|
ным. Чтобы использовать увеличение остаточной газоносности угля для уменьшения газообильности выработок, необходимо знать время, в течение которого газ удерживается в угле. Особенно это относится к отбитому углю. Расчеты показывают, что увеличение остаточной газоносности угля происходит в результате временного уменьшения газопроницаемости пласта. Такое увеличе-. ние может быть-длительным, так как гидродинамическое сопротивление движению-жидкости очень велико. Если массив увлажненного угля только обнажен и не вынимается, то (несмотря на большое газовое давление) восстановление первоначальной газопроницаемости происходит в течение длительного периода. Уменьшение газопроницаемости пласта при увлажнении позволяет рассредоточить во времени газовыделение со стенок проводимой выработки. Уменьшение газопроницаемости пласта при его выемке способствует более равномерному газовыделению в призабойное пространство. С целью определения скорости десорбции метана из отбитого угля проводились исследования [43]. В сосуд с углем вводили 0,04 дм3 испытуемого раствора. В течение первых 3-4 сут скорость десорбции метана из сухого угля была в 3-5 раз выше, чем скорость десорбции из угля, смоченного растворами хлористого кальция (5%), жидкого стекла (0,5%), уксусной кислоты (0.5%) и гидрата окиси кальция (5%). Через 5-6 сут количество метана, десорбирующегося из неувлажненного угля, в 2 раза выше, чем из обработанного. При проведении исследований на шахте в пласт нагнетали 2-процентный раствор жидкого стекла. Затем пробы угля, взятые в забое, помещались в сосуд. Процессы десорбции метана из угли, увлажненного в шахтных и лабораторных условиях, одинаковы. Наиболее значительное уменьшение скорости десорбции из увлажненного угля наблюдается в течение первых 4-5 сут. За это время из него выделилось метана в 4 раза меньше, чем из сухого угля, а через 12 сут. скорость десорбции для обеих проб сравнялась. С целью исследования газовыделения из выработанного пространства пробы воздуха набирали через перфорированные трубы и шланги, уложенные в забое до обрушения кровли. Содержание метана в выработанном пространстве 77 |
Таким приростом температуры можно пренебречь. Это можно объяснить тем, что при увлажнении пластов водой и растворами электролитов наблюдается не увеличение, а уменьшение тазовыделения при отработке увлажненных участков. Эго вызвано увеличением на 30-40% остаточной газоносности увлажненного угля по сравнению с неувлажненным. Чтобы использовать увеличение остаточной газоносности угля для уменьшения газообильности выработок, необходимо знать время, в течение которого газ удерживается в угле. Особенно это относится к отбитому углю. Расчеты показывают, чтоувеличение остаточной* газоносности угля происходит в результате временногоуменьшения газопроницаемости пласта. Такое увеличениеможет быть длительным, так как гидродинамическое сопротивление движению жидкости очень велико. Пели массив увлажненного угля только обнажен и не вынимается, то (несмотря на большое газовое давление). восстановление первоначальной газопроницаемости происходит в течение длительного периода. Уменьшение газопроницаемости пласта при увлажнении позволяетрассредоточить, вовремени газовыделение со стенок проводимой выработки. Уменьшение газопроницаемости пласта при его выемке способствует более равномерному газовыделению в призабойное пространство. С целью определения скорости десорбции метана из отбитого угля проводились исследования [44]. В сосуд с углем вводили 0,04 дм3 испытуемого раствора. В течение первых 3-4 сут скорость десорбции метана из сухого угля была в 3-5 раз выше, чем скорость десорбции из угля, смоченного растворами хлористого кальция (5%), жидкого стекла (0,5%), уксусной кислоты (0,5%) и гидрата окиси кальция (5%). Через 5-6 сут количество метана, десорбирующегося из неувлажненного угля, в 2 раза выше, чем из обработанного. При проведении исследований на шахте в пласт нагнетали 2-процентный раствор жидкого стекла. Затем пробы угля, взятые в забое, помещались в сосуд. Процессы десорбции метана из угли. 88 1 89 увлажненного в шахтных и лабораторных условиях, одинаковы. Наиболее значительное уменьшение скорости десорбции из увлажненного угля наблюдается в течение первых 4-5 сут. За это время из него выделилось метана в 4 раза меньше, чем из сухого угля, а через 12 сут. скорость десорбции для обеих проб сравнялась. С целью исследования газовыделения из выработанного пространства пробы воздуха .набирали через перфорированные трубы и шланги, уложенные в забое до обрушения кровли. Содержание метана в выработанном пространстве на увлажненном участке пласта в первые 10 сут равнялось 2%, а на неувлажненном 8%. Скорость увеличения концентрации метана в течение 30 сут была постоянна, хотя содержание метана на увлажненном участке было на 5-10% меньше, чем на неувлажненном. Таким образом, исследования подтвердили значительное уменьшение скорости десорбции метана из отбитого угля в результате его увлажнения. При исследовании остаточной газоносности угля участок пласта увлажнялся 2,5% раствором хлористого натрия 67]. Нанеувлажненном участке остаточная газоносность угля равнялась 3,8 м /г, а на увлаженном 5 м3/т, т. е. увеличилась на 30%. При гидроразрыве пласта водой с последующим увлажнением ненарушенного и нарушенного массива на исходном участке пласта и в ненарушенной зоне остаточная газоносность осталась практически неизменной. За пределами зоны гидроразрыва, где увлажнялся ненарушенный пласт, остаточная газоносность увеличилась на 21--32%. Аналогичное увеличение остаточной газоносности угля наблюдалось при увлажнении пласта водой и 1-процентным раствором жидкого стекла. Из изложенного выше следует, что увлажнение угольных пластов вызывает уменьшение газообильности очистных забоев, увеличение только остаточной газоносности может уменьшить газообилыюсть лавы на 7-10%. |