Способ интенсификации метановыделения из угольного пласта в шахтах

72) Авторы изобретен и Ф.Горбунов, Л.А.Ф и Р.А.Бол Сибирскогоь омплексный отдел Институт отделения АН ССС(73) Заявител ного дел СПОСОБ ИНТЕНСИФИКАЦИИ МЕТАНОВЫЦЕЛЕНИЯ ИЗ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА В ШАХТАХной частоте колебна. й молекул мет Изобретение относится к горной,промышленности и может быть использовано для интенсификации метановыделения из угольного пласта в шахтах.Известен способ электрофиэического разрушения смерзшихся углейпри их облучении энергией СВЧ 1 3.Недостатком этого способа является невОзможность его примененияв подземных условиях угольных шахт.Известен также способ воздействияна горные породы энергией СВЧ с применением объемного резонатора с целью разрушения угольного пласта. Приэтом при разрушении газоносногопласта происходит метановыделение 12.Однако известный способ предназначен для разрушения горных пород,в которых метан находится в свободном состоянии и поэтому без уточненияпараметров воздействия он не можетбыть использован для интенсификации метановыделения иэ угольных пластов.Цель изобретения - повышение кинетики метановыделения из угля засчет явления резонанса,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу облучение производят с частотой, равной собствен- ЗО При этом одну из частот воздейст вия принимают равной 3,9610" Гц.Способ реализуется следующим образом.В очистной выработке в период отсутствия добычных работ со стороны выработанного пространства устанавливают генератор СВЧ с присоединенным к нему волноводом, Соединение волновода с генератором должно исключать утечки энергии СВЧ.По мере облучения забоя лавы на длину, на которую позволяет волновод, генератор перемещается на новое место и процесс облучения повторяется.Оборудование и приборы для облучения пласта энергией СВЧ, а также участок, пласт, время, продолжительность облучения, площадь обрабатываемой поверхности, места установки конт рольных постов для исключения попадания людей в опасную зону, сигналы о начале и окончании воздействия, мероприятия по усилению проветривания участка в период интенсивного выделения метана и другие вопросы по технике безопасности при ведении работ с использованием энергии СВЧ в983282 формула изобретения Составитель В.Пак Редактор О.Половка Техред М.Коштура Корректор О.БилакЗаказ 9864/37 Тираж 470 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж,.Раушская наб., д, 4/5Филиал ИПП "Патент", г,ужгород, ул. Проектная, 44 шахтах, опасных по газу и пыли,сверхкатегорных и опасных по юнезап"ным выбросам угля и газа, определяются специально составленным и утвержденным соответствующим образомпроектом.,Уровень излучения СВЧ при облучении угольного пласта не долженпревышать 10 мВт/см.;.Операторы, работающие с СВЧ, должны быть в защитной одежде из отражающего материала. Таким материаломможет быть, например, нейлон с небольшими вкраплениями серебра, что уменьшает проницаемость излучателя .в100 раз.Частота облучения энергией СВЧпринимается равной частоте собственных колебаний молекул метана в угле, и исходя из обеспечения оптимальности энергозатрат, должна составлять 3,96 10 фГц. В этом случае полем СВЧ молекулы метана вводятся врезонанс, в результате чего онирвут свои связи с углем и происходитбурное выделение метана из угольногопласта. 25 Применение предлагаемого способабудет способствовать интенсификацииметановыделения из угольного пласта,в результате чего после удаления вы- ЗОделившегося газа будет повышаться безопасность условий труда в шахтах,при ведении добычных работ,1. Способ интенсификации метановыделения из угольного пласта в шахтах,включающий облучение пласта энергией СВЧ, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения кинетикиметановыделения из угля за счет явления резонанса, облучение производят с частотой, равной собственнойчастоте колебаний молекул метана.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, облучение производят а частотой 3,96 .10+ц.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Амелин В.Г. и Шаркова Л.П.РезуЛьтаты предварительных исследований процессов разрушения мерзлыхпород и углей в полях ВЧ и СВЧ.Сб. фТермомеханические методы разру"шения горных пород". Киев, "Науковадумка", ч. 5, с.43-46,2. Цыганенко. С.М. и Ваганов Л.И.СВЧ устаройство для термомеханического разрушения горных пород. Сб.фТермомеханические методы разрушениягорных пород 1, Киев, "Наукова думка",с.5, с.53-55 (прототип).