|
Тогда пористость, обусловленная действием горного давления, и может быть определена по формуле: тр.п (4.16) где трм пористость призабойной части разрабатываемого пласта; т0 природная пористость угольного пласта; тсп вынимаемая мощность пласта. Подставив соотношение (4.16) в формулу для расчета газовой проницаемости, получим, к 1,88 ■ Ю'4 {RT)1'5 tr {l + Ьяр)2 аря р[0,1аА + 0,707(1 + Ь,рУ]2 X тп + -}2 т«,-£‘Л0_ (4.17) Формула (4.17) позволяет рассчитать газовую проницаемость призабойной части пласта, если известна величина периода релаксации. Обработка результатов шахтных наблюдений за метановыделением с поверхности обнажения угольных пластов на шахтах Кузнецкого, Донецкого, Печерского и Челябинского угольных бассейнов позволила оценить порядок этой величины. Результаты оценки периодов релаксации представлены в табл. 4.3. Таким образом, получены зависимости, позволяющие оценить во времени изменение деформаций и рассчитать газовую проницаемость краевой части угольного пласта. Сравнение расчетной и фактической проницаемости угольных пластов Донецкого бассейна представлено в табл. 4.4. 145 |
Формула (4.33) позволяет рассчитать газовую проницаемость призабойной части пласта, если известна величина периода релаксации. Обработка результатов шахтных наблюдений за метановыделением с поверхности обнажения угольных пластов на шахтах Кузнецкого, Донецкого, Печерского и Челябинского угольных бассейнов позволила оценить порядок этой величины (табл. 4.5). Результаты оценки периодов релаксации представлены в табл. 4.5. Таблица 4.5 Периоды релаксации процесса фильтрации газа в разрабатываемых угольных пластах У гольный бассейн Значение периода релаксации, tr, с Минимальное Максимальное Среднее Кузнецкий 1,5-КГ" 3,52*10"'® 2,71-10-" Донецкий 0,9-10'15 4,96-10 7,23-10-" Печерский 0,5-10'15 2,0-10'“ 4,11-10" Челябинский 0,2 10® 3,17 -10 5 5,78 10 6 Подмосковный 0,9-10'5 7,2 -IQ'5 3,40 -10-5 Таким образом, получены зависимости, позволяющие оценить в времени изменение деформаций и рассчитать газовую проницаемость краевой части угольного пласта. Выводы 1. Давление свободного метана в угольных пластах до начала разработки является следствием установившегося стационарного состояния термодинамической системы «газ-уголь», которое зависит от природной метаноносности, пористости, плотности, зольности, влажности, температуры и сорбционных свойств угля. Следовательно, на основе карты изогаз можно рассчитать начальное давление метана, используя существующую базу данных. 2. Давление метана в мстано-углекислотоносных угольных пластах необходимо рассчитывать с учётом парциального давления углекислотного газа, так 140 |