Оцінка просторових і колекторських параметрів техногенного газового родовища за геомеханічними характеристиками вміщуючого вуглепо-родного масиву

Aвтори:

О.М. Шашенко, доктор технічних наук, професор, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, завідувач кафедри будівництва та геомеханіки, проректор з міжнародних зв'язків, м.Дніпропетровськ, Україна

Є.В. Кухарєв, кандидат технічних наук, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, старший науковий співробітник кафедри будівництва та геомеханіки,  м.Дніпропетровськ, Україна

О.О. Логунова, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, аспірантка кафедри будівництва та геомеханіки, м.Дніпропетровськ, Україна

А.Ю. Еременко, інженер „Донуглереструктуризація“, м.Донецьк, Україна

Реферат:

Мета. Розробка інструментарію для обстеження підробленого вуглепородного масиву на предмет утворення  техногенних газових родовищ.

Методика. Геомеханічний стан і проникність порід підробленого масиву, що знаходяться в умовах об'ємного навантаження, визначені чисельними методами за параметрами, отриманими в результаті випробувань матеріалу цих порід на одноосьове стискання із застосуванням положень гіпотези еквівалентності об'ємного та одноосного напруженого стану.

Результат. Просторові й колекторські параметри техногенних газових родовищ однозначно характеризуються геомеханічним станом підробленого масиву та його газонасиченістю. Аналіз підробленого масиву на предмет утворення в ньому техногенного газового колектору, а також оцінка його просторових і колекторських параметрів, можуть бути виконані за чотирма характерним точкам-індикаторам за допомогою математичних моделей, що описують стан і поведінку масивів певної структури.

Наукова новизна. Використання порогу ущільнення як параметра, що характеризує оболонку техногенного родовища, дозволяє врахувати неконтрольовані міжпластові перетоки метану в межах родовища, у тому числі, на поверхню. Область вуглепородного масиву, обмежена поверхнею із властивостями порогу ущільнення, являє собою техногенне газове родовище.

Практична значимість. Оцінка доцільності експлуатації підробленого масиву діючих і закритих шахт як колекторів газу, пошук та обгрунтування рішень щодо способів добування газу з них.

Список літератури / References:

     1. Majcherczyk, T., Szaszenko, A., Sdwiżkowa, E. (2006), Podstawy geomechaniki [Fundamentals of Geomechanics], Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne “AGH”, Kraków, Poland.

Majcherczyk, T., Szaszenko, A., Sdwiżkowa, E. (2006), Podstawy geomechaniki [Fundamentals of Geomechanics], Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne “AGH”, Kraków, Poland.

2. Вирішення геоекологічних і соціальних проблем під час експлуатації та закриття вугільних шахт / [Янукович В.Ф., Азаров Н.Я., Анциферов А.В. та ін.] – Донецьк: ТОВ „Алан“, 2002. – 480 с.

Yanukovych, V.F., Azarov, N.Ya. and Antsyferov, A.V. (2002), Vyrishennia heoekolohichnykh ta sotsialnykh problem pid chas ekspluatatsii ta zkryttia vuhilnykh shakht [Resolving Geo-Ecological and Social Problems During the Operation and Closure of Mines], LLC “Alan”, Donetsk, Ukraine.

3. Шевелев Г.А. Фильтрация газа в шахтах / Г.А. Шевелев, В.Г. Перепелица – К.: Наукова думка, 2010. – 295 с.

Shevelev, H.A. and Perepelytsa, V.H. (2010), Filtratsya gaza v shakhtakh [Filtration of Gas in Mines], Naukova dumka, Kiev, Ukraine.

4. Шашенко А.Н. Деформируемость и прочность горных пород / Шашенко А.Н., Сдвижкова Е.А., Гапеев С.Н. – Днепропетровск: Национальный горный университет, 2008. – 224с.

Shashenko, A.N., Sdvyzhkova, Ye.A. and Gapieiev, S.N. (2008), Deformiruemost i prochnost gornykh porod [Deformability and Strength of Rocks], National Mining University, Dnepropetrovsk, Ukraine.

5. Кирничанский Г.Т. Элементы теории деформирования и разрушения горных пород / Кирничанский Г.Т. – К.: Наукова думка, 1999. – 179с.

Kyrnychanskyy, H.T. (1999), Elementy teorii deformirovaniya i razrusheniya gornykh porod [Elements of the Theory of Deformation and Fracture of Rocks], Naukova dumka, Kiev, Ukraine.

6. Баклашов И.В. Основы геомеханики / Баклашов И.В. – М.: МГУ, 2004. – 208 с.

Baklashov, I.V. (2004), Osnovy geomekhaniki [Fundamentals of Rock Mechanics], MGU, Moscow, Russia.

7. Булат А.Ф. Научно-технические основы создания шахтных когенерационных комплексов / А.Ф. Булат, И.Ф. Чемерис – К.: Наукова думка, 2006. – 175 с.

Bulat, A.F. and Chemerys, I.F. (2006), Nauchno-tekhnicheskiye osnovy sozdaniya shakhtnykh kogeneratsyonnykh sistem [Scientific and Technical Basis for Mine Cogeneration Systems], Naukova dumka, Kiev, Ukraine.

 

8. Брюханов П.А. Снижение деформации дегазационной скважины при сдвижении горных пород / П.А. Брюханов, В.В. Назимко // Уголь Украины. – 2012. – № 9. – С. 26–29.

Bryukhanov, P.A. and Nazymko, V.V. (2012), “Reduced Deformation of Degassing Wells by Strata Movement”, Ugol Ukrainy, Vol. 9., pp. 26–29.

9. Изменение газовой проницаемости в напряженных горных породах. / [Перепелица В.Г., Кулинич В.С., Шевелев Г.А. и др.] // Уголь Украины. – 2006. – № 3. – С. 33–35.

Perepelytsa, V.H., Kulynych, V.S., Shevelev, H.A. (2006), “Change of the gas permeability in stressed rocks”, Ugol Ukrainy, Vol. 3., pp. 33–35.

10. Метод граничных элементов в задачах горной геомеханики. / [Новикова Л.В., Пономаренко П.И., Приходько В.В. и др.] – Днепропетровск: „Наука и образование“, 1997. – 180 с.

Novikova, L.V., Ponomarenko, P.I. and Prikhodko, V.V. (1997), Metod granichnykh elementov v zadachakh gornoy mekhaniki [The Boundary Element Method in Problems of Mining Geomechanics], Nauka i obrazovaniye, Dnepropetrovsk, Ukraine.

11. Прогноз метановыделения из подработанных пород в выработки выемочного участка/ [Лукинов В.В., Клец А.П., Бокий Б.В. и др.] // Уголь Украины. – 2011. – № 1. – C 50–53.

 

Lukynov, V.V., Klets, A.P. and Bokyy, B.V. (2011), “Prediction of methane production in undermined rock excavation site”, Ugol Ukrainy, Vol. 1., pp. 50–53

 

2014_1_shashenko
2014-07-16  212.66 KB  866