Реєстраційний номер
0219U005435,
0115U002533
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Дослідження особливостей геомеханіки газонасиченого вуглепородного масиву при веденні гірничих робіт в небезпечних умовах на великих глибинах
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Безручко Костянтин Андрійович,
Дата реєстрації
13-11-2019
Організація виконавець
Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України
Опис етапу
Розроблена модель масштабної ієрархії будови метастабільної вугільної речовини та встановлені умови активації і проходження фізико-хімічних процесів у вугіллі на атомно-молекулярному рівні, виконано огляд потенційних альтернативних шляхів та джерел отримання енергоносіїв і мінеральної сировини нетрадиційного типу, розроблені методичні основи прогнозування природних та техногенних газових скупчень вугленосної товщі. Сформульовано геологічні принципи прогнозу викидонебезпечності пісковиків та основні принципи запобігання газо-динамічних явищ, згідно яким розроблено методику чисельного моделювання геомеханічних і фільтраційних процесів, що відбуваються при застосуванні способів запобігання газодинамічних явищ у вибої гірничих виробок, з урахуванням гірничо-геологічних умов їх проведення для визначення дієвості способів запобігання ГДЯ. Розроблено рекомендації з визначення параметрів гідравлічного розпушування вугільного пласта при проведенні дослідних нагнітань для зниження його викидонебезпечності. Наукова новизна роботи полягає у тому, що розроблена нова масштабно-ієрархічна модель будови метастабільної вугільної речовини у сукупності з новою фізико-хімічною моделлю формування газоносності вуглепородного масиву за рахунок газів, генетично пов'язаних з викопною органічною речовиною; вдосконалена теорія поточних та аномальних метанопроявів.
Опис продукції
Встановлено, що під дією геомеханічних чинників у вугіллі водночас з структрними перетвореннями на молекулярному рівні, відбувається накопичення енергії у вигляді структрних напружень. Ця додаткова енергія вивільняється системою в процесі релаксації напружень за вільно-радікальним механізмом з виділенням газоподібних пробуктів деструкції твердої фази вугілля. Основні принципи запобігання ГДЯ базуються на закономірностях впливу властивостей вугілля, градієнтів напружень і тиску метану, швидкості проведення виробки на розв'язування та протікання газодинамічних процесів. Метод гідрозпушування, заснованний на використанні залежності водопроникності пласта від гірського тиску і тиску нагнітання, дозволяє по виміряним значенням номінального і кінцевого тиску нагнітання визначити ступінь розвантаження пласта від гірського тиску над фільтруючою частиною свердловини гідроропушування.
Автори роботи
Бурчак Олександр Васильович
Мінєєв Сергій Павлович
Пимоненко Людмила Іванівна
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
