тично обгрунтований механізм використання горизонтальних свердловин і вібраційного впливу на газоносний нізкопроніцаемие вугільний масив при знакопеременном тиску з метою інтенсифікації процесу розкриття пластових тріщин, що призводить збільшення приемистости масиву, і поглиблення дегазації. Тому, завчасна дегазація вугільного масиву з використанням вібраційного впливу має бути елементом загальної технології підготовки родовища до безпечної та ефективної виїмці.
Мета дипломної роботи - розробити метод інтенсифікації видобутку метану на основі вібросейсміческого впливу на блокові структури вугільних масивів і буріння горизонтальних свердловин по пластах.
Завдання:
- побудова карт блокових структур на Талдінском родовищі
виявити блокові структури на Талдінском метановугільну родовищі і розрахувати власні частоти їх коливань
визначити додаткове газовиділення метану з вугільних пластів в горизонтальних свердловинах при вібросейсміческом впливі на блокові структури, що включають в себе метаноносності вугільні пласти.
2. Газовиділення з вугільних пластів на основі комбінованого методу, що включає в себе вплив на пласт вібросейсміческімі джерелами і проведення горизонтальних свердловин
.1 Основні терміни, фізичні величини та їх розмірності
- газосодержание вугілля м3/м3;
- обсяг сорбованої вугілля м3;
- обсяг вільного газу м3;
Р - тиск газу, Па;
- граничне газосодержание сорбованої газу при високих тисках;
а - подовжній і поперечний розміри блоку, м;
Н - висота блоку, м;
- максимальне зміщення блоку при резонансних коливаннях, м;
?- Кут падіння пластів у свиті, розташованих в межах блоку;
- сумарна потужність вугільних пластів у свиті, що потрапляють у розглянутий блок, м;
=0.85 - статичний коефіцієнт тертя;
?- Щільність гірської породи, кг/м3;
=1000 кг/м3 - щільність води;
=9,8 м/с2; а - розмір блоку по горизонталі;
Н - глибина (розмір блоку по вертикалі), м;
- відхилення від положення статичної рівноваги, м;
в - коефіцієнт в'язкого опору на кордонах блоку (коефіцієнт загасання), с - 1;
- власна частота коливань блоку, с - 1;
- коефіцієнт жорсткості порід підстави, Н / м,
Е - модуль Юнга порід блоку, Па.
.2 Використання вібросейсміческого методу ініціювання газовиділення з незайманих вугільних пластів
Газосодержание вугілля визначається двома складовими - об'ємом сорбованої вугілля в одиниці об'єму вугілля і обсягом вільного газу, що міститься в порожнинах, тріщинах і порах:
, м3/м3. (2.1)
Обсяг сорбованої газу визначається законом Ленгмюра:
, (2.2)
де Р - тиск газу, Н/м2;- Граничне газосодержание сорбованої газу при високих тисках.
При резонансних коливаннях блокових структур додаткове газовиділення може бути пов'язано з діплатаціей порід блоку, розкриттям тріщин і пір, викликаних відносним зміною обсягу блоку, а також утворенням нових тріщин. Відносна зміна блоку одно:
, (2.3)
де а - подовжні...
