Уменьшение газопроницаемости массива
В сосуд с углем вводили 40 мл испытуемого раствора. В течение первых 3-4 суток скорость десорбции метана из необработанного жидкостью угля в 3-5 раз выше, чем из угля, обработанного растворами хлорида кальция (5 %), жидкого стекла (0,5 %), уксусной кислоты (0,5 %) и гидроксида кальция (5 %). Через 5-6 суток количество метана, десорбирующегося из неувлажненного угля, в 2 раза выше, чем из обработанного.
В шахтных условиях в пласт закачивали 2 %-ный раствор жидкого стекла.
Затем пробы угля, взятые непосредственно в забое лавы, помещались в лаборатории в те же сосуды. Процессы десорбции метана из угля, увлажненного в шахте и в лабораторных условиях, идентичны.
Наиболее значительное снижение скорости десорбции из увлажненного в шахте угля наблюдалось в течение первых 4-5 суток.
За это время из него выделилось 3,0 0-4 л метана, в 4 раза меньше, чем из сухого угля.
Через 6-8 суток разница уменьшилась в 2 раза, а по истечении 12 суток скорость десорбции для обеих проб сравнялась. Изучено также газовыделение в выработанном пространстве лавы.
Пробы воздуха из выработанного пространства набирали через перфорированные трубы и шланги, уложенные в очистном забое до обрушения пород кровли и оставшиеся под обрушенными породами.
Наблюдения проводили в лаве верхнего слоя по пласту к12 на шахте им. Костенко.
Процентное содержание метана в выработанном пространстве в первые 10 суток было в 4 раза ниже в увлажненной части пласта (в увлажненной — 2, в неувлажненной — 8 %). В дальнейшем скорость нарастания концентрации в течение 30 суток была одинаковой, хотя процентное содержание метана на увлажненном участке было все время на 5-10 % ниже, чем на неувлажненном.
Таким образом, результаты лабораторных и шахтных экспериментов подтверждают значительное уменьшение скорости десорбции метана из отбитого угля в результате его увлажнения.
На шахте им. Костенко на участке пласта, увлажненном 2,5 %-ным раствором хлористого натрия, регулярно отбирали пробы угля для определения остаточной газоносности.
На неувлажненном участке остаточная газоносность угля составила 3,8 м3/т, а на увлажненном — 5,0 м3/т, т. е. увеличилась на 30 %. На этой же шахте произведен гидроразрыв пласта водой из горной выработки с последующим увлажнением ненарушенного и нарушенного массивов.
