Обоснование параметров технических средств подземного скважинного способа дегазации угольного пласта тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Темиряева Оксана Александровна

• Темиряева Оксана Александровна
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Темиряева Оксана Александровна

Введение

1 Обзор технических средств и методов интенсификации дегазации

1. 1 Дегазация угольных пластов, неразгруженных от горного давления. Состояние и проблемы. Обоснование необходимости создания дренажных каналов в угольном пласте

1.2 Создание дренажных каналов в угольных пластах

1.3 Технические решения направленного гидроразрыва

1.3.1 Щелеобразователи для гидроразрыва горных пород

1.3.2 Устройства для гидроразрыва пласта в необсаженных скважинах 30 Выводы

2 Обоснование параметров устройства для нарезания инициирующей щели в скважине

2.1 Расчет глубины инициирующей щели для образования трещин в массиве горных пород

2.2 Обоснование рациональных параметров режущих элементов и направляющих уклонов скважинного щелеобразователя

2.3 Разработка устройств для бурения скважины и щелеобразования в

ней

Выводы

3 Обоснование параметров технических средств для проведения направленного гидроразрыва

3.1 Стенд для исследования деформационных характеристик

пакерных эластомеров

3.2 Метрологическая оценка измерительного оборудования

3.3 Исследование образцов уплотнительных элементов на осевое сжатие

3.4 Разработка нового пакерного уплотнительного элемента сжатия.... 70 Выводы

4 Моделирование фильтрации флюидов при проведении направленного

гидроразрыва угольного пласта и шахтные

эксперименты

4.1 Типовая модель дренирования пласта

4.2 Обоснование параметров гидравлического разрыва для интенсификации дегазации угольного пласта

4.3 Шахтные эксперименты по дегазации угольного пласта

4.3.1 Горно-геологические условия и методика проведения опытных исследований

4.3.2 Дебит дегазационных скважин и концентрация метана в каптируемой смеси

4.3.3 Сравнительная оценка экспериментальных данных с

расчетными

Выводы

Заключение

Список литературы

Приложение

Введение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование параметров технических средств подземного скважинного способа дегазации угольного пласта»

Актуальность темы

Разработка метаноносных угольных пластов - актуальная проблема в современной горнодобывающей отрасли, обусловленная возникающими трудностями при применении высокопроизводительной техники и обеспечении безопасности труда рабочего персонала. В системе горных наук она охватывает важный объект исследования. Опыт работы отечественных и зарубежных шахт показал, что решение этой проблемы может быть достигнуто за счет создания новых и совершенствования существующих способов дегазации угольного массива. В связи с ростом глубины горных работ и необходимостью вести их в техногенно измененной геологической среде предпочтительным является подземный скважинный способ дегазации, в основе которого лежит гидроразрыв, изменяющий естественную трещиноватость и проницаемость угля. Результатом этого геомеханического процесса является интенсификация десорбции и поступления метана в дегазационную скважину.

Оценка эффективности дегазации скважинами множественного гидроразрыва и обоснование его параметров может базироваться на математическом моделировании фильтрационных процессов в угольном пласте с учетом его напряженного состояния, физических свойств и структурных особенностей.

В диссертационной работе в качестве предмета исследования рассмотрено решение актуальной проблемы, предусматривающее развитие подземного способа дегазации угольного пласта, включающее обоснование и создание технических средств скважинного гидроразрыва и их экспериментальную проверку в лабораторных и шахтных условиях.

Цель работы: геомеханическое обоснование параметров технических средств гидроразрыва для интенсификации дегазации угольного пласта и количественная оценка дебита метана.

Идея работы состоит в повышении эффективности дегазации углепородного массива за счет использования технических средств, учитывающих особенности создания трещин множественного гидроразрыва в дегазационной скважине, и учета фильтрационного сопротивления.

Задачи исследований:

1) установить зависимость давления гидравлического разрыва углепородного массива поперек скважины от глубины инициирующей щели;

2) определить параметры уплотнительных полиуретановых элементов, герметизирующих интервал гидроразрыва в дегазационной скважине;

3) выполнить расчет дебита скважины с трещинами гидроразрыва на основе определения ее фильтрационного сопротивления и установить параметры множественного гидроразрыва, обеспечивающего повышение поступления метана из низкопроницаемого угольного массива не менее чем в два раза.

Методы исследований:

- анализ публикаций и нормативно-методической литературы по дегазации, влиянию напряженного состояния и структуры угольного массива на дебит метана, о способах и средствах интенсификации газоотдачи;

- математическое моделирование траектории выдвижения режущего элемента устройства для щелеобразования в скважине;

- лабораторные эксперименты по осевому сжатию пакерных уплотнительных элементов из эластичных материалов и герметизации отверстий, имитирующих скважину;

- моделирование фильтрации флюидов в угольном пласте в программном комплексе ABAQUS;

- апробация работы скважинного оборудования в шахтных условиях и анализ результатов.

Объект исследований: подземный скважинный способ дегазации угольного пласта с использованием гидроразрыва.

Предмет исследования: технические средства для проведения направленного гидроразрыва из скважин.

Научные положения, защищаемые автором:

1. Гидравлический разрыв углепородного массива поперек скважины осуществляется при давлении, равном сумме напряжения, действующего вдоль ее оси, и критического коэффициента интенсивности напряжений породы, умноженного на 0,44 и деленного на квадратный корень из значения глубины инициирующей щели.

2. Необходимым условием герметизации скважины диаметром 76 мм при гидроразрыве является устойчивость формы уплотнительного элемента при его осевом сжатии на 17-25%, выполненного в виде цилиндрической оболочки из полиуретана со стенками толщиной 14-28 мм, армированной металлической пружиной жесткостью в 2-3 раза больше.

3. Для увеличения дебита метана не менее чем в два раза при проведении предварительной дегазации низкопроницаемого угольного пласта подземным способом, достаточно одной поперечной трещины множественного гидроразрыва радиусом 15 м на каждые 20-25 м длины скважины.

Новизна научных положений:

1. Установлена зависимость давления гидравлического разрыва массива угля и горных пород от глубины инициирующей щели, нарезанной поперек оси скважины.

2. Обоснована возможность стабилизации цилиндрической формы при сжатии пакерного элемента из полиуретана и повышение его способности к восстановлению исходной формы за счет армирования металлической пружиной.

3. Установлены параметры множественного гидроразрыва низкопроницаемого пласта угля из горизонтальной скважины, включающие радиус трещин и расстояние между ними, которые обеспечивают увеличение поступления метана в два и более раза.

Обоснованность и достоверность научных положений подтверждается достаточным объемом экспериментальных исследований, корректностью допущений при численных расчетах, применением современной измерительной аппаратуры и методов обработки экспериментальных данных, а также сопоставимостью результатов расчетов с лабораторными и натурными исследованиями.

Практическая ценность: возможность применения результатов работы для технологии дегазации угольных пластов скважинами с гидроразрывами и количественной оценки дебита метана.

Степень разработанности:

Исследованием физического состояния угольного пласта, внедрением и развитием технологии гидроразрыва горных пород занимались известные ученые, такие как А. Т. Айруни, В. С. Забурдяев, Б. М. Иванов, Г. Г. Каркашадзе, В. И. Клишин, К. В. Коликов, М. В. Курленя, Н. Г. Кю, Ю. М. Леконцев, А. В. Леонтьев, Н. В. Ножкин, Г. Я. Полевщиков, С. Н. Попов, Л. А. Пучков, А. Д. Рубан, И. В. Сергеев, С. В. Сердюков, С. В. Сластунов, В. К. Федоренко, О. И. Чернов, С. А. Христианович, Р. Юн, С. А. Ярунин.

В их работах рассмотрен широкий круг задач, касающихся воздействия гидроразрыва на изменение физико-механических свойств и перераспределения напряжений в горном массиве, его влияния на дебит метана. Также приведены разработки технических средств для интервальных гидроразрывов горных пород из скважин, опыт лабораторных и шахтных исследований. Между тем, методические рекомендации по проведению интервальных гидроразрывов не известны.

Личный вклад автора состоит в проведении обзора литературы; постановке задач исследований; участии в разработке стендового оборудования и проведении экспериментов; разработке конструкций щелеобразователей и устройств для герметизации скважин, выполнении расчета дебита скважины с трещинами гидроразрыва, обработке экспериментальных данных и анализе результатов.

Реализация работы

Основные конструкторские разработки прошли шахтные испытания.

Апробация работы

Результаты выполненных работ докладывались на научно-практической конференции «Проблемы безопасности и эффективности освоения георесурсов в современных условиях» в г. Перми (2014); Всероссийской научно-технической конференции «Современные проблемы в горном деле и методы моделирования горно-геологических условий при разработке месторождений полезных ископаемых» в г. Кемерово (2015 г.), Всероссийской научно-технической конференции с участием иностранных ученых «Научно-технические проблемы и технологии освоения месторождений полезных ископаемых в сложных горно-геологических условиях и на больших глубинах горных работ (2022 г.) и на семинарах в ИГД СО РАН.

Публикации

По теме диссертации было опубликовано 20 работ, 6 из которых в изданиях, рекомендуемых ВАК Минобрнауки РФ, 6 патентов РФ.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения. Работа содержит 122 страницы машинописного текста, включая 58 рисунков, 8 таблиц, 136 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.

1 Обзор технических средств и методов интенсификации дегазации

1.1 Дегазация угольных пластов, неразгруженных от горного давления.

Состояние и проблемы. Обоснование необходимости создания дренажных каналов в угольном пласте

Скорость и объемы выделения метана из угольного пласта зависят от множества природных и техногенных факторов [1, 2], некоторые их них приведены ниже:

1) природная проницаемость угольного пласта и вмещающих пород;

2) строение и свойства;

3) напряженно-деформированное состояние;

4) поровое давление газов в пласте;

5) обводненность вмещающих пород и влажность угля;

6) тектоника месторождения и присутствие в массиве горных пород аномальных зон (повышенное и пониженное напряженное состояние из-за нарушений, участки с высокой газо- и водопроницаемости из-за наличия большого количество трещин и т.п.);

7) температура угля и вмещающих пород.

По некоторым исследованиям [3], при газопроницаемости 0,045 мД газоотдача пласта в 5 раз выше, чем при газопроницаемости 0,005 мД, а прирост метановыделения в скважины из низкопроницаемых пластов угля настолько мал, что через 120 суток практически наблюдается стабилизация метановыделения в скважину, в то время как из высокопроницаемых - прирост наблюдается в течение года [4].

Считается, что метан находится в угольном пласте в четырех состояниях в следующих соотношениях:

- в свободном состоянии в порах и трещинах - 5-6%;

- адсорбированный на стенках трещин, капилляров и микропор - 2835%;

- в растворенном виде - 40-50%;

- частично растворенный в пленках воды - 3-8%. При этом, растворимость газа в водных растворах повышается прямо пропорционально горному давлению.

Все существующие гипотезы о форме нахождения метана в нетронутом угольном пласте [5-9] - в виде кристаллогидратов или в растворенной форме -сводятся к тому, что выделение метана в свободную газообразную форму происходит только при нарушении равновесного состояния массива. Процесс десорбции метана в некоторых случаях происходит настолько быстро и неконтролируемо, что приводит к внезапным выбросам его, измельченного угля и породы. Сложность определения механизма газодинамических явлений объясняется тем, что насыщенный газом и влагой уголь в нетронутом массиве отличается от изучаемых образцов в лаборатории. Тем не менее, на основе теоретических обоснований разработаны отраслевые и региональные предписывающие требования, излагающие порядок проведения мероприятий по предупреждению проявления газодинамических явлений. Основные из них - это: порядок отработки свиты пластов, предварительное высоконапорное и низконапорное увлажнение горного массива, опережающая дегазация с целью снижения газового давления и некоторые другие [10].

Учитывая факт, что газ метан сложно вступает в химические реакции, все известные способы снижения природной газоносности угольных пластов перед отработкой основаны на изменении напряженного состояния, влагосодержания в угольном массиве и увеличении площади обнажения газоотдающей поверхности.

В соответствии с нормативными документами по проектированию дегазации угольных шахт, действовавшими до конца 2020 года [11-12], повышение эффективности предварительной дегазации сводилось к увеличению количества дегазационных скважин в массиве выемочного столба и проведению гидрорасчленения нагнетанием в них воды. Диаметр скважины в расчетах не учитывался. Независимо от принятой схемы бурения, требуемое

время предварительной дегазации составляло не менее 180 дней для выемочного участка.

Увеличение количества дегазационных скважин приводит к значительному росту временных и финансовых затрат на дегазацию. Так, например, производительность бурения наиболее распространенным агрегатом типа АБГ-300 составляет до 25 м/час, а сметная стоимость (по территориальным расценкам для Кузбасса) на 2023 год - порядка 1350 р. за п.м. При выборе схемы дегазации одиночными скважинами без гидрорасчленения коэффициент дегазации составит 0,25, а перекрещивающимися - 0,4, при этом количество скважин увеличивается вдвое.

Другая проблема связана со снижением концентрации метана в откачиваемой газовой смеси. Вследствие интенсивного веерно-кустового бурения большого числа скважин различной длины, расположенных близко друг к другу, в бортах выработки и окружающих породах образуются многочисленные искусственные трещины, через которые воздух из шахтной атмосферы попадает в зону вакуумирования дегазационных скважин [13, 14].

Целью образования трещины в массиве является создание сети каналов для дренажа свободного метана. Применение гидрорасчленения путем закачки в пробуренную скважину жидкости в соответствии с Инструкцией [12] повышает эффективность скважинной дегазации на 25% для перекрещивающихся и на 60% для одиночных скважин, при этом на практике имеют место некоторые недостатки. В этом способе нагнетание жидкости гидроразрыва проводят с заполнением всего объема пробуренной скважины. При создании равномерного избыточного давления по всей длине скважины зарождение и распространение трещины происходит по пути наименьшего сопротивления. Большой объем жидкости пропитывает горный массив, закупоривая естественные каналы для миграции газа [15]. Таким образом, однократный разрыв по описанному способу способен вскрыть естественные полости со скоплениями метана, но имеет ограниченные возможности по повышению проницаемости для газа.

Подобные негативные последствия были отмечены авторами работы [16] при проведении опытных работ по гидрорасчленению пласта из подземных скважин в условиях шахты им. Кирова. По результатам исследований были отмечены необходимость проведения поинтервальной обработки пластов из скважин и снижение времени гидровоздействия путем увеличения темпов закачки жидкости гидроразрыва.

Из практики также известно, что трещина гидрорасчленения может выходить в борта горной выработки, почву и кровлю [16], что впоследствии приводит к падению разряжения в дегазационной сети и уменьшению производительности скважин. Сближенные скважины меняют поле напряжений [13, 17-18] в горном массиве, гидрорасчленение из сближенных скважин может способствовать образованию магистральной горизонтальной трещины, при этом могут образовываться так называемые «пустые зоны» - газонасыщенные участки по обе стороны трещины, которые представляют угрозу безопасности для последующей добычи угля и могут привести к выбросам угля и газа.

Следует отметить, что действующая Инструкция по аэрогазовой безопасности угольных шахт [19] не содержит порядка расчета технологических схем дегазации и параметров их эффективности, что вызывает необходимость в разработке новых подходов и методик.

1.2 Создание дренажных каналов в угольных пластах

Для интенсификации десорбционных процессов и дренажа метана к коллектору в газонасыщенном горном массиве предложено множество способов пневматического, гидравлического, механического воздействия и их сочетаний с целью образования сети дренажных каналов. Некоторые из них были исследованы в шахтных условиях, получены результаты, подтверждающие эффект.

Так, например, в работах [20-21] исследовали метод повышения проницаемости угля циклическим газодинамическим воздействием

попеременным закрытием и открытием устья дегазационной скважины; рекомендованная цикличность - 1-3 сут. Расчетами установлено, что при снижении давления метана на 0,5 МПа в угле возникают растягивающие напряжения, величина которых сопоставима с прочностью угля, что вызывает трещинообразование. Шахтные эксперименты на десяти дегазационных скважинах в шахте им. С.М. Кирова ОАО «СУЭК-Кузбасс» показали повышение дебита метана в 1,5-5 раз в течение месяца. Предлагаемый способ отличается простотой, но на более длительный период рассматривался только в модели.

Авторы работ [22-25] описывают опыт применения плазменно-импульсного воздействия на угольный пласт. Технология заимствована из нефтегазовой отрасли. Повышение проницаемости угля происходит под воздействием специального плазменного излучателя погруженного в заполненную водой скважину. Циклическое воздействие короткими широкополосными импульсами по всей толще пласта через среду с хорошей электропроводностью и звукопроводностью вызывает кавитацию, тепломассообмен, сжимающие и растягивающие напряжения, которые способствуют развитию сети аномальной микротрещиноватости в пласте и повышают десорбцию метана. Испытания способа проводились из вертикальных скважин на участках заблаговременной дегазации угольных пластов в Китае и Кузбассе. Эффект от интенсификации на одной из скважин составил от 0 до 600 м в сутки. Авторы также подтверждают парадокс П. В. Бриджмена: «разрыв связей в угле происходит при снятии напряжения, а не при приложении». Способ применяется с целью заблаговременной дегазации с поверхности и требует специализированного устройства Plasma Pulse Streamer. Авторами [26] посчитано, что затраты на извлечение одного кубометра метана из угольного пласта с применением этого способа на порядок выше в сравнении с направленным бурением - 97,5 и 8,5 рублей соответственно (2017 г.).

Известны исследования и разработки в области вибро-импульсного воздействия на угольный пласт с целью интенсификации метаноотдачи [27-32].

Так в работе [28] отмечается повышение проницаемости угольного пласта в 2,77 раз, скорости метаноотдачи - в 4-7 раз. Эффективность дегазации после вибровоздействия оценивается на уровне 55%, при комплексном воздействии с гидрорачленением [29] - до 60%.

В работе [33] представлено виброустройство, устанавливаемое в горной выработке между кровлей и почвой. Согласно описанию, осциллирующие колебания устройства в вертикальном направлении вызывают рост вертикальной трещиноватости вдоль пласта. Схема приведена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Схема сейсмоволнового воздействия на угольный пласт

виброустройством

Автором приведены расчеты зоны эффективного проникновения вибровоздействия в угольный пласт в зависимости от интенсивности и времени работы виброустройства.

В работах [34, 35] описывается технология циклического гидродинамического воздействия из скважины на пласт. Технология заключается в заполнении дегазационной скважины жидкостью и последующих циклических нагружениях с использованием специальных гидроцилиндров. Проведенные исследования на крутых выбросоопасных пластах шахты «Центральная» (Украина) позволили активировать дегазационные процессы и привести пласты в безопасное состояние [35].

Аналогичные способы динамического воздействия известны так же с использованием воздуха. В работе [36] описан опыт пневмодинамического воздействия через поверхностную скважину. Проницаемость угольного пласта в этом способе повышается за счет развития трещиноватости массива от динамических воздействий, а также его осушения за счет использования воздуха.

В 1950-х и 1960-х годах в Великобритании и США впервые была применена технология жидкого крекинга С02 при добыче угля. Технология заимствована из нефтедобывающей отрасли и представляет собой воздействие на пласт из скважины флюидом С02 в сверхкритическом состоянии. При температуре 31,1°С и давлении 7,38 МПа вызывают резкий фазовый переход жидкого углекислого газа в скважине, сопровождающийся сильной ударной волной и выделения газом под высоким давлением. Ударная волна генерирует напряжения вокруг скважины. Когда тангенциальное растягивающее напряжение превышает предел прочности на растяжение, угольный массив разрушается с образованием трещин. В то же время после взрывания образуется большое количество газа С02. Адсорбционная способность С02 больше, чем у СН4. Поэтому при непрерывной адсорбции С02 угольным массивом, скорость десорбции СН4 ускоряется [37-39].

В работе [38] приведены результаты испытаний по гидроразрыву флюидом С02 в угольной шахте Шицюань с целью сокращения сроков дегазации при проведении выработки. По результатам численного моделирования и полевых исследований, эффективный радиус гидроразрыва с С02 в угле составил 4-6 м. Средняя концентрация газоотвода из скважины после разрыва пласта составила 37,2%. Концентрация газа оставалась выше 35% в течение пятнадцати дней при небольшом диапазоне колебаний. Средний дебит газа из одной скважины составил 0,036 м /мин. Через десять дней дебит газа начал уменьшаться. Время подготовки забоя было сокращено с двух месяцев до двух недель. Во время проходки выработки концентрация метана

снизилась до 0,12-0,23%, а само газовыделение уменьшилось на 50%, достигнув безопасных величин.

В работе [39] представлены результаты численного моделирования и полевых испытаний увеличения трещиноватости при воздействии СО2 с целью повышения проницаемости и увеличения дебита метана. По результатам численного моделирования радиус влияния трещиноватости составил 2,552,70 м. Результаты натурных экспериментов показали, что количество газовыделения после интенсификации с СО2 увеличилось примерно в 2 раза, а объем газа из одной скважины с гидроразрывом увеличился примерно в 4 раза. Авторы отмечают очевидный эффект подавления внезапного выброса угля и газа.

В работах [40, 41] описана новая технология повышения проницаемости массива путем создания древовидной сети трещин. В основе технологии лежит бурение основной скважины с последующими ответвлениями. Проведение этих ответвлений осуществляется специальным гидроструйным самоходным устройством с использованием реактивной силы жидкости подаваемой в устройство высокопроизводительным насосом [42]. Схема технологии и конструкции устройства приведена на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 - Самоходное устройство для проведения скважин древовидного типа: а - технологическая схема; б - продольный разрез по оси устройства

В отличие от одиночной скважины, пробуренной для обычного гидроразрыва пласта, дополнительные скважины древовидного типа вызывают радиальное и тангенциальное трещинообразование, с образованием сложных сетей трещин для равномерной разгрузки пласта и его дегазации.

Лабораторные испытания позволили авторам установить закономерности распространения трещин в зависимости от напряженного состояния массива [40]. Шахтные испытания на китайском руднике Фэнчунь показали, что после внедрения метода скорость извлечения газа была в 2,3 раза больше, чем скорость извлечения газа из скважины, подготовленной традиционными методами. Дебит сохранялся в течение тестовых 30-ти дней. Промышленные испытания в угольной шахте Шушань [41] в Китае показали, что по сравнению с дренажем газа из обычной скважины дебит газа из одной скважины с древовидными ответвлениями в 4,7 раза выше, а процентное содержание метана в добываемом газе было в 1,7 больше. Затухание дренажа проходило в 2,5 раза медленнее. Общий объем добычи газа из 238 древовидных скважин составил более 70 000 кубических метров, что в 1,4 раза превысило объем добычи метана из 938 обычных скважин на том же участке, при этом количество скважин для отвода газа было на 75% меньше.

Результаты моделирования и опытных исследовательских работ отечественных и зарубежных авторов показывают наилучшую эффективность извлечения метана угольного пласта путем образования сети искусственных трещин поперек естественной трещиноватости либо с наибольшим количеством пересечений искусственными трещинами узлов естественной трещиноватости [43]. Таким образом, способы воздействия на проницаемость угольного массива из горизонтальных скважин, пробуренных из подземных выработок, имеют большие возможности по площади охвата в сравнении с вертикальными.

Шахтными и лабораторными исследованиями доказано, что основное влияние на характер развития трещиноватости в массиве и на фильтрационный объем оказывает напряженно-деформированное состояние горных пород.

Механизм роста коэффициента проницаемости в области необратимых деформаций в промежутке от предела упругости и до предела прочности объясняется интенсивным ростом числа плоскостей сдвига, а вместе с ними и соответствующего числа трещин, участвующих в процессе фильтрации. Авторы [44] отмечают линейную связь коэффициента фильтрации и величины объемной деформации и связанной с нею проницаемостью.

Эффективная пористость, или фильтрационный объем, увеличивается как за счет трещинообразования, так и за счет перераспределения газовой и водной фаз, а прирост пористости в зоне разуплотнения можно определить через коэффициент объемной деформации по формуле [45]:

где П' - пористость в зоне разуплотнения, П - пористость начальная, доли единицы, 0 - относительная объемная деформация.

В результате проведенных сейсморазведочных работ авторами [46] по исследованию массива горных пород до и после проведения интервальных гидроразывов из скважин зафиксировано снижение скоростных характеристик распространения передаваемых упругих волн, что свидетельствует о снижении плотности массива в результате искусственного образования трещин. Расход метановоздушной смеси и концентрация газа в скважине с интервальными гидроразрывами значительно превысили соответствующие параметры в обычных скважинах.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Темиряева Оксана Александровна, 2023 год

Список литературы

1. Трубецкой К. Н., Гурьянов В. В. О возможности повышения газоотдачи угольных пластов на основе управления геомеханическим состоянием углевмещающей толщи // Уголь. 2006. №2. С. 64-66.

2. Сластунов С. В., Ермак Г. П. Дегазационная подготовка угольных пластов к интенсивной и безопасной отработке. Проблемы и пути решения // ГИАБ. 2015 г. С. 238-244.

3. Подготовка и разработка высокогазоносных угольных пластов / Рубан А. Д. [и др.] . М. : Изд-во «Горная книга», 2010. 500 с.

4. Курта И. В. Методы и схемы дегазации угольных пластов : метод. указ. Ухта : УГТУ, 2015 г. 35 с.

5. Эттингер И. Л. Свойства углей, влияющие на безопасность труда в шахтах. М. : Госгортехизд., 1961. 310 с.

6. Эттингер И. Л. Газоемкость ископаемых углей. М.: Недра, 1966. 223 с.

7. Эттингер И. Л., Шульман Н. В. Распределение метана в порах ископаемых углей. М. : Наука, 1975. 112 с.

8. Эттингер И. Л. Условия существования гидратов газов в угольных пластах // Безопасность труда в промышленности. 1974. №2. С. 30-32.

9. Сластунов С. В. Управление газодинамическим состоянием угольного пласта через скважины с поверхности. М. : МГИ, 1991. 213 с.

10. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Инструкция по прогнозу динамических явлений и мониторингу массива горных пород при отработке угольных месторождений» Ростехнадзор. 30 декабря 2020 года. www.pravo.gov.ru, 30.12.2020, N 0001202012300131.

11. Методические рекомендации о порядке дегазации угольных шахт (РД-15-09-2006). Серия 05. Выпуск 14 / Колл.авт. М.: ОАО «НТЦ «ПБ», 2007. 256 с.

12. Инструкция по дегазации угольных шахт (с изменениями на 8 августа 2017 года). Федеральная служба по экологическому, технологичекому и атомному надзору (Ростехнадзор). М. : ЗАО НТЦ ПБ, 2012. 246 с.

13. Lu S., Cheng Y., Ma J., Zhang Y. Application of in-seam directional drilling technology for gas drainage with benefits to gas outburst control and greenhouse gas reductions in Daning coal mine, China, Nat Hazards, 2014. Vol. 73. No. 3. P. 1419 - 1437.

14. Li Y., Wu S., Nie B., Ma Y. A new pattern of underground space-time tridimensional gas drainage: a case study in Yuwu coal mine, China, Energy Sci. Eng., 2019. Vol. 7. No. 2. P. 399 - 410.

15. Гидрорасчленение угольных пластов для их эффективной дегазационной подготовки через дегазационные скважины / Сластунов С. В. [и др.] // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2020. (6-1). С. 15-25.

16. Ютяев Е. П. Оценка фильтрационных свойств угля в гидродинамических испытаниях дегазационных пластовых скважин // Е.П. Ютяев [и др.] // Уголь. 2017 г. №11. С. 24-27.

17. Каркашадзе Г. Г., Хаутиев А. М-Б. Моделирование процесса дегазации угольного пласта через скважины с учетом геомеханических напряжений // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015. С. 235242.

18. Способ направленного гидроразрыва угольного пласта : пат. 2730688 Рос. Федерация. №2019140255 ; заявл. 09.12.2019 ; опубл. 25.08.2020, Бюл. № 24. 7 с.

19. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности

«Инструкция по аэрогазовой безопасности угольных шахт»: Ростехнадзор.-www.pravo.gov.ru, 30.12.2020, N 0001202012300105.

20. Хаутиев А. М-Б. Обоснование и разработка метода дегазации угольного пласта на основе циклического газодинамического воздействия: дис. на соискание уч. степени к.т.н. Москва, 2015.

21. Сластунов С.В., Мазаник Е.В., Садов А.П. Новые технологические решения в области предварительной дегазации на основе активных воздейсвий

на угольный пласт из подземных выработок // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2016. №S1. С.107-117.

22. Технология плазменно, импульсного воздействия - нетрадиционный подход к дегазации угольных пластов / Агеев Н. Г. [ и др.] // «Горная Промышленность». 2015. №1(119). С. 28-33.

23. Технология плазменно, импульсного воздействия - нетрадиционный подход к дегазации угольных пластов / П.Г. Агеев [и др.] // «Уголь Кузбасса». 2017. июль-август. С. 98-103.

24. Способ добычи метана из угольных пластов : пат. 2521098 Рос. Федерация. № 2012141137/03; заявл. 27.09.2012; опубл. 26.06.2014 ; Бюл. № 18. 7 с.

25. Способ добычи метана из угольных пластов : пат. 2554611 Рос. Федерация. № 2014108013/03; заявл. 04.03.2014; опубл. 27.06.2015 ; Бюл. № 18. 11 с.

26. Скважинный источник сейсмической энергии (варианты) : пат. 105476 Рос. Федерация. № 2011108527/03 ; заявл. 05.03.2011; опубл. 10.06.2011; Бюл. № 16. 2 с.

27. Обоснование направлений развития способов и средств дегазации угольных шахт / С. Н. Ширяев [и др.] // Вестник Сибирского государственного индустриального университета. 2018. № 3 (25). С.28-32.

28. Павленко М. В. Управление процессом метаноотдачи из низкопроницаемого угольного пласта на основе вибрационного воздействия // ГИАБ. 2016. № 7. С. 306-312.

29. Вибрационное воздействие через скважины и технология дегазационной подготовки низкопроницаемого угольного пласта / М.В. Павленко [и др.] // Уголь. 2020. №1. С.36-40.

30. Савченко А. В., Евстигнеев Д. С., Цупов М.Н. Разработка погружных виброисточников дебалансного типа // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. 2016. № 2 (Т. 3). С. 158-161.

31. Применение скоростного дебалансного виброисточника для добычи метана из угольных пластов / А.В. Козлов [и др.] // Материалы IX международной научно-практической конференции «Современные тенденции и инновации в науке и производстве» : Междуреченск, 2020. С. 121(1-8).

32. Скважинный вибрационный источник для сейсмического воздействия на призабойную зону породного массива / Сердюков С. В. [и др.] // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2016. № 5. С. 186204.

33. Макарюк Н. В. Геомеханическое обоснование подземного виброисточника для сейсмоволновой дегазации неразгруженных угольных пластов // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2004. № 8. С. 162-167.

34. Vasyl Vlasenko, Dmytro Zhytlonok. Hydrodynamic impact on coal mass before crossing the most outburst-prone coal seams // E3S Web of Conferences 109, 00112 Essays of Mining Science and Practice. 2019. P7. https://doi.org/10.1051/e3sconf/201910900112 (дата обращения 23.03.2021).

35. Дегазация угольных пластов на основе циклического гидродинамического воздействия / Г.И. Коршунов [и др.] // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2014. Отдельный выпуск № 3 «Промышленная безопасность». С. 29-35.

36. Применение пневмодинамического воздействия на углепородный массив через поверхностные дегазационные скважины для добычи метана угольных месторождений / П.Е. Филимонов [и др.]. Днепропетровск : ИГТМ НАНУ, 2010. Вип - 87. С.34-40.

37. Liu Hao, Hao Wandong. Application research of liquid CO2 fracturing in coal seam penetration // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2020. July . Р.6. DOI: 10.1088/1755-1315/526/1/012095

38. Elimination of coal and gas outburst risk of an outburst-prone coal seam using controllable liquid CO2 phase transition fracturing / H. Wang [et al.] // Fuel. 2021. January. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.119091.

39. Zhang W.W., Li R.Z., Wang W. Experimental study on liquid CO2 anti-reflection technology in high gas seam of Tunlan Coal Mine // Coal Technology. 2019. 38. P. 103-104.

40. A New Tree-Type Fracturing Method for Stimulating Coal Seam Gas Reservoirs / Qian Li [et al.] // Energies. 2017. №10. P. 14 www. mdpi. com/j ournal/energies.

41. Tree-Type Boreholes in Coal Mines for Enhancing Permeability and Methane Drainage : Theory and an Industrial-Scale Field Trial / Liang Zhang [et al.] // Natural Resources Research. 2020. 29. P.3197-3213. https://doi.org/10.1007/s11053-020-09654-y.

42. Research on and Design of a Self-Propelled Nozzle for the Tree-Type Drilling Technique in Underground Coal Mines / Yiyu Lu [et al.] // Energies. 2015. 8. Р. 14260-14271.

43. Torbatynia M., Rasouli V. Simulations of Gas Flow in a Coal Seam // The 3rd Asia Pacific Coalbed Methane Symposium. Paper № 049. Brisbane, Australia, 2011. May 3-6.

44. Шашенко А. Н., Чередник В. А.: Оценка газовой проницаемости в породных массивах при добыче метана в угольных шахтах // Вюник КрНУ iменi Михайла Остроградського. 2020. Випуск 1. С. 126-132.

45. Прогноз перспективност дшянок для пошуку скупчень вшьного метану (на прикладi шахти «Бутовська») / Лукшов В. В.[ та ш.] // Наук вюник НГУ. 2012. № 2. С. 27-35.

46. Klishin V.I. Seismic monitoring of hydrodynamic impact on coal seam at interval hydraulic fracturing // V. I. Klishin [et al.] : Conf. Series: Earth and Environmental Science 377 (2019) 012034, doi:10.1088/1755-1315/377/1/012034 (This content was downloaded from IP address 109.174.114.140 on 23/03/2021 at 14:47).

47. Способ дегазации угольного пласта : пат. 2520669 Рос. Федерация №2013111066/03 ; заявл. 12.03.2013 ; опубл. 27.06.2014 ; Бюл. №18. 6 с.

48. Комплекс методических и технических средств поперечного гидроразрыва в дегазационных скважинах / А. В. Патутин [и др.] // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. 2015. №2. С. 339-343.

49. Влияние гидроразрыва угля на фильтрационное сопротивление зоны дренирования дегазационной скважины / Сердюков С. В. [и др.] // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. 2019. №. 2. С. 3 - 13.

50. Сазонов М. С. Исследование физико-механических характеристик каменных углей при различных влажностях воздуха // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. 2011. №1. С. 41-48.

51. Устройство для нарезания щелей на стенках скважин : авторское свидетельство 1641994 СССР. №4666055/03 ; заявл. 24.03.1989 ; опубл. 15.04.1991 , Бюл. № 14. 4 с.

52. Устройство для образования щелей на стенках скважин : авторское свидетельство 1408067 СССР. №4037822/22-03 ; заявл. 14.03.1986 ; опубл. 07.07.1988 , Бюл. № 25.5 с.

53. Устройство для прорезания зародышевых щелей в скважине : авторское свидетельство 1307056 СССР. №3978589/22-03 ; заявл. 20.11.1985 ; опубл. 30.04.1987 , Бюл. №16. 6 с.

54. Устройство для образования уширений в стенках скважин : авторское свидетельство 1680925 СССР. № 4653711/03 ; заявл. 23.02.1989 ; опубл. 30.09.1991 , Бюл. 36. 6 с.

55. Устройство для образования щелей на стенках скважин : авторское свидетельство 1217521 СССР. № 3784732/22-03 ; заявл. 28.06.1984 ; опубл. 15.03.1986 , Бюл. №10. 7 с.

56. Устройство для образования зародышевых трещин в скважинах : авторское свидетельство 1055874 СССР. № 3445314/22-03 ; заявл. 26.05.1982 ; опубл. 23.11.1983 , Бюл. № 43. 4 с.

57. Устройство для образования поперечных полостей на стенках скважин : авторское свидетельство 1790674 СССР. №4838862/03 ; заявл. 12.06.1990 ; опубл. 23.01.1993 , Бюл. 6 с.

58. Устройство для образования направленных трещин в скважинах : авторское свидетельство 1222837 СССР ; № 3763105/22-03 ; заявл. 28.06.1984 ; опубл. 07.04.1986 , Бюл. №13. 4 с.

59. Устройство для образования направленных трещин в скважинах : авторское свидетельство 1555483 СССР. №4451346/23-03 ; заявл. 28.06.1988 ; опубл. 07.04.1990 , Бюл. №13. 4 с.

60. Щелеобразователь : пат. 2263776 Рос. Федерация. № 2004116851/03; заявл. 03.06.2004 ; опубл. 10.11. 2005, Бюл. 31. 6 с.

61. Леконцев Ю. М., Сажин П. В. Исследование режимов работы устройства для нарезания инициирующей щели // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015. №2. С. 139-142.

62. Патент РФ № 2359124. Щелеобразователь : пат. 2359124 Рос. Федерация. № 2008103856/03 ; заявл. 31.01. 2008 ; опубл. 20.06.2009 , Бюл. № 17. 6 с.

63. Леконцев Ю. М., Сажин П. В., Ушаков С. Ю. Разупрочнение породного прослойка в угольном пласте в условиях шахты «Романовская» с применением метода поинтервального гидроразрыва (ПГР) // Уголь. 2012. №1(1030). С. 15-17.

64. Леконцев Ю. М., Сажин П. В., Ушаков С. Ю. Применение метода поинтервального гидроразыва для разупрочнения породного прослойка в угольном пласте // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2012. №3. С. 136-144.

65. Леконцев Ю. М., Сажин П. В. Технология направленного гидроразрыва пород для управления труднообрушающимися кровлями // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2014. №5. С. 137-142.

66. Using hydraulic fracturing to control caving of the hanging roof during the initial mining stages in a longwall coal mine: a case study / Huang, B. X [et al.] // Arabian Journal of Geosciences. 2018. 11(20), P. 603. doi:10.1007/s12517-018-3969-5.

67. Deep-hole directional fracturing of thick hard roof for rockburst prevention / He Hu [et al.] // Tunnelling and Underground Space Technology. 2012. Vol. 32. P. 34-43. doi:10.1016/j.tust.2012.05.002.

68. Control Technology of Surface Movement Scope with Directional Hydraulic Fracturing Technology in Longwall Mining: A Case Study / Feng Z. [et al.] // Energies. 2019. Vol. 12(18). 3480. https://doi.org/10.3390/en12183480.

69. LI Liangwei. Development status and Prospect of directional hydraulic fracturing technology for coal mine roof : E3S Web of Conferences. 2020. 194. 01043. https ://doi. org/10.1051/e3 sconf/202019401043.

70. Sun Y., Fu Y., Wang, T. Field application of directional hydraulic fracturing technology for controlling thick hard roof: a case study // Arabian Journal of Geosciences. 2021.14. 438. https://doi.org/10.1007/s12517-021-06790-4.

71. Интернет-сайт компании TAM Internation [Электронный ресурс]. URL: http://www.tamintl.com (дата обращения: 15.09.2020).

72. Интернет-сайт компании Inflatable Packers International (IPI) [Электронный ресурс]. URL: https://www.inflatable-packers.com (дата обращения: 15.09.2020).

73. Интернет-сайт компании Baker Hughes [Электронный ресурс]. URL: https://www.bakerhughes.com (дата обращения: 15.09.2020).

74. Микеш Ш., Река Я. Д., Варшавский Ю. И. Герметизатор фирмы Таурус // Уголь. 1976. № 12. С. 68-69.

75. Исследование режимов работы уравновешенного герметизатора / Леконцев Ю. М. [и др. ] // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2013. № 5. С. 91-98.

76. Леконцев Ю. М., Сажин П. В., Ушаков С. Ю. Разупрочнение породного прослойка в угольном пласте в условиях шахты "Романовская" с применением метода поинтервального гидроразрыва (ПГР) // Уголь. 2012. №1. С. 15-17.

77. О выборе рациональных параметров и режимов работы клапанного синхронизатора в конструкции уравновешенного герметизатора / Леконцев Ю. М. [и др. ] // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2014. № 1. С. 95-102.

78. Ушаков С. Ю. Обоснование параметров устройств разупрочнения породных прослойков угольных пластов для разрушения резанием : дис. ... канд. техн. наук. : ас. гос. техн. ун-т им. Т.Ф. Горбачева. Кемерово, 2018.

79. Интернет-сайт компании ООО «Спецгидравлика» [Электронный ресурс]. URL: https: спецгидравлика.рф. (дата обращения: 01.10.2020).

80. Опыт применения направленного гидроразрыва основной кровли при выводе механизированного комплекса из монтажной камеры / Клишин В.И. [и др.] // Уголь. 2015. № 11. С. 12-15. DOI: http://dx. doi. org/10.18796/0041-5790-2015-11-12-16.

81. Разупрочнение труднообрушаемой кровли методом направленного гидроразрыва (НГР) на этапе выхода механизированного комплекса из монтажной камеры / Клишин В.И. [и др.] // Уголь. 2020. № 11. С.4-8. DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2020-11-4-8.

82. Development of device for interval-by-interval hydraulic fracture / Klishin V. I. [et al.]: IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2019. 262 .012028. P. 5.

83. Светашов В. Н., Фролов С. А., Водорезов Д. Д. К вопросу о применении надувных пакеров многоразового применения // Известия высших учебных заведений: Нефть и газ. 2017. №1. С. 83-87. https://doi.org/10.31660/0445-0108-2017-1-83-87.

84. Интернет-сайт компании Santel Industies [Электронный ресурс]. URL: https://www.saltel-industries.com/case-study/case-study-successful-oh-multistage-fracturing-operations-with-saltel-fracpackers (дата обращения: 8.10.2020).

85. First Worldwide Application of Metal Expandable Fracture Packers to Enhance Integrity and Reduce Deployment Issues While Utilizing Openhole MSAF Completions / Rommel E. А. [et al.] // Society of Petroleum Engineers. 2020. October. P.17. https://doi.org/10.2118/201647-MS.

86. Надувной пакер многоразового применения : пат.167386 Рос. Федерация. №2016130867 ; заявл. 26.07.2016 ; опубл. 10.01.2017 , Бюл. № 1. 6 с.

87. Гиан Ф., Дугбее Т. Надувной пакер многоразового применения : Материалы IX Международной научно - практической конференции обучающихся, аспирантов и ученых ; Нижневартовск. 2019. С. 179-181.

88. Ефентьев Г. А., Николаев Ю. И. Лабораторные исследования экспериментального оборудования для поинтервального гидроразрыва угольного пласта // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. 2019. № 2. Том 6. С. 86-89.

89. Патутин А. В. Обоснование параметров синхронного направленного гидроразрыва для интенсификации дегазации угольного пласта // Дисс. ...канд. техн. наук. : ас. гос. техн. ун-т им. Т.Ф. Горбачева ; Кемерово, 2014.

90. Технический комплекс для множественного локального гидроразрыва породного массива в необсаженных скважинах / Сердюков С.В. [и др.] // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2016. №6. С. 180-186.

91. Устройство для образования направленных трещин в скважинах : пат. 2167294 Рос. Федерация. № 2000101250/03 ; заявл. 17.01.2000 ; опубл. 20.05.2001.

92. Joong-Ho Synn, Chan Park, Yong-BokJung, Choon Sunwooatc. Integrated 3-Dstressdetermination by hydraulic fracturing in multiple inclined boreholes beneath an underground cavern // International Journal of Rock Mechanics & Mining Science. 2015. 75. С. Р. 44 - 55.

93. Сердюков С. В., Курленя М. В., Патутин А. В. К вопросу об измерении напряжений в породном массиве методом гидроразрыва // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2016. № 6. С. 6-14.

94. Леонтьев А. В., Леконцев Ю. М., Темиряева О. А. Измерение напряженного состояния массива и управляемое воздействие на его механические свойства // Материалы всероссийской научно-технической конференции.: КузГТУ ; Кемерово. 2015. 5 с.

95. Леонтьев А. В., Леконцев Ю. М., Темиряева О. А. Новые технические решения при совершенствовании комплекса оборудования для измерительного и направленного гидроразрыва // Материалы научно-практической конференции, посвященной 25-летию Горного института Уро РАН и 75-летию основателя и первого директора института члена-корреспондента РАН Аркадия Евгеньевича Красноштейна : Пермь. 2014. С.283-290.

96. Леонтьев А. В. Измерительно-вычислительный комплекс «Гидроразрыв» и опыт его применения в практике геомеханических исследований // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2007. №S15. С. 90-107.

97. Устройство для гидроразрыва пород в скважине : пат. 2268359 Рос. Федерация. № 2004119111/03, заявл.23.06.2004 ; опубл. 20.01.2006 , Бюл. №2. 6 л.

98. El Rabaa W. Expérimental study of hydraulic fracture geometry initiated from horizontal wells // SPE Annual Technical Conference and Exhibition : Society of Petroleum Engineers, 1989.

99. Курленя М. В., Зворыгин Л. В., Сердюков С. В. Управление продольным гидроразрывом скважин // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 1999. №5. С. 3-12.

100. Павлов В. А., Янкайте А. В., Сердюков С. В. Развитие метода гидроразрыва применительно к оценке напряженного состояния проницаемых горных пород // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2009. №12. С. 249-255.

101. Справочник по коэффициентам интенсивности напряжений: В двух томах. Т. 2 / Пер. с англ. / Под ред. Ю. Мураками. М.: Мир, 1990. 556 с.

102. Сажин П. В. Обоснование параметров и разработка средств направленного гидроразрыва горных пород: дис. ... канд. техн. Наук: Научно-исследовательское учреждение Институт горного дела СО РАН : Новосибирск. 2007 г.

103. Леконцев Ю. М., Сажин П. В. Исследование режимов работы устройства для нарезания инициирующей щели // Горный информационно-аналитический бюллетень . 2015. №2. С. 139-142.

104. Комбинированное устройство для проведения направленного гидроразрыва / Ю.М. Леконцев [и др.] // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2016. №3. С. 90-94.

105. Способ щелеобразования в скважинах и шпурах и щелеобразователь для его осуществления : пат. 2602624 Рос. Федерация. № 2015145930/03 ; заявл. 26.10.2015 ; опубл. 20.11.2016 , Бюл. №32. 7 с.

106. Щелеобразователь : пат. 2691258 Рос. Федерация. №2018116822; заявл. 04.05.2018 ; опубл. 11.06.2019 , Бюл.№17. 8 с.

107. Леконцев Ю. М., Темиряева О. А., Сажин П. В. Лабораторные исследования герметизирующих элементов пакеров // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. 2018 г. №2. С. 272-276.

108. Биргер И. А., Шорр Б. Ф., Иосилевич Г. Б. Расчет на прочность деталей машин : справочник, 4-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1993. 640 с.

109. Сухоносов Г. Д. Пакеры. М : Недра, 1990. 559 с.

110. Багиров К. Г. Кольцевой зазор между пакером и стенкой скважины. М : Недра, 2000. 200 с.

111. Аванесов В. А., Москалева Е. М. Пакеры для проведения технологических операций и эксплуатации скважин : учеб. пособие. Ухта : УГТУ, 2008. 91 с.

112. Яковлев С. Н. Расчет полиуретановых деталей, работающих на сжатие при статической нагрузке // Научно-технические ведомости Санкт-

Петербургского государственного политехнического университета. 1(190)'. 2014. С.137-142.

113. Мозгалев В. В., Липлянин П. К. Расчет и конструирование резиновых изделий и форм: учеб.-метод. пособие для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 1-48 01 02 «Химическая технология органических веществ, материалов и изделий» специализации 1-48 01 02 05 «Технология переработки эластомеров». Минск : БГТУ. 2010. 149 с.

114. Устройство для гидроразрыва пород в скважине : пат. 2320870 Рос. Федерация. № 2006141430/03 ; заявл. 23.11.2006 ; опубл. 27.03.2008 , Бюл. №9. 7 с.

115.Темиряева О. А. Повышение надежности работы пакерных уплотнительных элементов на основе результатов лабораторных испытаний // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2021. № 2. с.74-82.

116. Устройство для гидроразрыва горных пород: пат. 143091 Рос. Федерация. №2013123256/03 ; заявл. 21.05.2015 ; опубл. 10.07.2014 , Бюл. № 19.

6 с.

117. Устройство для гидроразрыва горных пород: пат. 2553659 Рос. Федерация. № 2014121451/03 ; заявл. 27.05.2014 ; публ. 20.06.2015 , Бюл. № 17.

7 с.

118. Альков В. И. Скважина для поинтервального гидроразрыва пласта // Н.-т. журнал Вестник. 2014. №1. С.9-12.

119. Sinclair L., Thompson J. In situ leaching of copper: Challenges and future prospects // Hydrometallurgy. 2015. Vol. 157. P. 306 - 324.

120. Jeffrey R. G. and Boucher C. Sand propped hydraulic fracture stimulation of horizontal in-seam gas drainage holes at Dartbrook coal mine // Coal Operators' Conference : University of Wollongong & The Australasian Institute of Mining and Metallurgy, University of Wollongong. 2004. P. 169 - 179.

121. Li Q., Lin B., Zhai C. A new technique for preventing and controlling coal and gas outburst hazard with pulse hydraulic fracturing : a case study in Yuwu coal mine, China., Nat Hazards. 2015. Vol. 75. № 3. P. 2931-2946.

122. Shilova T., Patutin A., Serdyukov S. Sealing quality increasing of coal seam gas drainage wells by barrier screening method // Int. Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM. 2013. Vol. 1. . P. 701-708.

123. Сластунов С. В., Коликов К. С., Иванов Ю. М., Мазани Е. В. Опыт, проблемы и перспективы дегазации углепородных массивов // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2011. № S2-1. С. 11 - 21.

124. Линник В. Ю., Поляков А. В., Линник Ю. Н. Горно-геологические и качественные характеристики угольных пластов России, отрабатываемых подземным способом // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2017. № 3. С. 168 - 182.

125. Иванов Ю. М. Дегазация угольных пластов при высоких нагрузках на очистной забой на шахтах ОАО "СУЭК-Кузбасс" // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2011. № 7. С. 363 - 367.

126. Сердюков С. В., Курленя М. В., Рыбалкин Л. А., Шилова Т. В. Влияние гидроразрыва угля на фильтрационное сопротивление зоны дренирования дегазационной скважины // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2019. № 2. С. 3 - 13.

127. Hibbitt D, Karlsson B, Sorensen P. Abaqus / CAE user's guide, ABAQUS, 2013.

128. Азаров А. В., Курленя М. В., Сердюков С. В. Программный комплекс для моделирования гидравлического разрыва пласта при добыче твердых полезных ископаемых // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2020. №. 5. С. 3 - 13.

129. Сердюков С.В., Шилова Т.В., Дробчик А.Н. Лабораторная установка и методика определения газопроницаемости горных пород // // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2017. №5. С. 172-180.

130. Минский Е. М. О турбулентной фильтрации газа в пористых средах // Тр.ВНИИгаза. М.: Гостоптехиздат, 1951. С. 64-71.

131. Шилова Т. В., Рыбалкин Л. А., Яблоков А. В. Прогнозирование проницаемости трещиноватых углей в условиях естественного залегания // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2020. № 2. С. 75-85.

132. Pan Z., Connell L. D., and Camilleri M. Laboratory characterisation of coal reservoir permeability for primary and enhanced coalbed methane recovery // Int. J. Coal Geol. 2010. Vol. 82. № 3-4. P.252-261.

133. Zhang X., Wu C., Wang Z. Experimental study of the effective stress coefficient for coal permeability with different water saturations // J. Pet. Sci. Eng. 2019, Vol. 182. P.106282.

134. Raza S. S., Ge L., Rufford T. E., Chen Z., Rudolph V. Anisotropic coal permeability estimation by determining cleat compressibility using mercury intrusion porosimetry and stress-strain measurements // Int. J. Coal Geol. 2019. Vol. 205 P. 75-86.

135. Методика моделирования фильтрации флюидов при разработке твердых полезных ископаемых с применением гидроразрыва / Азаров А.В. [и др.] // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2020. №6. С. 90-95.

136. Способ направленного гидроразрыва угольного пласта : пат. 2730688 Рос. Федерация. № 2019140255 ; заявл. 09.12.2019 ; опубл. 25.08.2020 , Бюл. № 24. 7 с.

Приложение

Обществ с <1 гранича!пюй атп-стстинногтып

М

ММК-УГОЛЬ

РЕСУРС

Б днсспггалошшй соп^т/! 24.кОЗН.СН г. 1Но1эосив[грст;.

V.!. красный ирдагсжт.

ЧИНК-УГОЛЬ* (ООО «НМК-УГОЛЬ»}

Шахта «Кйсгромйыека« я

иоэна, '1. Л=|.;и;ск И-рн^пйпдо^ I

Пг.| ЧЯ, . .'ф ГЗЛ Ей) ^ Л 1)? е-пЛ

Справка о внедрении

Диссертационная раб01а «Обоснование параметров технические средств подземного скважинного способа дегазации угольного пласта», выполненная Темиряевой О, А., посвящена разработке метаноноснык угольных пластов, обладает актуальностью и представляет практический интерес. Результаты исследования были использованы при отработке угольного пласта шахты «Костромсвская».

При дегазации угольного ппасга и границах ныемочного участка 1907 были выпопнгны гидроразрыььь из скважин, эамййы дебита газовоздушной смеси и концентрации метана. Зафиксировано увеличение дебита б среднем в 3,5 раза. Проведенное стимулирование обеспечило более низкие значения концентрации метано в выработках I |ри последующей выемке угля.

Предложенный способ расчета дебита скважин использован для оценки возможнее™ увеличения гйг#юа отработки нижележащих пластов после проведения дегазации с применением мнткео-веннык гидроразрывок.