Способ принудительной дегазации углей

(22) Заявлено 15,1179 (21) 2846859/23-26с присоединением заявки Йо(53)М. Кл.З О 01 Н 7/14 Государственный комитет СССР по делам изобретений к открытий) СПОСОБ ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ДЕГАЗАЦИИ УГЛЕЙ акустическимналичии мощинебольшой радивается расся порядка непозволяет еготки больших ютпри ет нич пол не раб ний.Целью изоб тся интенсиФикация про еления,Указанная тся тем,1что на уголь переменнымэлектрическим енностью40-65 В/см с енее 10015 200 Гц.На Фиг. 1 представлены кполученные по экспериментальным зависимости давления в к рвремени воздействия переменного 20 электрического поля; на фиг. 2 и 3 зависимости скорости газовыделенияот напряженности электрического поляи его частоты.Способ осуществляется в лабора торных условиях следующими образом,Образец угля в виде плоскопараллельной пластинки покрывают аквадаговыми пленками-электродами на двухпротивоположных гранях с наиболь- ЭО шей площадью, крепят его прижимньаии ретения являе цесса газовыд цель достигае воздействуют полем напряж частотой не м услоком возбразцыескогоили раза ству го спос ль возд Изобретение относится к способам стимуляции газовыделения из горных пород, в частности углей, и может быть использовано для контролируемой дегазации угольных залежей при их разработке, а также при поисках и разведке угольных месторождений геоФизическими методами.Известен способ стимуляции газовыделения из углдй, применяемый при1анализе газов в лабораторных виях и основанный на Физичес действии на газосодержащие о путем их нагревания, механич измельчения, вакуумирования личного вида сочетаний этих операций 1 .Недостатком этого способа является то, что эти методы воздействия на образцы вызывают необратимые про" цессы, разрушают образцы, что исключает возможность дальнейшего изучения их другими методами.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ принудительной дегазации углей путем Физического воздействия на них 2 .Недостатком известно об является то, что на уго ей полем, которое даже ых генераторов имеиус действия и ограоянием от источника кольких метров, что применить для обугольных месторожде871038 Скорость газовыделения, мм.рт. ст./с 2,8 9,0 15,022,5 28,0 39,0 44,0100 200 300 400 500 600 700 Частота, Гц Скорость газовыделения, мм.рт. ст,/с 1,2 2,7 4,1 6,2 9,0 11,2 . 16,5 контактами к держателю образца, вмонтированному в герметичной камере.После этого к электродам прикладывают переменное электрическое поле и регистрируют возникающее при этом газовыделение соответствующими датчиками.На фиг, 1 представлена кривая 1 испытания образца при температуре -80 С, кривая 2 " при +20 С.Точка А соответствует моменту включения поля, точка 8 - его выключению. Напряженность, В/см 40 60 Наложение электрического поля на образец, ранее дегазированный с помощью вакуумирования и термического воздействия, порождает дополнительное гаэовыделение, что свидетельствует о более полной дегазации образцов под врздействием электрического поля.Это обстоятельство позволяет использовать электростимуляцию газовыделения при исследовании газонасыщенности образцов небольших размеров без снижения точности анализа. Так, даже электростимуляция угольных образцов с размером 20 х 30 хЗ мм обеспечивает количество газа, необходимое для проведения хроматографичес" кого анализа. Электрическое поле определенной частоты селективно воздействует на газы определенного состава.Применение изобретения в угольных шахтах для предшествующей разработке дегазации позволит уменьшить затра- . ты на вентиляционное оборудование, улучшить условия труда и устранить Опасность внезапных выбросов угля и газа, а также взрывов метана.Кроме уменьшения опасности взрывов и отравления, возможность управРезультаты испытания угля маркия. показали, что пороговые значения напряженности поля, при котором начинается процесс газовыделения из угольных образцов, находятся в пределах рт 40 до 65 В/см в зависимости от степени их углефикации.При повышении напряженности поля скорость газовыделения линейно возрастает (см. Фиг. 2) . Изменение же частоты вызывает нелинейное изменение скорости газовыделения (см. Фиг. 3). Результаты испытаний приведены ниже. 80 100 120 140 160 ления процессом газовыделения приреализации способа позволит каптировать выделяющийся газ и утилизировать его на месте, например,в шахтных энергетических установках, сдополнительным экономическим эффектом; так как в настоящее время нанекоторых шахтах Донбасса утилизируется лишь часть угольного газа всмеси с воздухом. формула изобретенияСпособ принудительной дегазацииуглей путем физического воздействияна них, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью интенсификации процесса газовыделения, на уголь воздействуют переменным электрическим полем40 напряженностью 40-65 В/см с частотойне менее 100-200 Гц.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Глущенко И.М, Термический ана 4 лиз твердых тОплив М Металлургия, 1968, с. 183-185.2. Сургучев М.Л. и др, Гидродинамическое акустическое тепловое циклическое воздействие на нефтяные пла,сты. М., 1975 , с, 97.871038 О О Составитель Н. Романниковаедактор О.филиппова Техред А.савка Корректор Г. Ог каз 8 н Филиал ППП фПатентфф, г. Ужгород, ул. Проектна 5 Тираж ВНИИПИ Государс по делам изоб 113035, Москва, Жнного ений5; Раущ коми отк ская