Науковий вісник НГУ

Прогноз емісії метану з підробленого вуглепородного масиву

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №4 2020

Останнє оновлення: 30 серпня 2020

Опубліковано: 30 серпня 2020

Перегляди: 2036

Authors:

В. В.Лукінов, orcid.org/0000-0002-5853-9055, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e‑mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

К. А. Безручко, orcid.org/0000-0002-3818-5624, Інститут геотехнічної механіки імені М. С. Полякова НАН України, м. Дніпро, Україна

М. В. Жикаляк, orcid.org/0000-0002-4105-8386, ДРГП „Донецькгеологія”, м. Бахмут, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

О. В. Приходченко, orcid.org/0000-0001-6705-0289, 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.

Г. О. Бердик, orcid.org/0000-0001-6773-4912, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e‑mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

 повний текст / full article

Abstract:

Мета. Розробити алгоритм прогнозної оцінки емісії метану з підробленого вуглепородного масиву за даними видобутку вугілля, значенням абсолютної метановості шахти та показникам метаноносності вугільних пластів, що розробляються.

Методика. Статистична обробка фактичних даних щодо метаноносності вугільних пластів, що розробляються, а також обсягів метановиділення й видобутку вугілля. На підставі отриманих сталих значень питомої емісії метану та обсягів видобутку вугілля розраховуються загальні обсяги надходження метану, а за винятком метановиділення з вугільних пластів, оцінюються обсяги надходження метану з вуглепородного масиву.

Результати. Розроблено алгоритм прогнозу кількісної оцінки емісії метану з підробленого вуглепородного масиву діючих вугільних шахт. Проведено аналіз даних щодо емісії метану під час відроблення вугільних пластів на шахтах «Південно-Донбаська-1» та «Південно-Донбаська-3» Південно-Донбаського геолого-промислового району Донбассу за 10 років. Розроблено алгоритм прогнозної оцінки емісії метану з підробленого вуглепородного масиву, що полягає у встановлені узагальнених значень питомої емісії метану в шахту, розрахунку питомої емісії метану з вугілля, на підставі врахування природної й залишкової метаноносності вугільних пластів, що розробляються та орієнтовної оцінці об’ємів метановиділення з гірського масиву, що вміщує робочі вугільні пласти.

Наукова новизна. Уперше розроблено алгоритм кількісної оцінки емісії метану окремо з підробленого вуглепородного масиву вугільних шахт і наведені приклади його практичного застосування шляхом розрахунку за гірничо-геологічними даними на шахтах «Південно-Донбаська-1» та «Південно-Донбаська-3».

Практична значимість. Розроблений алгоритм розрахунку емісії метану з підробленого вуглепородного масиву може бути використаний для прогнозу емісії метану діючих і закритих шахт з метою оцінки можливості його практичного промислового видобутку.

References.

1. Rudko, H. I. (2017). Energy resources of the geological environment of Ukraine and their importance for national security of the state. Proceedings of the International Geological Forum “Actual Problems and Prospects of Development of Geology: Science and Production” (Geoforum-2017), 284-286.

2. Maydukov, G. L. (2015). Resource potential of mine methane in the energy sector of Ukraine. Ugol Ukrainy, 10, 38-45.

3. Sheyko, A. V. (2017). The method for determining methane reserves in the coal-rock massif of the Donetsk basin. Geo-Technical mechanics, 137, 180-190.

4. Prykhodchenko, V. F., Khomenko, N. V., Zhykalyak, M. V., Prykhodchenko, D. V., & Tokar, L. O. (2019). Influence of local orogeny and reservoir characteristics of enclosing rocks on the location of gas traps within the coal bearing deposits. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (5), 11-15. https://doi.org/10.29202/nvngu/2019-5/1. 

5. Moisyshyn, V. M., Naumko, I. M., Pylypets, V. I., Radchenko, V. V., Khalimendikov, S. M., Kozhushok, O. D., …, & Turchyn, V. A. (2013). Complex development of gas-coal deposits on the basis of string technologies in the well-drilling. Kyiv: Naukova Dumka.

6. Tong, R., Yang, Y., Ma, X., Zhang, Y., Li, S., & Yang, H. (2019). Risk Assessment of Miners’ Unsafe Behaviors: A Case Study of Gas Explosion Accidents in Coal Mine, China. International Journal of Environmental Research and Public Health, 16(10), 1765. https://doi.org/10.3390/ijerph16101765. 

7. Brodny, J., & Tutak, M. (2016). Analysis of Methane Emission into the Atmosphere as a Result of Mining Activity, 16th ed.; International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM: Sofia, Bulgaria, 4(3), 83-90.

8. Mineev, S. P., Kocherga, V. M., Korneev, Yu. A., Yanzhula, O. S., Gulay, O. O., & Samopalenko, P. M. (2018). Research of the methan content effecting on gas-draine efficiency in the stope when boreholes are left in uncontrollable workings, Geo-Technical mechanics, 141, 107-123. https://doi.org/10.15407/geotm2018.141.107. 

9. Mineev, S. P., Kocherga, V. N., Narivskiy, R. N., & Yan­zhu­la, A. S. (2018). Questions of the analysis of the applicable schemes of conveying the moving sites on Ukrainian mines and effectiveness of degasation. Modern Scientific Researches, 3(1), 35-43.

10. Bezruchko, K., Prykhodchenko, O., & Tokar, L. (2014). Prognozis for free methane traps of structural and tectonic type in Donbas. Progressive Technologies of Coal, Coalbad Methane, and Ores Mining, 267-271. https://doi.org/10.1201/b17547-47. 

11. Tutak, M., & Brodny, J. (2019). Forecasting Methane Emissions from Hard Coal Mines Including the Methane Drainage Process. Energies, 12(20), 38-40. https://doi.org/10.3390/en12203840. 

12. Crow, D. J. G., Balcombe, P., Brandon, N., & Hawkes, A. D. (2019). Assessing the impact of future greenhouse gas emissions from natural gas production. Science of The Total Environment, 668, 1242-1258. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.03.048. 

13. Prykhodchenko, V. F., Sdvyzhkova, O. O., Khomenko, N. V., & Tykhonenko, V. V. (2016). Effect of time-transgressive faults upon methane distribution within coal seams. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 
(1), 31-35.

14. Lukinov, V. V., & Chernorai, A. M. (2017). Forecasting the static methane potential of coal mines. Ugol Ukrainy, 5-6(725-726), 21-25.

15. Bulat, A. F., Lukinov, V. V., & Bezruchko, K. A. (2017). Conditions of gas traps forming in carboniferous sediments. Kyiv: Naukova dumka.

16. Lukinov, V. V., Bezruchko, K. A., & Prykhodchenko, O. V. (2015). Methane distribution estimation in coal-rock massif according to the methane content of mining extracted sections. Ugol Ukrainy, 11, 16-19.

17. Triplet, D. R., Filippov, A. E., & Pisarenko, A. A. (2000). Methane of coal deposits of Ukraine: production and investment potential of the mines of Donbass. Kyiv: Logos.

18. Antsiferov, A. V., Golubev, A. A., Kanin, V. A., Tir­kel, M. G., Zadara, G. Z., Uziyuk, V. I., …, & Suyarko, V. G. (2009). Gas content and methane resources of coal basins in Ukraine. Donetsk: Veber.

19. NPAOP 10.0-7.08-93 (1993). Guidelines for designing ventilation of coal mines. 3. Retrieved from http://pdf.sop.zp.ua/npaop_10_0-7_08-93.pdf

• < Попередня
• Наступна >