Запропоновано методику вибору хімічно-активних речовин (ХАР) для знеміцнення міцного вугілля за зміною ефективності поверхневої енергії вугілля. Встановлено, що розчини ХАР вступають в хімічну взаємодію зі структурою вугілля, що має прояв у зменшенні інтенсивності широкої лінії спектрів ядерно-магнітного резонансу, яка зумовлює кількість і фазовий стан протонів водню в органіці. Проведено експериментальні дослідження за ступенем оцінювання впливу найбільш ефективних розчинів ХАР, що забезпечують максимальне зменшення ефективної поверхневої енергії (ЕПЕ) вугілля, на його фізико-механічні властивості за умов моделювальння напружено-деформованого стану пласта. Встановлено, що розчини УЩР, біхромату натрія та щавелевої кислоти знижують межову та залишкову міцність антрациту, це забезпечує упереджувальне зростання енергії формозміни у вугіллі у разі розвантаження та, відповідно, руйнування за більш високого напруження, ніж у необробленого вугілля. З використанням установлених закономірностей зміни пружних, деформаційних і міцнісних властивостей вугілля, обробленого розчинами ХАР за умов об'ємного нерівнокомпонентного навантаження, розроблено експериментально-аналітичний метод розрахунку глибини віджиму вугілля, який передбачає врахування геометричного та силових параметрів, що визначають розміри зони опорного тиску, межової та залишкової міцності вугілля, розрахованих з діаграм навантаження вугільних зразків. результатів дослідження. Обгрунтовано параметри та технологію обробки пласта 2 %-им розчином щавелевої кислоти, яка передбачає буріння нагнітальних свердловин за зоною межової рівноваги та нагнічення в них розчинів ХАР, які порушують міжмолекулярну взаємодію у вугіллі та забезпечують збільшення глибини віджиму в 4 - 4,5 разів за умов входу в зону опорного тиску. Розроблено метод визначення глибини зони віджимання у разі відпрацювання пологих вугільних пластів.

  Завантажити