Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Теория внутрипластового взрыва





Способ внутрипластового взрыва газовых смесей заключается в создании дополнительной трещиноватости вокруг первоначальных трещин гидрорасчленения за счет действия сил взрыва газообраз­ных взрывчатых веществ, закачанных в пласт.

Энергия взрыва, как известно, затрачивается на образование свободных поверхностей. При достаточной энергии взрыва вуголь­ном пласте будут образовываться трещины, что сказывается па пластических и упругих свойствах угольного пласта. Наиболее це­лесообразной с точки зрения критического диаметра детонации, концентрационных пределов взрывания, доступности компонентов, меткости доставки взрывчатого вещества, но трещинам в глубь плас­та и ликвидации отказа при проведении внутрипластового взрыва является метано-кислородная смесь стехиометрического состава. При проведении внутрипластового взрыва в пласте могут реализо­ваться два процесса: детонация и взрыв со скоростью, меньшей де­тонационной. При детонационном процессе основные параметры определяются из уравнений, вытекающих из законов сохранения энергии, импульса, массы, условия устойчивой детонации Жуге и уравнения состояния. Условием протекания взрывного процесса в трещинах угольного пласта со скоростью, меньшей детонационной, является равенство теплоприхода в результате реакции и теплоотвода в стенки трещины, определяемое уравнением:

 

, (3.70)

 

где z- коэффициент, ; а, b - число молекул реагирующих веществ в единице объема; Е - энергия активации; Q - теплота реакции; S - поверхность стенок трещины; V - объем трещины; - суммарный коэффициент теплопередачи; Т - температура в зоне реакции; - температура стенок.

Для достижения максимального разрушительного эффекта не­посредственно в пласте большое практическое значение имеет рас­пространение взрывного процесса в режиме детонации. Из физики взрыва известно, что реакция взрывного превращения метана с кислородом происходит без увеличения объема, следовательно, разрушение угольного массива не может происходить и за счет фи­зического агента, каким являются расширяющиеся газы в случае конденсированных ВВ. Однако во фронте волны создаются высокие давления и температура, поэтому необходимо рассматривать аку­стический вариант задачи, в соответствии с которым давление на границе Руггазовая смесь - угольный массив определяется соот­ношением

 

, (3.71)

 

где - давление в плоскости Чептена-Жуге; - плотность угля, кг/м3; - плотность газообразной взрывчатой смеси, кг/м3; - скорость распространения продольной волны в угольном массиве, м/с; D - скорость детонации, м/с.

Тангенциальная составляющая тензора напряжений, обусловли­вающая процесс трещинообразования, определяется по зависимости:

 

, (3.72)

 

где R- расстояние от центра взрыва, м; - радиус заряда, равный половине раскрытия трещины, м; к - показатель затухания давления в массиве; Cs-скорость распространения поперечной волны в угольном массиве, м/с.

Таким образом, конкретные значения предела прочности угля отрыву позволяют определить линейные размеры ожидаемой зоны развития трещин под действием сил взрыва газовых смесей.

Необходимо отметить, что напряжения в массиве, вызванные распространением волны, пропорциональны радиусу заряда. Учи­тывая малый поперечный размер трещин пласта, заполненных взрывчатой газовой смесью, сложным является получение развитой сети трещин достаточно большой протяженности. Действие волн напряжений создает лишь основные предпосылки разрушения плас­та, создавая большое количество новых трещин. Дальнейшее рас­ширение созданных трещин происходит в результате динамического действия расширяющихся продуктов детонации смеси. В этом слу­чае развиваются только длинные единичные трещины, а не проис­ходит переизмельчение массива. Параметры трещиноватой зоны определяются напряжением внутри полубесконечного упругого те­ла в случае, когда импульс давления движется с постоянной ско­ростью.

Комплекс выполненных физико-химических и газодинамических исследований при внутрипластовом взрыве горючих смесей под­тверждает перспективу технологического использования внутрипластового взрыва для углубления дегазации и борьбы с газодина­мическими явлениями.







ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.