ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМА ОТКАЧКИ МЕТАНОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ ИЗ ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА ЧЕРЕЗ ДЛИННЫЕ НАПРАВЛЕННЫЕ СКВАЖИНЫ
Представлена методика расчета темпа откачки газа из выработанного пространства через дегазационные скважины. Описана аналитическая модель расчета, построенная на достижениях прикладной теории аэродинамических сопротивлений. Выполнен сравнительный анализ эффективности извлечения метановоздушной смеси через вертикальные (базовый вариант) и горизонтальные скважины (новый вариант), пробуренные с земной поверхности и из подземной выработки. Расчетами установлено, что важнейшим фактором эффективности дегазации является диаметр скважин. Сформулирован вывод, что для эффективной дегазации выработанного пространства через длинные направленные дегазационные скважины необходимо найти возможность бурения скважин диаметром – 200 мм и более. Скважины диаметром 96 мм существенно уступают по фактору дегазации базовому варианту с бурением скважин с земной поверхности.
Ключевые слова
Дегазационные скважины, темп откачки, аналитическая модель, аэродинамические сопротивления, диаметр скважины, мощность вакуумного насоса.
Номер: 10
Год: 2016
ISBN:
UDK: 622.454.22: 622.333.6: 622.81
DOI:
Авторы: Каркашадзе Г. Г., Макаров В. А.
Информация об авторах: Каркашадзе Гиоргий Григолович – доктор технических наук, профессор, e-mail: g-karkashadze@mail.ru,
Макаров Василий Александрович – аспирант,
e-mail: technomon@yandex.ru,
МГИ НИТУ «МИСиС».
Библиографический список: 1. Пучков Л. А., Каледина Н. О., Кобылкин С. С. Системные решения обеспечения метанобезопасности угольных шахт // Горный журнал. – 2014. – № 5. – С. 12–16.
2. Сластунов С. В., Ермак Г. П., Ютяев Е. П. Дегазационная подготовка угольных пластов к интенсивной отработке как основа системного решения проблемы метанобезопасности угольных шахт // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2014. – ОВ 1. – С. 107–119.
3. Сластунов С. В., Ермак Г. П. Обоснование выбора и эффективная реализация способов дегазации при интенсивной отработке газоносных угольных пластов – ключевой вопрос обеспечения метанобезопасности угольных шахт // Уголь. – 2013. – № 1. – С. 21–24
4. Шевченко Л. А. Процессы газоотдачи угленосного массива в длинные скважины // Вестник КузГТУ. – 2014. – № 3. – С. 52–55.
5. Гришин В. Ю., Мазаник Е. В., Шевченко Л. А. Новые технологии дегазации шахт Кузбасса // Безопасность жизнедеятельности. – 2014. – № 3. – С. 19–21.
6. Каркашадзе Г. Г., Мазаник Е. В., Лупий М. Г. Методика расчета производительности вакуум-насоса в процессе дегазации выработанного пространства через скважины с поверхности // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2009. – ОВ 11. – С. 146–153.
7. Винников В. А., Каркашадзе Г. Г. Гидромеханика: Учебник для вузов. – М.: Изд-во МГГУ, 2003. –302 с.
8. Альтшуль А. Д., Животовский Л. С., Иванов Л. П. Гидравлика и аэродинамика. – М.: Стройиздат, 1987. – 414 с.