Создание подземного газогенератора подземной газификации угля на участке I очереди Сыллахского месторождения Усмунского угленосного района
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
пласта
Минимальная мощность газифицируемого каменноугольного пласта должна составлять не менее 0,7 метра, буроугольного - не менее 1,5 метров. Совместная газификация нескольких пачек угля возможна при отношении мощности породного прослоя к мощности нижележащей пачки не более 1:2.
2.4.4 Зольность
Согласно "Временные критерии пригодности угольных месторождений для подземной газификации угля" зольность угля на сухую массу не должна превышать 50%.
Зольность является основным нормируемым показателем качества угля при подсчете его запасов, добыче, использовании, а также ценообразовании. Изучение зольности угольных пластов в южной части Сыллахского месторождения проводилось на всех стадиях геологоразведочных работ по всем выработкам: разведочным скважинам, канавам, уклонам. Значения зольности определялись по каждой угольной пачке и породному прослою при мощности его >1см, согласно инструктивным требованиям. Расчетные значения чистого угля по каждому пластопересечению (по сумме угольных пачек) и с учетом засорения внутрипластовыми породными прослоями приведены на планах подсчета запасов, а также структурных колонках пластов.
Основным видом опробования при проведении предварительной разведки и детальных работ являлось керновое опробование. Результаты определения зольности углей исследованной площади с подразделением по пластам, маркам (технологическим группам) с учетом степени их окисленности приведены в таблице 2.
Более наглядное представление о преобладающей зольности углей по целевым пластам К12 и К4 дают гистограммы распределения пластопересечений по группам зольности (рис. 2.1). Из приведенных материалов видно, что угли пласта К12 в границах участка 1 очереди отработки являются среднезольными. Более 80% пластопересечений этого пласта имеют зольность от 10-15% до 25%. Пласт К12 в принадвиговой части и пласт К4 относятся к высокозольным, так как в подавляющем количестве пластопересечений зольность их превышает 30%. Угольный пласт К12 и пласты К14, К14н, К13, К13н, Кпр.2 на участке первой очереди формировались в близких фациальных условиях, о чем свидетельствует идентичный петро графический состав углей и близкие значения зольности от 19,2-20,4% до 22,3-24,6%. По условиям водно-минерального питания, режиму обводненности образование пластов происходило в условиях соответствующих верховым торфяникам. Зольность пластов К4 и К12 в принадвиговой части изменяется от 34,4% до 37,8%, связана с высокой минерализацией угольного вещества, дисперсно рассеянного в органической массе. Уголь пластов К4 и К12 весьма труднообогатимый с малым выходом легких фракций и их высокой зольностью. Распределение углей пластов К12 и К4 с различной зольностью в границах исследованных участков приведено на рис. 4.4-4.5. неравномерности распределения карбонатных пород (включений) в его массе. Периодический контроль этого показателя может оказаться необходимым.
Рис. 2.2 Гистограммы распределения зольности угля: пласта К12 на участке 1 очереди (а), Сыллахском участке вне 1 очереди (б); пласта К4 на Сыллахском (г) и Тунгурчинском (д) участке
Рис. 2.2 Распределение зольности чистого угля и горной массы по пласту К12 на участке 1 очереди (а), принадвиговой части Сыллахского участка (б) и Тунгурчинском участке (в)
Рис. 2.3 Распределение зольности чистого угля и горной массы по пласту К4 на Сыллахском (а) и Тунгурчинском (б) участках
2.4.5 Литология пород кровли и почвы угольного пласта
Наиболее благоприятны условия, когда в непосредственной кровле и почве угольного пласта залегают породы (глины, аргиллиты, алевролиты и др.) газопроницаемость которых существенно (в 10 и более раз) меньше газопроницаемости угольного пласта.
Исследования механической прочности показали, что уголь пласта К4 и породы его вмещающие относятся к средней крепости (табл. 2.3).
Коэффициенты крепости угля методом толчения составляют 1,03-1,09, пород кровли и почвы - 1,81-3,29.
Таблица 2.3
Показатели механической прочности угля и вмещающих пород пласта К4 Сыллахского месторождения
Наименование работКоэффициент крепости (метод толчения, класс 13-25 мм)Механическая прочностьв большом барабане (класс более 13 мм)в малом барабане (класс 25-50 мм)Исходный уголь1,0943,044,0Кровля1,81-93,5Почва3,29-91,8Пластово-дифференциальная1,03--
2.4.6 Глубина и угол залегания угольного пласта
Нижняя граница возможностей ПГУ зависит от возможностей бурения (1200-1500м.).
Верхняя граница обусловлена возможностями нарушения земной поверхности в виде провалов и трещин: пологие и слабонаклонные пласты не меньше 15 h, крутопадающие - не меньше 10 h (h - мощность угольного пласта).
Освоенный угол - 0-60%.
2.6 Выводы
По итогам рассмотрения данного раздела можно сделать следующие выводы:
.Сыллахское месторождение пригодно к освоению технологией подземной газификации согласно Временных критериев пригодности угольных месторождений для подземной газификации угля.
2.Участок 1 очереди Сыллахского месторождения должен быть разделен на блоки отработки, естественными границами которых являются тектонические разрывные нарушения.
3. Лабораторные исследования физического моделирования процессов подземной газификации угля
3.1 Лабораторная установка физического моделирования процессов подземной газификации угля
В Техническом институте г. Нерюнгри были возобновлены работы по исследова