Науковий вісник НГУ

Встановлення кроку посадки порід при свердловинній підземній газифікації вугілля

Рейтинг користувача:  / 0

Деталі

Категорія: Розробка родовищ

Останнє оновлення: Вівторок, 09 лютого 2016, 22:03

Опубліковано: Вівторок, 09 лютого 2016, 22:03

Перегляди: 3147

Автори:

Р.О. Дичковський, доктор технічних наук, професор, Державний вищий навчальний заклад «Національний гірничий університет», начальник науково-дослідної частини, професор кафедри підземної розробки родовищ, м Дніпропетровськ, Україна

Реферат:

Мета. Встановлення залежності кроку опускання порід покрівлі від товщини штучно створених двошарових оболонок, сформованих способом варіації температури, тиску при зміні складу дуттьової суміші, для формування робочого простору геореактора, необхідного для безперешкодного проходження газових потоків.

Методика. Проведення аналітичних досліджень ґрунтувалось на основі пружних та пружно-пластичних деформацій, що протікають за зміни параметрів штучно створених оболонок у гірських породах у зоні дії температурного поля газогенератора. Для створення цих оболонок формуються необхідні температурні умови в осередку газифікації та подаються пароповітряні суміші для оплавлення порід на контакті геореактора. Ці оболонки мають змінені деформаційні характеристики в порівнянні з масивом у природному стані, і дають можливість коректувати крок опускання порід покрівлі. Даний параметр встановлювався аналітично із застосуванням відомого рівняння Клапейрона-Менделєєва, а також експериментальним шляхом на спеціальній установці, розробленій науковцями Національного гірничого університету. Для обробки даних та побудови узагальнюючих залежностей використано метод множинної регресії та застосовано загальновизнані системи обробки даних таблиць Excel-2013.

Результати. Виконані багатоваріантні розрахунки кроку опускання порід, що є складовою визначення напружено-деформованого стану навколо геореактора за різних потужностей штучно створеної оболонки на контурі зони газифікації. Їх відповідність перевірена експериментально на спеціальній стендовій установці. Отримані масштабні коефіцієнти дали можливість отримати реальні значення деформаційних параметрів для конкретних гірничо-геологічних умов у вигляді встановлення геометричних розмірів зон руйнування порід і визначення необхідного простору для безперешкодного проходження дуттьових сумішей.

Наукова новизна. Встановлені залежності кроку переміщень бічних порід на контурі газогенератора від товщини двошарової штучно створеної оболонки, що характеризує розвиток деформацій у породному масиві навколо геореактора. Отримані розрахункові формули для визначення кроку опускання порід у залежності від товщини штучно створеної оболонки необхідні при виборі способу керування гірським тиском та забезпечення робочого простору геореактора.

Практична значимість. Запропоновано математичний механізм для встановлення деформаційних характеристик масиву гірських порід. Його ефективність експериментально підтверджена на спеціальній стендовій установці. Отримані залежності складають інженерну методику зі встановлення кроку опускання порід від товщини двошарової штучно створеної оболонки для забезпечення технологічності процесу газифікації.

Список літератури / References:

1. Lozynskyi, V.H., Dychkovskyi, R.O., Falshtynskyi, V.S. and Saik, P.B. (2015), “Revisiting possibility to cross disjunctive geological faults by underground gasifier”, Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, no.4, pp. 22–28.

2. Bondarenko, V., Tabachenko, M. and Wachowicz, J. (2010), “Possibility of production complex of sufficient gasses in Ukraine”, New Techniques and Technologies in Mining, CRC Press/Balkema, The Netherlands, pp. 113–119.

3. Saik, P.B. (2014), “On the issue of simultaneous gasification of contiguous low-coal seams”, Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, no. 6, pp. 33–37.

4. Falshtynskyy, V., Dychkovskyy, R. and Lozynskyy, V. (2013), “Justification of the gasification channel length in underground gas generator”, Annual Scientific-Technical Colletion “Mining of Mineral Deposits 2013”, CRC Press/Balkema, The Netherlands, pp. 125–132.

5. Теория и практика термохимической технологии добычи и переработки угля: монография / под общ. ред. О.В. Колоколова − Днепропетровск: НГА Украины, 2000. − 281 с.

Kolokolov, О.V. (2000), Teoriya i practika termokhimicheskoy tekhnologii dobychi i pererabotki uglya [Theory and Practice of Thermochemical Technologies of Coal Extraction and Processing], Monograph, NMA of Ukraine, Dnipropetrovsk, Ukraine.

2015_06_dychkovskyi
2016-02-08  880.87 KB  946

• < Попередня
• Наступна >