Запропоновано метод визначення вибійного тиску під час проведення потужних гідравлічних розривів пластів (ПГРП), який передбачає врахування виміряного устьового тиску та тиску гідравлічних втрат, а також дозволяє визначити тиск і момент розкриття тріщини в пласті. Установлено взаємозв'язки між гідравлічними втратами за умов помпування технологічних рідин у разі ПГРП та їх релогічними характеристиками, конструкцією свердловини та станом насосно-компресорних труб (НКТ), що дозволяє контролювати втрати тиску на тертя рідини в НКТ у реальному часі ведення процесу. Розроблено структуру установки УВРП-1 для дослідження реологічних властивостей технологічних рідин за термобаричних умов ведення процесу ПГРП. Розроблено вдосконалену структуру системи контролю за підготовкою та проведенням ПГРП, що дає змогу контролювати параметри на усті свердловини, а також визначати певні вибійні технологічні параметри.

  Скачати повний текст

На підставі встановлених закономірностей динаміки фільтраційних потоків у масиві та на поверхні шахтного поля обгрунтовано параметри виїмкових полів під час підземної розробки вугільних пластів, що зумовлюють гідробезпеку гірничих робіт і знижують екологічне навантаження на підземну гідросферу за складних гідрогеологічних умов. Установлено кількісні співвідношення у зміні режиму грунтових вод на шахтному полі, що визначаються положенням меж області фільтрації та природної (чи штучної) дрен. Ці зміни супроводжуються уповільненням руслових потоків з суміжних площ, а також збільшенням випару за рахунок підйому рівнів. Домінувальним фактором у цьому процесі є цілеспрямована зміна меж відробки вугільних пластів. Доведено, що формування інтенсивних шахтних притоків підземних вод зумовлене гідродинамічним взаємовпливом сучасних русел і палеорусел вуглевмісної товщі, що дозволяє мінімізувати водопритоки гідрозахисними щілинами, а їх контури визначаються апробованою числовою моделлю. Досліджено додатковий резерв водозахисних властивостей вуглевмісної товщі, зумовлених внутрішнім тертям на контакті "пливун - вугленосна порода", що розширює виїмкове поле. Установлено нестаціонарність перетоків через щілини за тріщинами вертикального гідророзриву та через водоперепускні свердловини, в яких наявна дія фільтраційного опору затопленого масиву. Обгрунтовано етапи водорегулювання на шахтному полі, що визначаються часом підготовки та відпрацювання кожного з пластів. Розроблено та реалізовано методичні підходи до програм гірничих робіт, що враховують гідрозахист гірничих виробок.

  Скачати повний текст

Встановлено закономірності підвищення руйнувального градієнта тиску з підвищенням в'язкості робочої рідини та газовмісту, а також зниження даного параметра відповідно до збільшення терміну скидання тиску в системі та проникності пористого тіла. Визначено чисельні значення руйнувального градієнта тиску відповідно до чисельних параметрів впливаючих на нього факторів. Значну увагу приділено раціональним співвідношенням між параметрами в'язкості робочої рідини та проникності пористого тіла, необхідних для його руйнування. Доведено, що підвищення коефіцієнта виймання вугілля до 0,6 можливе, якщо здійснювати гідродинамічну дію поетапно водою, а потім водними розчинами поліакриламіду з в'язкістю 0,04 та 0,09 Па.

  Скачати повний текст