих усього водню, що був у вугіллі, залишає тверду
речовину в процесі углефікації. За законами хімічної кінетики водень міг відо-
кремитись тільки у складі стійких низькомолекулярних з’єднань – води, метану
та його гомологів. Нескладні розрахунки показують, що з водню одного кубіч-
ного метру вугілля в процесі углефікації від марки «Д» до антрациту утворюєть-
ся 350–400 м
3
метану. Подібні цифри потенційної газогенерації на
кам’яновугільній стадії можна знайти у багатьох дослідників [2–4]. Але питання
полягає не в тому скільки метану може виділитись, а в тому що ці добре відомі і
перевірені практикою перетворення не вдається відтворити штучно.
Результати досліджень та їх обговорення. Принципова відмінність вивчен-
ня властивостей углефікованої органіки полягає в тому, що вугілля – нестійка,
метастабільна органічна маса, яка безперервно перетворюється. Зовнішня дія
впливає на кінетику таких перетворень. Враховуючи відсутність сталої молеку-
лярної будови вугільної речовини було досліджено аналогічні процеси в висо-
комолекулярних вуглеводневих з’єднаннях з відомою структурою, які в реаль-
них умовах ведуть до газогенерації та зміни молекулярної будови речовини. До-
слідження велись з урахуванням енергетичного обґрунтовування подібних стру-
ктурних трансформацій в високомолекулярній речовини в реальних умовах.
Цим вимогам повністю відповідають механохімічні перетворення, та вільнора-
дикальні реакції в полімерах [5,6].
Механохімічні перетворення відрізняються тим, що вони можуть розвивати-
ся при порівняно невисокому середньому рівні пружної енергії в речовині [7,8].
В наслідок недосконалості структури пружна енергія розповсюджується не рів-
номірно, а локалізується на окремих зв’язках [6,9]. Локалізація енергії не зни-
жує енергетичного бар’єру реакцій, але суттєво полегшує процес деструкції ма-
кромолекул, тобто утворення макрорадикалів [10]. На енергетичній діаграмі
представлена зміна енергетичного стану речовини при дисоціації зв’язків в умо-
вах механохімічних перетворень (ріс. 2).
Радикальні реакції мають декілька важливих особливостей. По-перше наяв-
ність неспареного електрона (Fr) знижує енергію дисоціації хімічного зв'язку
приблизно в три рази [9]. Радикальні реакції практично завжди закінчуються
відщепленням низькомолекулярних з’єднань та утворенням нових макроради-
калів [9]. Крім того ці реакції мають дуже низьку енергію активації та прохо-
дять в тисячі разів швидше ніж аналогічні хімічні перетворення [11,12]. Особ-
ливе значення має той факт, що при деструкції виникає декілька сильно збу-
джених молекулярних продуктів, кожний з яких здатен ініціювати розрив одно-
го з сусідніх напружених зв’язків. Таким чином виникає можливість розгалу-
ження процесу деструкції речовини. Розгалужений ланцюговий механізм руй-
нування високомолекулярних вуглеводневих з’єднань може пояснити вибухо-
вий характер деструкції органічної речовини кам’яного вугілля під час раптово-
го викиду [13].
183
Також для вільнорадикальних процесів в макромолекулах характерна внут-
рішньомолекулярна структуризація і циклізація [14].
Eg – енергія дисоціації, Ea – енергія активації, En – початковий рівень енергії, Ek – кінце-
вий рівень енергії, Ep – енергія, що звільняється при релаксації напружень, Eм – енергія пруж-
ного деформування зв’язків, ΔG – результуюча зміна вільної енергії.
Рис.2– Енергетична діаграма дисоціації зв’язків в умовах механохімічних перетворень.
Окремо необхідно сказати про реакції радикальної ізомеризації, або міг-
рацію вільної валентності [11,12]. Утворення макрорадикала викликає викрив-
лення вуглецевого ланцюжка, тобто запас пружної енергії. Міграція вільної ва-
лентності приводить до дисипації енергії та протікає у напрямку до дефектних
місць, тобто до тих областей речовини, де менш утруднена релаксація напру-
жень [5,9]. ĊН2–СН2–СН2–СН2–СН3↔СН3–СН2–СН2–СН2–ĊН2. В вуглеводне-
вому ланцюжку реакційний центр мігрує до напруженого зв’язка [15]. Фактич-
но нічого не переміщується. Відбувається тільки переключення зв’язків, але
внаслідок таких трансформацій атоми водню концентруються в кінцевих гру-
пах [7,9,16]. Донором водню в таких процесах, як правило, бувають ароматичні
структури [5,16]. R–C6H8–СН2–ĊН2↔R–Ċ6H7–ĊН2↔R–C6H6–СН3 + CH4.
Всі ці закономірності науково доведені для полімерів, але стосуються будь
яких великих молекул, де атоми в матриці закріплені достатньо жорстко [18],
тобто для твердої фази – наприклад вугілля. З іншого боку вугілля – сополімер,
високомолекулярна органічна речовина нерегулярної будови на яку розповсю-
джуються закони організації полімерів [19].
Механохімія приводить до прояву двох видів енергій. Енергії коливань, та
емісійної енергії. Енергія коливань переходе в тепло і викликає розрив зв’язків
в макромолекулі з утворенням радикалів. При цьому відбувається емісія елект-
184
ронів з енергією в десятки тисяч еВ [9,20]. Сам по собі потік електронів з такою
енергією може привести до механохімічних реакцій, а також, до дисоціації мо-
лекул води. За наявності в речовині атомів водню термодинамічно дозволеними
стають реакції заборонені при низьких температурах [17]. Таким чином реакції
синтезу вуглеводнів можливі не тільки за рахунок рекомбінації вільних радика-
лів, але також і при взаємодії органічної речовини з атомарним воднем [6,8,17].
Для аналізу подібних механізмів перетворень в молекулярній структурі
кам’яного вугілля нами було використано, так звану, середньостатистичну стру-
ктурну одиницю вугільної речовини, яка є аналогом елементарного фрагмента в
полімерах регулярної будови [19,21].
За середньостатистичну структурну одиницю приймається одиниця маси ву-
гілля, яка по елементному, функціональному та фрагментарному складу тотож-
на макросистемі. Зазвичай розрахунок ведеться на 100 атомів вуглецю (брутто
формула – С100Н88О19N2S1). На ріс. 3 наведено узагальнену модель середньоста-
тистичної структурної одиниці кам’яного вугілля марки «Д».
AR–ароматичні кільця, CA – циклоалканові фрагменти, X – функціональні групи,
R – аліфатичні фрагмеииинти, Mi+Mj – містки
Рис.3 – Узагальнена модель органічної маси кам’яного вугілля [19].
Енергія коливань переходе в теплову (термофлуктуації) і призводить до роз-
риву зв’язків між атомами. В першу чергу відбувається деструкція самих слаб-
ких вуглецево-кисневих зв'язків в містках з утворенням первинних вільних ра-
дикалів. Розпад міжатомних зв’язків з утворенням вільних радикалів завжди су-
проводжується переміщенням реакційного центру [5,7].
Макрорадикали також можуть утворюватись внаслідок приєднання атомів
водню до спряжених систем в ароматичних сполуках та аліфатичних ланцюгах.
Водень, що приєднуються до спряжених систем, може мігрувати до кінцевих
груп, або безпосередньо захоплюватися метільними групами і утворювати ме-
тан [7,9].
При механічному впливі у вугільній речовині відбуваються внутрішні стру-
ктурні трансформації у найбільш енергетично вигідну для сприйняття наванта-
ження структуру. Оскільки конформації молекул мають різний ефективний
об'єм, то накладення зовнішнього тиску зміщує рівновагу у бік більш компакт-
185
ної форми – відбувається структуризація, циклізація [22,23].
Молекули генерованого метану займають міжмолекулярні вакансії в струк-
турі вугілля. На наш погляд це ні що інше як «метастабільна однофазна система
по типу твердого розчину». Назва взята в липки бо вона запозичена з відомого
відкриття (№9 1992 г. А.Д. Алексеев, А.Т. Айруни, Ю.Ф. Васючков, И.В. Зверев,
В.В. Синолицкий, М.О. Долгова, И.Л. Эттингер). Виникнення твердого розчину,
на думку авторів відкриття, відбувалося як в наслідок метаморфізму вугілля так
і результаті дифузії газу. Дифузний механізм утворення твердого розчину в цій
роботі не розглядається. Натомість зважаючи на реальність та енергетичну об-
ґрунтованість механохімічних процесів і вільнорадикальних реакцій у вугільній
речовині пропонується генераційна модель в якій головними є релаксаційні
процесі на молекулярному рівні. При наявності умов для активної релаксації на-
копиченого енергетичного потенціалу можливий лавинний розвиток радикаль-
но-ланцюгових реакцій – раптовий викид.
Таким чином механохімічна модель поточної газогенерації чи виділення до-
даткових обсягів метану під час раптового викиду знаходиться у повній відпо-
відності до основних законів природи і не суперечить відомим емпіричним за-
кономірностям та практичному досвіду.
Основні закономірності механохімічних перетворень визначаються процеса-
ми релаксації зі звільненням акумульованої енергії. Одержавши якусь кількість
енергії, речовина переходить в нерівноважний стан, в якому зовнішні напруги
вже не діють, а внутрішні напруги релаксують самостійно [10,16]. Тож вільно-
радикальні реакції в твердих тілах викликані не прямою дією зовнішніх сил, а
процесами релаксації вільної енергії. Саме з релаксаційною природою структур-
них трансформацій вугільної речовини пов’язані проблемі штучного відтворен-
ня природних процесів. Зовнішні сили можуть тільки гальмувати чи прискорю-
вати релаксаційні процеси, створюючи в системі відповідні умови.
Всі процеси релаксації екзотермічні і незворотні, при цьому відбувається
дисипація енергії і зростає ентропія системи, що підтверджує реалістичність
саме такого механізму перетворень.
Отримані результати добре узгоджуються з результатами наукових дослі-
джень та розробки принципово нової механохімічної моделі метаногенерації
при техногенному втручанні [4]. Ця робота розвиває механохімічну модель у
напрямку вільнорадикального механізму структурних трансформацій вугільної
речовини.
В ІГТМ НАН України експериментально, сучасними фізичними методами
(ЕПР та ІЧ спектроскопії), підтверджено можливість накопичення в структурі
вугілля у вигляді конформаційних деформацій вільної енергії достатньої для ак-
тивації радикально-ланцюгових реакцій [24,25].
Отримано експериментальні докази перерозподілу атомів водню в макромо-
лекулах вугілля в наслідок релаксації речовиною пружної енергії [26,27].
Експериментально доведено тотожність процесів, що відбуваються в органі-
чній речовині під час углефікації та під зовнішнім впливом [27,28].
Висновки: – структурні перетворення пов’язані з поточною генерацією ме-
тану чи газодинамічними явищами відбуваються у вугільній речовині за радика-
186
льно-ланцюговим механізмом і активовані механохімічними реакціями;
– механохімічні, вільнорадикальні реакції у високомолекулярній органічній
речовині – енергетично обґрунтовані і термодинамічно дозволені при низьких
температурах;
– процеси релаксації накопиченого енергетичного потенціалу визначають
напрямок і кінетику структурних перетворень речовини.
Головним питанням яке треба вирішити сьогодні є оцінка стану речовини,
оцінка накопиченого потенціалу вільної енергії. В подальшому необхідно фор-
малізувати умови за яких відбуваються структурні трансформації, для того щоб
з урахуванням наявного в речовині енергетичного потенціалу керувати проце-
сами перетворення молекулярної структури кам’яного вугілля.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Бурчак О.В. Геомеханічний та геотермічний вплив, як головні чинники структурних трансформацій вугі-
льної речовини / О.В. Бурчак.– Наукові праці УкрНДМІ НАН України. Вип. 9 Ч.ІІ – Донецьк, УкрНДМІ НАН
України, 2011.– С.77 – 82.
2. Узіюк В.І. Метано-генераційний потенціал, сучасна газоносність Південно-Західного вугленосного райо-
ну Львівсько-Волинського басейну і перспектива видобутку метану / В.І. Узіюк, С.С. Сокоренко, І.В. Шайнога
// Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць Ін-т Геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України
Дніпропетровськ, 2010. – Вип.88.– С.86 – 100.
3. Ермаков В.И. Образование углеводородных газов в угленосных и субугленосных формациях / В.И. Ер-
маков, В.А. Скоробогатов.– М.: Недра, 1984.– 205 с.
4. Булат А.Ф. Метаногенерация в угольных пластах / А.Ф. Булат, С.И. Скипочка, Т.А. Паламарчук, В.А.
Анциферов. – Днепропетровск: Лира ЛТД, 2010. – 328 с.
5. Барамбойм Н.К. Механохимия высокомолекулярных соединений / Н.К. Барамбойм.– М.: Химия, 1978.–
384 с.
6. Бутягин П.Ю. Разупорядочение структуры и механохимические реакции в твердых телах / П.Ю. Бутя-
гин.– Успехи химии, 1984.– Т.LIII.– Вып.11.– С.1769–1789.
7. Хренкова Т.М. Механохимическая активация угле / Т.М. Хренкова.– М.: Недра, 1993.–176 с.
8. Бутягин П.Ю. Кинетика и природа механохимических реакций / П.Ю. Бутягин.– Успехи химии, 1971.–
Т.15.– Вып.11.– С.1936–1959.
9. Милинчук В.К. Макрорадикалы / В.К. Милинчук, Э.Р. Клиншпонт, С.Я. Пшезецкий.– М.: Химия, 1980.–
264 с.
10. Бутягин П.Ю. Кинетика и энергетический баланс в механохимических превращениях / П.Ю. Бутягин,
А.Н. Стрелецкий.– Физика твердого тела, 2005.– Т.47.– Вып.5.– С.830–836.
11. Семенов Н.Н. О некоторых проблемах химической кинетики и реакционной способности / Н.Н. Семе-
нов.– М.: Изд. Академии наук, 1958.– 686 с.
12. Семенов Н.Н. Цепные реакции / Н.Н. Семенов.– М.: Наука, 1980.– 535 с.
13. Зархин Л.С. Механодеструкция полимеров. Метод молекулярной динамики / Л.С. Зархин, С.В. Шебер-
стов, Н.В. Панфилович, Л.И. Маневич.– Успехи химии, 1988.– Т.58.– Вып.4.– С644–663.
14. Бутягин П.Ю. Проблемы и перспективы развития механохимии / П.Ю. Бутягин.– Успехи химии, 1994.–
Т.63.– Вып.12.– С.1031–1043.
15. Лоскутников В.В. Квантово-механический поход к физической химии газоносных ископаемых углей /
В.В. Лоскутников, Н.В. Шульман, И.Л. Эттингер // Химия твердого топлива. – 1987. – № 1. – С. 3 – 10.
16. Регель В.Р. Кинетическая теория прочности твердых тел / В.Р. Регель, А.И. Слуцкер, Э.Е. Томашев-
ский.– М.: Наука, 1974.– 560 с.
17. Черский Н.В. Влияние тектоно-сейсмических процессов на образование и накопление углеводородов /
Н.В. Черский, В.П. Царев, Т.И. Сороко, О.Л. Кузнецов.– Новосибирск: Наука, 1985.– 223с.
18. Жевандров Н.Д. Оптическая энергия и миграция энергии в молекулярных кристаллах / Н.Д. Же-
вандров.– М.: Наука,1987.– 168 с.
19. Гюльмалиев А. М. Теоретические основы химии угля / А.М. Гюльмалиев, Г.С. Головин, Т.Г. Гладун.–
М.: МГУ, 2003.– 556 с.
20. Хрусталев Ю.А. Механоэмиссия и механохимия углей / Ю.А. Хрусталев, Т.М. Хренкова, В.В. Лебедев,
Ю.П. Топоров.– Химия твердого топлива.– 1983.– №4.– С.64–70.
21. Артемьев В.Б. Условия образования и характерные признаки динамики активных углей / В.Б. Артемьев,
И.В. Еремин, А.В. Лисуренко, С.Г. Гагарин.– М.: «Недра коммюникейшнс ЛТД», 1999.– 496 с.
22. Платэ Н.А. Макромолекулярные реакции / Н.А. Платэ, А.Д. Литманович, О.В. Ноа.– М.: Химия, 1977.–
256 с.
23. Нонхибелл Д. Радикалы / Д. Нонхибел, Дж. Теддер, Дж. Уолтон.– М.: Мир, 1982.– 266с.
187
24. Бурчак О.В. Парамагнітні властивості кам’яного вугілля як показники стану речовини / О.В. Бурчак //
Геотехнічна механіка: Міжвід. зб.нук. праць Ін-т Геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України.– Дн-
ск, 2010.– Вип. 88.– С.40 – 45.
25. Кіяшко Ю.І. Зміна структури вугілля при моделюванні динамічного руйнування / Ю.І. Кіяшко, Р.А.
Дякун, О.В. Бурчак.– Геотехнічна механіка: Між від. збір. наук. праць, Ін-т геотехнічної механіки ім.
М.С. Полякова НАН України, Дніпропетровськ, 2009. – Вип. 81. – С. 74–80.
26. Балалаев А.К. Тенденции развития молекулярной структуры органического вещества каменных углей /
А.К. Балалаев, А.В. Бурчак.– Наукові праці УкрНДМІ НАН України. Вип. 9 Ч.ІІ – Донецьк, УкрНДМІ НАН
України, 2011.– С.68–76.
27. 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 ме-
ханіки ім. М.С. Полякова НАН України Дніпропетровськ, 2010. – Вип.87.– С.190–198.
28. Бурчак А.В. Исследования процессов перестройки молекулярной структуриы мацералов угля при тем-
пературной динамике / А.В. Бурчак, А.К. Балалаев, Ю.А. Сериков // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук.
праць Ін-т Геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України Дніпропетровськ, 2012. – Вип.102.– С.58–66.
УДК 622.794.2:532.13.001.57
Д-р техн. наук Б.А. Блюсс
(ИГТМ НАН Украины),
канд. техн. наук Н.А. Никифорова
(НМетАУ),
д-р техн. наук О.В. Витушко
(ООО "Шахтстроймонтаж")
МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОВЯЗКОСТНОГО ЭФФЕКТА ПРИ
ФИЛЬТРАЦИИ ЖИДКОСТИ В ГОРНЫХ ПОРОДАХ
Розглянуто ефект електров'язкісного гальмування при фільтрації рідини в гірських породах
за рахунок виникнення потенціалу течії та вплив на цей ефект електрокінетичного потенціалу
та розмірів пор гірських порід.
SIMULATION OF ELECTROVISCOUS EFFECT DURING FLUID
WEEPAGE IN ROCKS
The effect of electroviscous retardation during fluid weepage in rocks due to streaming po-
tential initiation and influence of rock electrokinetic potential and pores size on this effect are
considered.
Естественная фильтрация подземных вод через горные породы оказывает су-
щественное влияние на прочность и устойчивость горных массивов. Поскольку
фильтрация происходит через поры горной породы, то горную породу можно рас-
сматривать как сеть тонких капилляров. При контакте стенок таких капилляров,
образованных минералами или горными породами, с природной водой, содер-
жащей растворенные электролиты и обладающей электропроводностью, на гра-
нице раздела твердой и жидкой фаз возникает двойной электрический слой, со-
стоящий из заряженной твердой поверхности и прилегающего к ней тонкого
слоя противоположно заряженного электролита (рис. 1).
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-54013 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1607-4556 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:43:07Z |
| publishDate | 2012 |
| publisher | Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Бурчак, О.В. 2014-01-29T19:54:25Z 2014-01-29T19:54:25Z 2012 Структурні трасформації вугільної речовини в процесі газогенерації / О.В. Бурчак // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2012. — Вип. 101. — С. 180-187. — Бібліогр.: 28 назв. — укр. 1607-4556 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/54013 662.411.322 Показаны механизмы структурных трансформаций угольного вещества, связаные с генерацией метана и газодинамическими явлениями. Преобразования энергетически обоснованы, активированы механохимическими реакциями и проходят в угольном веществе по радикально-цепному механизму. Процессы релаксации накопленного энергетического потенциала определяют направление и кинетику структурных превращений вещества. The mechanisms of structural transformations of coal matter are shown, connected with the generation of methane and gas dynamics phenomenon. Transformations power are grounded and activated by the mechano-chemical reactions and passed in the coal matter on a radical-chain mechanism. The processes of relaxation of the accumulated power potential determine direction and kinetics of structural transformations of matter. uk Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України Геотехническая механика Структурні трасформації вугільної речовини в процесі газогенерації Structural transformations of coal matter in the process generations of gas Article published earlier |
| spellingShingle | Структурні трасформації вугільної речовини в процесі газогенерації Бурчак, О.В. |
| title | Структурні трасформації вугільної речовини в процесі газогенерації |
| title_alt | Structural transformations of coal matter in the process generations of gas |
| title_full | Структурні трасформації вугільної речовини в процесі газогенерації |
| title_fullStr | Структурні трасформації вугільної речовини в процесі газогенерації |
| title_full_unstemmed | Структурні трасформації вугільної речовини в процесі газогенерації |
| title_short | Структурні трасформації вугільної речовини в процесі газогенерації |
| title_sort | структурні трасформації вугільної речовини в процесі газогенерації |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/54013 |
| work_keys_str_mv | AT burčakov strukturnítrasformacíívugílʹnoírečovinivprocesígazogeneracíí AT burčakov structuraltransformationsofcoalmatterintheprocessgenerationsofgas |