Методология оценки возможности спонтанного выделения сорбированного метана из угольного пласта
У роботі розглянуто методологію спонтанного виділення метану в забій виробки з пласта. Інтенсивне виділення метану відбувається за рахунок мимовільного переходу в привибійній ча-стини пласта сорбованого газу у вільний. Показана можливість реалізації ланцюгового процесу спонтанного виділення метану з...
Saved in:
| Published in: | Наукові праці УкрНДМІ НАН України |
|---|---|
| Date: | 2014 |
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України
2014
|
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99536 |
| 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: | Методология оценки возможности спонтанного выделения сорбированного метана из угольного пласта / С.П. Минеев, А.А. Прусова, В.Н. Кочерга, А.А. Потапенко // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2014. — № 14. — С. 113-127. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859726897169039360 |
|---|---|
| author | Минеев, С.П. Прусова, А.А. Кочерга, В.Н. Потапенко, А.А. |
| author_facet | Минеев, С.П. Прусова, А.А. Кочерга, В.Н. Потапенко, А.А. |
| citation_txt | Методология оценки возможности спонтанного выделения сорбированного метана из угольного пласта / С.П. Минеев, А.А. Прусова, В.Н. Кочерга, А.А. Потапенко // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2014. — № 14. — С. 113-127. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Наукові праці УкрНДМІ НАН України |
| description | У роботі розглянуто методологію спонтанного виділення метану в забій виробки з пласта. Інтенсивне виділення метану відбувається за рахунок мимовільного переходу в привибійній ча-стини пласта сорбованого газу у вільний. Показана можливість реалізації ланцюгового процесу спонтанного виділення метану з вугільного масиву в забій виробки.
The paper considers the methodology of spontaneous release of methane into the face of the bank groove. Intense release of methane is due to spontaneous transition in the bottom hole of the sorbed gas bank in free. The possibility of realization of a chain process sponta-neous release of methane from the coal into the face of the array out-put.
|
| first_indexed | 2025-12-01T11:22:51Z |
| format | Article |
| fulltext |
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
113
УДК 622.831:642.411.322:533.15
МЕТОДОЛОГИЯ ОЦЕНКИ ВОЗМОЖНОСТИ
СПОНТАННОГО ВЫДЕЛЕНИЯ СОРБИРОВАННОГО
МЕТАНА ИЗ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА
Минеев С. П., Прусова А. А.
(ИГТМ НАН Украины, г. Днепропетровск, Украина),
Кочерга В. Н.
(МакНИИ, г. Макеевка, Украина)
Потапенко А. А.
(ГП «ДУЭК», г. Донецк, Украина)
У роботі розглянуто методологію спонтанного виділення
метану в забій виробки з пласта. Інтенсивне виділення метану
відбувається за рахунок мимовільного переходу в привибійній ча-
стини пласта сорбованого газу у вільний. Показана можливість
реалізації ланцюгового процесу спонтанного виділення метану з
вугільного масиву в забій виробки.
The paper considers the methodology of spontaneous release of
methane into the face of the bank groove. Intense release of methane
is due to spontaneous transition in the bottom hole of the sorbed gas
bank in free. The possibility of realization of a chain process sponta-
neous release of methane from the coal into the face of the array out-
put.
В современных угольных шахтах при ведении горных работ
достаточно серьезным вопросом является прогнозная оценка га-
зодинамического поведения углепородного массива, насыщенно-
го свободным и сорбированным метаном. Причем сорбированная
газовая фаза, по данным многочисленных исследований [1–4],
составляет основной резервуар газа в угле и тем самым является
определяющим фактором в развязывании газодинамических про-
явлений горного давления при нарушении равновесного состоя-
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
114
ния углепородного массива. Поэтому в основе газодинамическо-
го поведения трехфазного массива лежит физический процесс,
связанный с нарушением сорбционного равновесия в угольном
пласте [1]. В свою очередь, систему “сорбированный метан –
угольный пласт” можно рассматривать как термодинамическую
систему, характеризующуюся обменом энергией, как внутри си-
стемы, так и с внешней средой. Информация об этом состоянии
позволяет понять [2] природу физического взаимодействия в
многофазной среде, в том числе и процессов сорбции-десорбции
в угольном пласте, оценить газодинамическую устойчивость мас-
сива, а также изучить ее изменение под влиянием внешних воз-
действий. Поэтому очевидно, что корректность проведения ис-
следований, связанных с прогнозом вероятностных путей разви-
тия газодинамических проявлений горного давления в процессе
ведения горных работ, невозможна без рассмотрения вопросов
потери термодинамической устойчивости системы «сорбирован-
ный метан – угольный пласт», обуславливающей спонтанное вы-
деление сорбированного метана из угольного пласта. В связи с
этим, в данной работе исследовались термодинамические условия
устойчивости системы «сорбированный метан – угольный пласт»
для разработки критерия оценки нарушения сорбционного равно-
весия в угольном массиве, и, соответственно, установления про-
гнозных факторов для определения выбросоопасности угольного
пласта при ведении горных работ.
Как известно [5], основными параметрами, описывающими
термодинамическое состояние метана в порах угля, являются
температура T и давление P. Условия самопроизвольного проте-
кания термодинамических процессов в средах определяются
двумя факторами [6]: энтальпийным – ∆Н, связанным с уменьше-
нием теплосодержания системы, и энтропийным – Т∆S, обуслов-
ленным увеличением беспорядка в термодинамической системе
вследствие роста ее энтропии. Разность двух этих термодинами-
ческих факторов является функцией состояния системы, называ-
емой свободной энергией Гиббса [6]:
G = Н – Т·S, (1)
где H, S – соответственно энтальпия и энтропия системы.
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
115
Физический смысл энергии Гиббса состоит в том, что изо-
термический равновесный процесс может протекать самопроиз-
вольно, то есть без приложения внешнего воздействия только в
направлении убывания свободной энергии, как представлено на
рисунке 1 до достижения минимума, которому отвечает термоди-
намическое равновесное состояние исследуемой системы. При
этом, соотношение (1) позволяет оценить, какой из параметров,
составляющих энергию Гиббса, ответственен за направление
протекания процесса – энтальпийный (ΔH) или энтропийный
(ΔS·T). Так, если ΔH < 0 и ΔS > 0, то всегда ΔG < 0 и самопроиз-
вольное протекание термодинамического процесса возможно при
любой температуре. Если же ΔH > 0 и ΔS < 0, то ΔG > 0. В этом
случае самопроизвольное протекание процесса невозможно ни
при каких условиях. При ΔG = 0 система находится в термодина-
мическом равновесии, при котором самопроизвольное протека-
ние процесса возможно лишь при изменении параметров систе-
мы. В остальных случаях –ΔH < 0, ΔS < 0 и ΔH > 0, ΔS > 0, знак
ΔG зависит от соотношения ΔH и TΔS.
Рис. 1. К оценке термодинамического равновесия в среде
Энтальпию, как известно [7], можно описать следующей за-
висимостью:
θ
∂
∂
=
T
PRTH ln2 . (2)
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
116
Выражение для энтропии рассматриваемой системы, со-
гласно работе [7], будет иметь вид:
0 lnHS S P
T
= − − , (3)
где S0 – энтропия идеального газа, равная:
S0 = CV·lnT + R·lnθ, (4)
CV – молярная теплоемкость газа (для метана
CV = 27,2 Дж/моль К [4]).
Будем считать, что уравнение состояния адсорбированного
метана в угольном пласте, как обосновано в работе [5], можно
описать изотермой Хилла, которая получена путем введения по-
правки на межмолекулярное взаимодействие в известном уравне-
нии Ван-дер-Ваальса [8, 9] посредством перехода от давления и
объема газа к двумерному давлению и площади поверхности по-
ры. Эта изотерма имеет вид [5]:
2
1
ln ln
'(1 ) 1аР k
k
θ θ θ
θ θ
= + −
− − , (5)
где аР – давление метана, адсорбированного в угольном
пласте; k1’ = k1b2; RTb
ak
2
2
2
2
= ; а2 и b2 – константы, характеризую-
щие взаимодействие между молекулами: а2 – учитывает парное
взаимодействие; b2 – имеет смысл обратной площади поверхно-
сти адсорбента, занимаемой одним молем молекул адсорбента
при максимальном заполнении объема газом; θ – степень запол-
нения пор газом.
Подставляя в (2) уравнение Хилла в форме (5), получим
следующее выражение для энтальпии системы «сорбированный
метан – угольный пласт»:
θ
θ 2
212 2'ln
b
a
T
kRTH +
∂
∂
−= . (6)
Путем подстановки (4), (6) в (3), будем иметь следующее
выражение для энтропии:
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
117
θ
θ
θ
θθ
θ −
−
−
−+
∂
∂
++=
11
ln)'ln('ln)ln()ln( 1
1 RRkR
T
kRTRTCS V . (7)
Окончательной подстановкой (6) и (7) в (1), получим:
)
11
ln)'ln()(ln()ln(2
1
2
2
θ
θ
θ
θθθ
−
−
−
−+−−= kRTTTC
b
aG V . (8)
Таким образом, выражение (8) описывает термодинамиче-
ский потенциал Гиббса в системе «сорбированный метан –
угольный пласт», учитывающий межмолекулярные взаимодей-
ствия метана с угольным веществом и молекул газа между собой,
температуру пласта, а также степень заполнения пор метаном.
При оценке степени устойчивости термодинамического
процесса в системе «сорбированный метан – угольный пласт»
необходимо учитывать то, что энергия активации десорбции ме-
тана в микроструктуре угольного пласта различна в микропорах
угля и в межпоровом пространстве. В последнем случае она в 2–3
раза больше [5]. Поэтому оценку возможности самопроизвольно-
го выделения сорбированного метана из угольного пласта прово-
дили на основании соотношения (8) с учетом энергии активации
диффузии метана в межпоровом пространстве угля. Расчетные
зависимости этой энергии для угля различной степени метамор-
физма с различными параметрами его микроструктуры представ-
лены на рисунке 2 [5].
Результаты расчета энергии Гиббса в зависимости от степе-
ни заполнения метаном микропор угля диаметром 15Å при со-
держании в угле углерода 89,10 % приведены на рисунке 3.
Как видно из рисунка 3, энергия Гиббса сорбционной си-
стемы «метан-уголь» при некотором значении степени заполне-
ния пор метаном резко возрастает. Эта энергия достигает, напри-
мер, для некоторых горно-геологических условий, энергии акти-
вации десорбции метана, равной 25,9 кДж/моль (рис. 2, б), при
степени заполнения пор метаном около 0,77θ = (рис. 3).
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
118
а
б
в
Рис. 2. Расчетная зависимость энергии активации диффузии
метана в межпоровом пространстве угля от межсло-
евого расстояния в структуре угля с содержанием
углерода: 87,70 % (а), 89,10 % (б) и 91,26 % (в), где
Ea
Э соответствует экспериментальным данным,
установленными в работе [10]
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
119
Рис. 3. Зависимость энергии Гиббса от степени заполнения
метаном микропор угля диаметром 15 Å
После достижения указанных параметров исследуемая тер-
модинамическая система является неустойчивой, характеризую-
щейся самопроизвольным выделением метана из микроструктуры
угольного пласта, когда молекулы метана покидают поры, внед-
ряясь в межпоровое пространство, без дополнительной энергети-
ческой подпитки. При степени заполнения пор метаном менее
0,77θ = система “сорбированный метан – микропористое про-
странство угля” является изолированной и нарушение сорбцион-
ного равновесия в угольном массиве возможно лишь вследствие
внешнего технологического воздействия. Следует отметить, что в
зависимости от изменения степени метаморфизма угля, парамет-
ров его микроструктуры, значения энергии активации диффузии
метана в угольном пласте и других факторов порог устойчивости
сорбционной системы будет изменяться. Причем одним из важ-
нейших параметров, характеризующих термодинамический по-
тенциал Гиббса, является исходная температура угольного пла-
ста. Эта температура, в первую очередь, определяется глубиной
залегания пласта. При этом геотермический градиент, обуслов-
ленный изменением глубины залегания угольного пласта, можно
описать зависимостью [11]:
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
120
12
12 )(100
hh
TТ
Tгр −
−
= , (9)
где Тгр – изменение температуры пород в градусах Цельсия
на 100 м, Т2 и Т1 – температуры на глубинах h2 и h1 соответствен-
но.
Отсюда температура Т2 на глубине h2 будет равна:
)(
100 1212 hh
T
TT гр −+= . (10)
По данным исследований, приведенных в работе [12], для
Донецкого бассейна геотермический градиент составляет, в сред-
нем 2,4 °С на 100 м, а температура на глубине 400 м равняется,
примерно, 20,5 °С. С учетом этих численных параметров резуль-
таты расчета энергии Гиббса метана в микропорах угольного
пласта для различной глубины его залегания представлены на ри-
сунке 4.
Рис. 4. Зависимость энергии Гиббса от глубины залегания
угольного пласта при различной степени заполнения
пор метаном (θ)
Представленные на рисунке 4 графики, аппроксимируются
линейной зависимостью вида:
G[кДж/моль] = аН + b, (11)
где а и b – параметры аппроксимации, значения которых
приведены в таблице 1.
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
121
Таблица 1
Параметры аппроксимации зависимости энергии Гиббса от
глубины залегания угольного пласта
Степень заполнения
пор метаном а b Показатель
достоверности, R2
0,5 9 ˟ 10-4 11,3 1
0,7 1,2 ˟ 10-3 14,0 1
0,8 1,5 ˟ 10-3 18,2 1
Из рисунка 4, видно, что термодинамический потенциал
метана, адсорбированного в порах угля одной и той же степени
метаморфизма, с увеличением глубины залегания пласта зако-
номерно повышается. Причем, судя по коэффициенту “а” из таб-
лицы 1 и по рисунку 4, с увеличением степени заполнения пор
метаном влияние глубины залегания угольного пласта на энер-
гию Гиббса становится более существенным.
Одним из основных комплексных параметров, характеризу-
ющих состояние метана в пористом пространстве угольного пла-
ста, является давление адсорбированного метана (Ра). Результаты
расчетов энергии Гиббса при изменении давления адсорбирован-
ного метана в угольном пласте приведены на рисунке 5.
Рис. 5. Зависимость энергии Гиббса от давления метана, ад-
сорбированного в угольном пласте: J – направление
диффузионного потока; уθ – степень заполнения пор
метаном при ΔG = 0
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
122
Судя по представленному на рисунке 5 характеру взаимо-
связи энергии Гиббса с адсорбированным давлением, наиболее
вероятным в рассматриваемых горно-геологических условиях за-
легания угольного пласта является существование всего лишь
одного абсолютно устойчивого ( )у
а аР Р= и множества неустойчи-
вых состояний. Последнее имеет место, как в области малых
( )у
а аР Р〈 , так и в области больших ( )у
а аР Р〉 давлений адсорбции.
При этом можно выделить и ряд состояний, близких к устойчи-
вому, что наблюдается на рисунке 3 в области, когда ΔG ≈ 0. Не-
устойчивые термодинамические состояния системы «адсорбиро-
ванный метан – угольный пласт» характеризуются самопроиз-
вольной диффузией метана в трещиновато-пористой угольной
среде, обусловленной выравниванием давления адсорбированно-
го метана вследствие либо поглощения пористой структурой угля
свободного метана, либо самопроизвольного выделения метана
из угольного пласта, когда давление адсорбции превышает пре-
дельное значение ( )у
а аР Р〉 . При этом, если угольный пласт каким
либо способом подпитывается свободным газом, например, через
него продолжительное время происходит фильтрация газа, то это
приведет к тому, что в угольном массиве процесс сорбционного
поглощения метана порами угля периодически будет сменяться
процессом его спонтанного выделения и наоборот (рис. 5). То
есть будет происходить цепной процесс самопроизвольного вы-
деления адсорбированного метана из угольного пласта. Этот про-
цесс можно описать определенным периодом, давлением адсор-
бированного метана и другими параметрами, обусловленными
горно-геологическими и горнотехническим условиями ведения
горных работ. В молекулярной физике под давлением газа приня-
то считать силу, с которой молекулы, сталкиваясь со стенками
сосуда, действуют на них. Поэтому при численных расчетах, свя-
занных с сорбцией и десорбцией метана в угольном массиве,
обычно пользуются понятием приведенного давления, под кото-
рым понимают давление газа, переведенного из адсорбированно-
го состояния в свободное. При этом расчеты производят, рас-
сматривая находящийся в поровом пространстве газ как идеаль-
ный, пренебрегая межмолекулярным взаимодействием и соб-
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
123
ственным объемом молекул. Вследствие этого считают, что ад-
сорбированный метан в микропорах угля, моделируемый как
идеальный, подчиняется уравнению Клапейрона-Менделеева, со-
гласно которому зависимость давления адсорбированного газа Р
от его количества ν имеет линейный характер ГPV R Tν= , (RГ –
универсальная газовая постоянная, T – температура, V – объем
адсорбированного газа).
Если следовать принципам физической корректности, то
под давлением адсорбированного метана в микропорах угля
необходимо понимать давление, обусловленное силовым полем
межмолекулярного взаимодействия метана со стенками пор и мо-
лекул газа между собой.
Исследования по определению давления абсорбированного
метана в микропорах угольного массива приведены в ряде работ
[5, 11, 13]. После соответствующих преобразований можно полу-
чить выражение [11, 13] для определения давления адсорбиро-
ванного метана в угольном массиве, которое имеет следующий
вид:
/16,3
8
2674exp (0,323 0,56 )
9 10 (1 ) 1
RP e
T
θ θ θ
θ θ
−
−
= − − × − −
, (12)
где: R – радиус микропор; θ – степень заполнения пор газом.
Приведенное выражение (12) позволяет с учетом межмоле-
кулярного взаимодействия фаз в газонасыщенном угольном пла-
сте определить давление адсорбированного метана в зависимости
от температуры пласта T, размеров пор R и степени насыщения
их газом θ . Результаты расчета этого давления в порах угля ра-
диусом 10, 15, 20 и 25 Å при температуре 320 К приведены на ри-
сунке 6. Как видно из рисунка 6, полученные зависимости имеют
пологий участок, где давление адсорбированного метана практи-
чески не возрастает. При этом на графиках наблюдаются два по-
рога резкого повышения адсорбционного давления метана в
угольном пласте. Это можно объяснить тем, что на начальном
этапе, когда происходит заполнение пор метаном, газ ведет себя
как идеальный и его внутреннее давление существенно превыша-
ет силы отталкивания, а при некотором критическом значении
сорбции силы отталкивания начинают проявлять себя, в связи с
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
124
чем и наблюдается резкое возрастание давления метана. С увели-
чением размера пор и, соответственно, объема вмещающего по-
рами газа, интервал стабильного адсорбированного давления воз-
растает (рис. 6а). При повышении степени заполнения пор мета-
ном больший участок стабильного давления имеют поры мень-
шего размера.
а
б
Рис. 6. Давление адсорбированного метана в угольном пла-
сте в зависимости от объема (а) и степени заполне-
ния (б) газом пор радиусом: 1 – 10 Å, 2 – 15 Å, 3 –
20 Å, 4 – 25 Å
1,0E+02
1,0E+04
1,0E+06
1,0E+08
0 100 200 300 400 500 600
Количество молекул метана в поре, N
1 2 3 4
lg P
1,00E+04
1,00E+06
1,00E+08
0 0,2 0,4 0,6 0,8
Степень заполнения пор метаном, q
1
2
3
4
lg P
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
125
При установлении закономерности изменения давления ад-
сорбированного метана с увеличением глубины залегания уголь-
ного пласта учитывался геотермический градиент [12]. Результа-
ты расчета давления адсорбированного метана на различной глу-
бине залегания угольного пласта для Донецкого бассейна пред-
ставлены на рисунке 7.
Рис. 7. Зависимость давления адсорбированного метана в
угольном пласте от глубины его залегания при раз-
личной степени заполнения пор метаном θ
Из рисунка 7 видно, что влияние глубины залегания пласта,
на давление адсорбированного в угле метана, более существенно
при высокой степени заполнения пор газом. Так, если при θ = 0,5
это влияние весьма незначительно, то с увеличением объема за-
полнения пор, судя по рисунку 7, влияние глубины залегания
пласта, на давление адсорбированного в угле метана закономерно
возрастает. На большей глубине, как и следовало ожидать, соот-
ветствует большее давление адсорбции. При этом, как уже гово-
рилось, давление адсорбированного метана (Ра) является одним
из основных комплексных параметров, характеризующих состоя-
ние метана в пористом пространстве угольного пласта. А энергия
Гиббса, оцениваемая при изменении давления адсорбированного
метана в угольном пласте, характеризует степень неустойчивости
0
10
20
30
40
50
300 500 700 900 1100 1300 1500
Д
ав
ле
ни
е
ад
со
рб
ир
ов
ан
но
го
м
ет
ан
а,
М
П
а
Глубина залегания пласта, м
θ=0,8
θ=0,7
θ=0,5
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
126
сорбционного состояния массива, т.е. возможность реализации
цепного процесса самопроизвольного выделения адсорбирован-
ного метана из угольного пласта. Естественно, при ведении гор-
ных работ этот процесс необходимо учитывать при оценке обще-
го метановыделения в забой и на его основе с учетом других ха-
рактеристик, обусловленных горно-геологи-ческими и горнотех-
ническим условиями, уже рассчитывать максимально допусти-
мые темпы выемки угля.
Таким образом, оценка термодинамической устойчивости
адсорбированного метана в угольном массиве позволяет понять
физику различных процессов потери газодинамической устойчи-
вости угольного массива и корректно подойти к объяснению
многих газодинамических проявлений горного давления, сопро-
вождающихся внезапными, периодически повторяющимися газо-
выделениями. Кроме того, использование данного подхода к
оценке сорбционного состояния метана в угольном пласте может
служить основой для уточнения безопасных условий ведения
горных работ на высокогазонасыщенных угольных пластах и для
повышения эффективности критериев прогноза выбросоопасно-
сти угольного массива. В частности используя предлагаемую ме-
тодологию оценивать возможную опасность спонтанного выде-
ления сорбированного метана из угольного пласта и оценивать
безопасные условия для максимально допустимых темпов выем-
ки угля.
СПИСОК ССЫЛОК
1. Саранчук В. И., Айруни А. Т., Ковалев К. Е. Надмолекуляр-
ная организация, структура и свойства угля. –– К. : Наукова
думка, 1988. –– 190 с.
2. Эттингер И. Л. Газоемкость ископаемых углей. –– М. : Недра,
1966. –– 223 с.
3. Бобин В. А. Сорбционные процессы в природном угле и его
структура. –– М : ИПКОН АН СССР, 1987. –– 136 с.
4. Алексеев А. Д., Сургай Н. С. Прогноз и управление состояни-
ем горного массива. –– Киев : Наукова думка, 1994. –– 200 с.
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 14, 2014
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 14, 2014
127
5. Минеев С. П., Прусова А. А., Корнилов М. Г. Активация де-
сорбции метана в угольном пласте. –– Днепропетровск : Ве-
бер, 2007. –– 252 с.
6. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Статистическая физика. Часть 1.
Том 5. –– М. : Наука, 1976. –– 584 с.
7. Myers A. L., Siperstein F. Characterization of adsorbents by energy
profile of adsorbed molecules // Colloids and Surfaces A : Physico-
chemical and Engineering Aspects. –– 2001. –– Р. 73––81.
8. Кузьмичев В. Е. Законы и формулы физики. –– Киев : Науко-
ва думка, 1989. –– 848 с.
9. Zhou L., Zhang J. A Simple Isotherm Equation for Modeling the
adsorption Equilibria on Porous Solids over Wide Temperature
Ranges // Langmuir, 2001, Vol. 17. –– pp. 5503 –– 5507.
10. Алексеев А. Д., Василенко Т. А., Волошина Н. И. Метан в ис-
копаемых углях // Геотехническая механика: Межв. сб. научн.
тр. / Институт геотехнической механики НАН Украины. ––
Днепропетровск : ИГТМ НАНУ, 2003. –– Вып. 42. ––
С. 186—198.
11. Минеев С. П. Свойств газонасыщенного угля // С. П. Минеев.
— Днепропетровск : НГУ, 2009. –– 220 с.
12. Методика геофизических исследований скважин Донбасса /
И. А. Гаркавенко, В. Ю. Зайченко, А. Ф. Михедько, Н. П. Раз-
валов. –– Киев : Наукова думка, 1971. –– 156 с.
13. Минеев, С. П. Давление адсорбированного метана в угольных
пластах // С. П. Минеев, А. А. Прусова, М. Г. Корнилов,
А. А. Рубинкий / Геотехнічна механіка : Міжвід. Зб. наук.
праць / Ін-т Геотехнічної механіки НАН України. –– Киев :
Дніпропетровськ, 2008, Вип. 80. –– С. 130––137.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-99536 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1996-885X |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-01T11:22:51Z |
| publishDate | 2014 |
| publisher | Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Минеев, С.П. Прусова, А.А. Кочерга, В.Н. Потапенко, А.А. 2016-04-30T08:42:42Z 2016-04-30T08:42:42Z 2014 Методология оценки возможности спонтанного выделения сорбированного метана из угольного пласта / С.П. Минеев, А.А. Прусова, В.Н. Кочерга, А.А. Потапенко // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2014. — № 14. — С. 113-127. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. 1996-885X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99536 622.831:642.411.322:533.15 У роботі розглянуто методологію спонтанного виділення метану в забій виробки з пласта. Інтенсивне виділення метану відбувається за рахунок мимовільного переходу в привибійній ча-стини пласта сорбованого газу у вільний. Показана можливість реалізації ланцюгового процесу спонтанного виділення метану з вугільного масиву в забій виробки. The paper considers the methodology of spontaneous release of methane into the face of the bank groove. Intense release of methane is due to spontaneous transition in the bottom hole of the sorbed gas bank in free. The possibility of realization of a chain process sponta-neous release of methane from the coal into the face of the array out-put. ru Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України Наукові праці УкрНДМІ НАН України Методология оценки возможности спонтанного выделения сорбированного метана из угольного пласта Methods to Evaluate Probability of Spontaneous Methane Release from Coal Beds Article published earlier |
| spellingShingle | Методология оценки возможности спонтанного выделения сорбированного метана из угольного пласта Минеев, С.П. Прусова, А.А. Кочерга, В.Н. Потапенко, А.А. |
| title | Методология оценки возможности спонтанного выделения сорбированного метана из угольного пласта |
| title_alt | Methods to Evaluate Probability of Spontaneous Methane Release from Coal Beds |
| title_full | Методология оценки возможности спонтанного выделения сорбированного метана из угольного пласта |
| title_fullStr | Методология оценки возможности спонтанного выделения сорбированного метана из угольного пласта |
| title_full_unstemmed | Методология оценки возможности спонтанного выделения сорбированного метана из угольного пласта |
| title_short | Методология оценки возможности спонтанного выделения сорбированного метана из угольного пласта |
| title_sort | методология оценки возможности спонтанного выделения сорбированного метана из угольного пласта |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99536 |
| work_keys_str_mv | AT mineevsp metodologiâocenkivozmožnostispontannogovydeleniâsorbirovannogometanaizugolʹnogoplasta AT prusovaaa metodologiâocenkivozmožnostispontannogovydeleniâsorbirovannogometanaizugolʹnogoplasta AT kočergavn metodologiâocenkivozmožnostispontannogovydeleniâsorbirovannogometanaizugolʹnogoplasta AT potapenkoaa metodologiâocenkivozmožnostispontannogovydeleniâsorbirovannogometanaizugolʹnogoplasta AT mineevsp methodstoevaluateprobabilityofspontaneousmethanereleasefromcoalbeds AT prusovaaa methodstoevaluateprobabilityofspontaneousmethanereleasefromcoalbeds AT kočergavn methodstoevaluateprobabilityofspontaneousmethanereleasefromcoalbeds AT potapenkoaa methodstoevaluateprobabilityofspontaneousmethanereleasefromcoalbeds |