name: Обоснование параметров устройства для поинтервального гидроразрыва при пластовой дегазации угля
keyword_list: поинтервальный гидроразрыв, дегазация, скважина, трещина, деформация, угольный пласт, очистной забой, распор пакеров, рабочая жидкость
abstract: Актуальность темы исследования. Энергетической стратегией России на период до 2035 г. в частности предусматривается разработка новых технологий и оборудования для эффективной дегазации угольных пластов. Вследствие малого объема дегазационных работ и недостаточной их эффективности на многих газообильных шахтах России сохраняется газовый барьер, препятствующий достижению высоких скоростей проведения выработок и больших нагрузок на очистные забои, что существенно снижает безопасность и эффективность ведения подземных горных работ.В процессе дегазации ключевую роль играет техногенное воздействие на углепородный массив с целью развития его трещиноватости, что способствует выходу из угольного вещества связанного метана. Для этого используются скважины, пробуренные с поверхности, что требует специального оборудования с высокой трудоемкостью и стоимостью проведения работ. Наиболее распространенным методом является бурение дегазационных скважин из подготовительных выработок с последующим продольным вертикальным или горизонтальным гидроразрывом относительно оси скважин.Одним из основных направлений решения поставленной задачи является разработка и промышленное освоение способов интенсификации газоотдачи угольных пластов. В этой связи перспективным является метод поинтервального гидроразрыва, поперечного относительно оси скважины, пробуренной параллельно очистному забою. Увеличение проницаемости пласта достигается за счет образования многократных искусственных трещин, пересекающих естественную трещиноватость и развивающихся в направлении движения очистного забоя с последующем раскрытием в зоне повышенного опорного давления.Необходимость представленной работы обусловлена требованиями создания специального оборудования, способного работать в необсаженных скважинах большого и переменного диаметра для поинтервального гидроразрыва при пластовой дегазации угольного пласта. Поэтому обоснование и разработка параметров технического устройства, обеспечивающего заданное направление трещин гидроразрыва, является актуальной задачей.Целью работы является обоснование параметров устройства для поинтервального гидроразрыва при пластовой дегазации угля, обеспечивающего повышение безопасности и производительности подземной добычи.Идея работы заключается в учете особенностей обжатия массива вокруг скважины упругими элементами и радиального их перемещения при создании специального оборудования для реализации поинтервального гидроразрыва.Основные задачи исследования:1. Разработать устройство поинтервального гидроразрыва для работы в необсаженных скважинах переменного диаметра и исследовать его конструктивные, кинематические и силовые параметры работы в лабораторных условиях.2. Исследовать условие возникновения поперечных трещин в необсаженной скважине за счет растягивающих напряжений при работе устройства поинтервального гидроразрыва в виде последовательно соединённых пакеров;3. Изучить в производственных условиях работу устройства поинтервального гидроразрыва в необсаженной угольной скважине и оценить развитие образующихся трещин.
chairman_dissertation_council.surname: Хорешок А.А.
chairman_dissertation_council.position: директор Горного института
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
organization_supervisor.surname: Яковлев А.Н.
organization_supervisor.position: Врио ректора
organization_supervisor.degree: Кандидат технических наук
rubrics.code: 55.33.43
rubrics.name: Оборудование для безопасного ведения работ и улучшения условий труда
oecds.code: 02.03.00
oecds.name: Mechanical engineering
speciality_codes.name: Горные машины
speciality_codes.code: 05.05.06
supervisors.fio: Клишин В.И.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Горные машины
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Ордин А.А.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Горные машины
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Ушаков С.Ю.
opponents.scientific_degree: Кандидат технических наук
opponents.speciality_code: Горные машины
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: КузГТУ, ФГБОУ ВО "Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева"
protection_organization.name: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего  образования "Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева"
protection_organization.ogrn: 1024200708069
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: КузГТУ, ФГБОУ ВО "Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева"
author_organization.name: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего  образования "Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева"
author_organization.ogrn: 1024200708069
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения