Науковий вісник НГУ

Оцінка ступеня забруднення відростків газопроводу при дегазації виробленого простору

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №4 2024

Останнє оновлення: 28 серпня 2024

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 910

Authors:

С.П.Мінєєв, orcid.org/0000-0002-4594-0915, Інститут геотехнічної механіки імені М.С.Полякова НАН України, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Л.А.Новіков*, orcid.org/0000-0002-1855-5536, Інститут геотехнічної механіки імені М.С.Полякова НАН України, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

О.С.Янжула, orcid.org/0009-0000-8906-0656, ТОВ «Метінвест Холдинг», м. Покровськ, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

О.Ю.Белоусов, orcid.org/0009-0002-8201-8783, Шахтоуправління «Першотравенське» ПрАТ «ДТЕК Павлоградвугілля», м. Першотравенськ, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Р.В.Макаренко, orcid.org/0009-0003-5639-570XШахтоуправління «Імені Героїв космосу» ПрAТ «ДТEК Павлоградвугілля», м. Павлоград, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

* Автор-кореспондент e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2024, (4): 035 - 040

https://doi.org/10.33271/nvngu/2024-4/035

Abstract:

Мета. Встановити закономірності зміни параметрів газової суміші в кінцевому перетині дегазаційного газопроводу при дегазації виробленого простору вугільної шахти відростками газопроводу з порушеною пропускною спроможністю.

Методика. Для вирішення поставленого завдання використовувалися теоретичні дослідження течій газової суміші у шахтних дегазаційних газопроводах, а також закони газової динаміки й гідромеханіки.

Результати. Встановлено, що на ділянці дегазаційного газопроводу, яка розташована в неконтрольованій частині вентиляційної виробки, концентрація метану залишається постійною. При цьому за ізолюючою перемичкою в зоні впливу вихідного вентиляційного струменя відбувається зниження концентрації метану в дегазаційному газопроводі. Встановлено, що зменшення гідравлічного діаметра забрудненого відростка газопроводу призводить до збільшення абсолютного тиску газової суміші, зниження її витрати й дебіту метану в кінцевому перетині дегазаційного газопроводу. У результаті розв’язання квадратичних рівнянь регресії отримані співвідношення, що зв’язують гідравлічний діаметр забрудненого відростка газопроводу з параметрами газової суміші в кінцевому перетині дегазаційного газопроводу.

Наукова новизна. Встановлено звязок між гідравлічним діаметром забрудненого відростка газопроводу, що відводить газову суміш із виробленого простору вугільної шахти, та параметрами газової суміші в кінцевому перетині дегазаційного газопроводу.

Практична значимість. Отримані співвідношення для гідравлічного діаметра забрудненого відростка газопроводу дозволяють оцінити його пропускну здатність і до моменту встановлення нових відростків за необхідністю підвищити розрядження в дегазаційному газопроводі для збереження необхідної ефективності дегазації.

Ключові слова: вугільна шахта, дегазаційний газопровід, газова суміш, відростки газопроводу, забрудненняReferences.

1. Korovyaka, Ye., Astakhov, V., & Manukyan, E. (2014). Perspectives of mine methane extraction in conditions of Donets’k gas-coal basin. Progressive Technologies of Coal, Coalbed Methane, and Ores Mining, 311-316. https://doi.org/10.1201/b17547-54.

2. Koroviaka, Ye., Pinka, J., Tymchenko, S., Rastsvietaiev, V., Astakhov, V., & Dmytruk, O. (2020). Elaborating a scheme for mine methane capturing while developing coal gas seams. Mining of Mineral Deposits, 14(3), 21-27. https://doi.org/10.33271/mining14.03.021.

3. Denysenko, V., & Abakumova, O. (2013). Solutions quality management methane mixture while extracting the degassing mining system. Heoloh Ukrainy, (3), 124-130. https://doi.org/10.53087/ ug.2013.3(43).245587.

4. Мinieiev, S. P., Novikov, L. A., Liutyi, M. O., & Makarenko, R. V. (2022). Impact of degasification pipeline tightness on air inflows and methane concentration. Naukovyi Visnyk Donetskoho Natsionalnoho Tekhnichnoho Universytetu, 1(8)-2(9), 86-93.

5. Kostenko, V. K., Bokij, A. B., Brigida, V. S., & Zinchenko, N. N. (2010). Analysis of the actual state of degasification systems of coal mines in Ukraine. Problemy ekolohii, (1/2), 7-14.

6. Sahith, S., Pedapati, S. R., & Lal, B. (2020). Investigation on Gas Hydrates Formation and Dissociation in Multiphase Gas Dominant Transmission Pipelines. Applied Sciences, 10(15), 5052. https://doi.org/10.3390/app10155052.

7. Bulat, A. F., Мinieiev, S. P., Smolanov, S. N., & Belikov, I. B. (2021). Fires in mine workings. Isolation of emergency sections: monograph. Kharkiv. ISBN 978-617-7305-74-2.

8. Kocherga, V. N., Sytnik, I. V., & Levchinskij, G. S. (2014). Efficiency of integrated degassing of mining areas at Krasnolimanskaya mine. Coal of Ukraine, (11), 26-30.

9. Besschasnyy, O. V., Mukha, O. A., & Puhach, І. І. (2015). The method of transition from computed value of diameter of gas pipeline to standard value. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (4), 85-90.

10. Prytula, D. A., Dudlya, Ye. Ye., & Bokіy, B. V. (2016). Methodology for calculating parameters of the ground degassing gas-transport system for conditions of the a.f. zasyadko mine. Geotechnical Mechanics, 130, 78-91.

11. Shirin, L. N., & Yegorchenko, R. R. (2022). Simulation of the conditions of interaction of the elements of the transport and technological system “mine as pipeline – mining production”. Oil and Gas Power Engineering, (1), 88-96. https://doi.org/10.31471/1993-9868-2022-1(37)-88-96.

12. Shirin, L. N., Bartashevsky, S. E., Denyshchenko, O. V., & Yegor­chen­ko, R. R. (2021). Improving the capacity of mine degassing pipelines. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (6), 72-76. https://doi.org/10.33271/nvngu/2021-6/072.

13. Adeleke, N., Ityokumbul, M. T., & Adewumi, M. (2012). Blockage Detection and Characterization in Natural Gas Pipelines by Transient Pressure-Wave Reflection Analysis. SPE Journal, 18(02), 355-365. https://doi.org/10.2118/160926-PA.

14. Li, H., Zhang, Y., Jia, W., Hu, X., Song, S., & Yang, F. (2024). Reduced capacity of gas pipelines in case of blockages. Gas Science and Engineering, 122, 205187. https://doi.org/10.1016/ j.jgsce.2023.205187.

15. Scola, I. R., Besanҫon, G., & Georges, D. (2018). Blockage location in pipelines using an implicit nonlinear finite-difference model optimization. IFAC-PapersOnLine, 51(24), 935-940. https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2018.09.687.

16. Bazaluk, O., Kuchyn, O., Saik, P., Soltabayeva, S., Brui, H., Lozynskyi, V., & Cherniaiev, O. (2023). Impact of ground surface subsidence caused by underground coal mining on natural gas pipeline. Scientific Reports, 13, 19327. https://doi.org/10.1038/s41598-023-46814-5.

17. Shyrin, L., Yehorchenko, R., & Sergienko, М. (2021). Specifics of diagnostics of technical condition of transport and technological system “mining gas pipeline – mine working”. Geoengineering, 6, 28-37. https://doi.org/10.20535/2707-2096.6.2021.241823.

18. Kalisz, P. (2019). Impact of Mining Subsidence on Natural Gas Pipeline Failures. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 471(4), 1-10. https://doi.org/10.1088/1757-899X/471/4/042024.

19. Mysiuk, R., Mysiuk, I., Yuzevych, V., & Pawlowski, G. (2022). Determining the Place of Depressurization of Underground Pipelines (Gas Pipelines): New Solutions in Industry based on Thermal Image Analysis Using Computer Vision. Path of Science: International Electronic Scientific Journal, 8(10), 1001-1010. https://doi.org/10.22178/pos.86-9.

20. Sopilnyk, L., Skrynkovskyy, R., Lozovan, V., Yuzevych, V., & Pawlowski, G. (2019). Determination of Economic Losses of Gas Transportation Companies from Accidents on Gas Transmission Pipelines. Path of Science, 5(1), 1008-1017. https://doi.org/10.22178/ pos.42-4.

21. Kliszczewicz, B. (2021). Analysis of the Pipelines Functional Safety on the Mining Areas. Periodica Polytechnica Civil Engineering, 65(4), 1126-1133. https://doi.org/10.3311/PPci.18639.

22. Li, M., & Feng, X. (2022). Multisensor data fusion-based structural health monitoring for buried metallic pipelines under complicated stress states. Journal of Civil Structural Health Monitoring, 12, 1509-1521. https://doi.org/10.1007/s13349-022-00609-w.

23. Yan, S., Li, Y., Zhang, S., Song, G., & Zhao, P. (2018). Pipeline Damage Detection Using Piezoceramic Transducers: Numerical Analyses with Experimental Validation. Sensors, 18(7), 2106. https://doi.org/10.3390/s18072106.

24. Bratakh, M. I., Dobrunov, D. Ie., & Shkeir, A. (2017). Influence of the hydraulic condition of the industrial gas pipeline system on the regime of operation of gas production complex facilities. Rozvidka ta rozrobka naftovykh i hazovykh rodovyshch, 4(65), 59-64.

25. On approval of the normative document “Design of coal mine degasification and operation of degasification systems. Rules” No. 304 (2022). Ministry of Energy of Ukraine. Retrieved from https://mev.gov.ua/sites/default/files/field/file/Наказ%20304_0.pdf.

26. Markin, V. A., Jurchenko, B. P., Timofeeva, N. L., & Kocherga, V. N. (2014). Calculation methodology of vacuum pumps operation mode in the presence of resistance at suction and discharge. Sposoby i sredstva sozdanija bezopasnyh i zdorovyh uslovij truda v ugolnyh shahtah, 1(33), 29-37.

27. Ksenych, A. I., Serediuk, M. D., & Vysochanskyi, I. I. (2015). Methodology of hydraulic calculation of low-pressure ring gas networks with concentrated gas withdrawal. Rozvidka ta rozrobka naftovykh i hazovykh rodovyshch, (1), 97-104.

28. Bulat, A. F., Bun’ko, T. V., Jashhenko, I. A., Shishov, M. V., Miroshnichenko, V. V., Alab’ev, V. R., …, & Kokoulin, I. E. (2018). Improving the functioning of coal mines: ventilation, conditioning, degassing, ecology: monograph. Dnipro: Zhurfond. ISBN 978-966-934-163-1.

• < Попередня
• Наступна >