|
РОССИЙСКАЯ \ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ____БИБЛИОТЕКА___! Для оценки адекватности данной формулы использованы многочисленные шахтные наблюдения, которые проводились в Донецком, Кузнецком, Печерском угольных бассейнах. Аппроксимация экспериментальных данных этой зависимостью впервые была предложена Г.Д. Лидиным [106]. Такое совпадение теоретических и экспериментальных результатов послужило основанием для широкого применения этой формулы. Однако в начальные моменты эта формула дает бесконечно большое значение газовыделения. Р.М. Кричевский, Л.Л. Мясников, И.В. Сергеев, А.Э. Петросян объясняют это тем, что в математической модели предполагается мгновенное обнажение газоотдающей поверхности, а значит падение давления на контуре стока за бесконечно малое время от начального до контурного значения. В этой связи предлагается ввести в подкоренное выражение слагаемое, характеризующее время, необходимое для того, чтобы фактическое давление метана при обнажении пласта с конечной скоростью и давление при мгновенном обнажении пласта совпали, и даются методические указания по расчету этого слагаемого. А.Т. Айруни, В.А. Колмаковым, Б.Г. Тарасовым для ограничения газовыделения в начальный момент времени рекомендовано прибавлять ко времени, стоящем по знаком радикала, единицу. Разумеется подобная адаптация весьма условна и может быть принята только для больших интервалов времени. Это подтверждается 1 шахтными наблюдениями. Так, А.Т. Айруни, Ю.Ф. Васючков, А.Э. Петроян и др. на шахтах различных бассейнов страны установили, что газовыделение с поверхности обнажения разрабатываемого пласта описывается эмпирическим уравнением 1 уд /0 ехр(—Kt) , где 10 скорость начального газовыделения; К эмпирический коэффициент, имеющий размерность обратную постоянной времени. Столь существенное несовпадение теоретических результатов и экспериментальных данных нельзя объяснить постоянным граничным условием на контуре стока. Бесконечно большая скорость газовыделения в начальный момент времени, получаемая по гиперболическим формулам, обусловлена видом 41 |
лютное газовыделение с единичной площади поверхности обнажения угольного пласта; Л коэффициент, характеризующий начальную скорость газовыделен ия. Для оценки адекватности данной формулы использованы многочисленные шахтные наблюдения, которые проводились в Донецком, Кузнецком, Печерском угольных бассейнах. Аппроксимация экспериментальных данных этой зависимостью впервые была предложена Г.Д. Лидиным [106]. Такое совпадение теоретических и экспериментальных результатов послужило основанием для широкого применения этой формулы. Однако в начальные моменты эта формула дает бесконечно большое значение газовыделен ия. Р.М. Кричевский, Л.Л. Мясников, И.В. Сергеев, А.Э. Петросян объясняют эго тем, что в математической модели предполагается мгновенное обнажение газоотдающей поверхности, а значит падение давления на контуре стока за бесконечно малое время от начального до контурного значения. В этой связи предлагается ввести в подкоренное выражение слагаемое, характеризующее время, необходимое для того, чтобы фактическое давление метана при обнажении пласта с конечной скоростью и давление при мгновенном обнажении пласта совпали, и даются методические указания по расчету этого слагаемого. А.Т. Айрули, В.А. Колмаковым, Б.Г. Тарасовым для ограничения газовыделения в начальный момент времени рекомендовано прибавлять ко времени, стоящем по знаком радикала, единицу. Разумеется подобная адаптация весьма условна и может быть принята только для больших интервалов времени. Это подтверждается 1 шахтными наблюдениями. Так, А.Т. Айруни, Ю.Ф. Васючков, А.Э. Петроян и др. на шахтах различных бассейнов страны установили, что газовыделение с поверхности обнажения разрабатываемого пласта описывается эмпирическим уравнением Ту_ = I0exp(-Kt), где 10 скорость начального газовыделения; К эмпирический коэффициент, имеющий размерность обратную постоянной времени. Столь существенное несовпадение теоретических результатов и экспериментальных данных нельзя объяснить постоянным граничным условием на 30 контуре стока. Бесконечно большая скорость газовыделения в начальный момент времени, получаемая по гиперболическим формулам, обусловлена видом феноменологических законов сопротивления, использованных при математическом описании процесса фильтрации. Следовательно, уравнение фильтрации газа в угольных пластах необходимо уточнить на основании новой формы обобщенного закона сопротивления, учитывающего нестационарность фильтрации газа в пористой сорбирующей среде. Движение газов в подработанных и наработанных породах происходит за счет горных работ, которые в пространстве горного массива нарушают равновесие из-за перераспределения гравитационного потенциала. Геомеханические процессы создают благоприятные физические условия для выхода значительных масс газа в горные выработки. Многообразие форм протекания и их прос фанственно-временных закономерностей приводят к необходимости исследования взаимосвязи между газодинамическими и геомеханическими процессами для различных природных и технологических ситуаций. Газовая обстановка на очистных участках теснейшим образом связана с характером сдвижения горных пород, образованием сети трещин, соединяющих г орную выработку с газоносными угольными пластами и вмещающими породами. В связи с этим характер и интенсивность протекания процесса сдвижения пород тесно связаны с динамикой распределения газового давления в породоугольиой толще и, как следствие, с газообильностью очистных участков и эффективностью управления газовыделением. Проблема движения газов в подработанных и падработанных породах решалась АХ Айруни, В.Н. Вылегжаниным, В.А. Колмаковым, Г.Д. Лидиным, И.Д. Мащенко, В.И. Мякелевским, А.М. Моревым, С.Н. Осиповым, Б.Г. Тарасовым, Л.А. Пучковым, И.В. Сергеевым, А.Э. Петросяном, и др. Их работы позволили сформировать определенные взгляды на физическую сущность процессов переноса газа в горном массиве нарушенной структуры. Ими были разработаны математические модели для прогнозирования и расчета эффективно31 |