Residual hydrocarbons of coal and evaluation of their role in development of fire and explosion emergencies in coal mines
https://doi.org/10.32454/0016-7762-2016-5-53-59
Abstract
The paper presents the results of study of the residual hydrocarbons of coal, from brown coals to anthracites. Extraction of the residual hydrocarbons was performed at 200 °С. The dependence of the composition of the hydrocarbons on the stage of coal metamorphism has been defined. The highest content of the residual hydrocarbons (up to 70 cm3/kg) has been defined in coals of middle stages of metamorphism, where heavy hydrocarbons are predominating (heavy hydrocarbon fraction reaches 97 percent relative). In brown coals the content of residual hydrocarbons is low, the heavy hydrocarbons also prevail over СН4 (proportion of heavy hydrocarbons is on average 62 per cent relative). In the coals of higher stages of metamorphism (semi-anthracite and anthracite) the content of residual hydrocarbons is low and СН4 prevails. Residual hydrocarbons might be emitted from the coal during the mining in the shaft air. The role of residual hydrocarbons enriched in heavy hydrocarbons is reviewed in the sense of the development of fire and explosion emergencies in coal mines.
About the Authors
V. S. Lebedev
Russian State Geology-prospecting University
Russian Federation
Russian Federation
O. V. Scopinseva
National University of Science and Technology MISiS
Russian Federation
Russian Federation
I. E. Stukalova
Geological institute of Russian academy of sciences
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Алексеев Ф.А., Войтов Г.И., Лебедев В.С., Несмелова З.Н. Метан. М.: Недра, 1978. 310 с.
2. Забурдяев Г.С. О предупреждении взрывов метано- и пылевоздушных смесей в угольных шахтах // Уголь. 2003. № 10. С. 36-41.
3. Косенко Б.М., Левенштейн Л.М. О возможности образования промышленных месторождений за счет метаморфогенных газов угленосных толщ (на примере Восточно-Украинского нефтегазоносного бассейна) // Мат. по геологии Донецкого бассейна. Первая геологическая конференция памяти Л.И. Лутугина (июль 1964). М.: Недра, 1968. С. 100-107.
4. Лебедев В.С., Стукалова И.Е. Содержание и состав глубокосорбированных углеводородов в гумусовых углях Донецкого угольного бассейна // Известия вузов. Геология и разведка. 2013. № 2. С. 79-82.
5. Лебедев В.С., Стукалова И.Е. Особенности состава углеводородов остаточных газов бурых углей // Известия вузов. Геология и разведка. 2014. № 4. С. 49-52.
6. Лебедев В.С., Скопинцева О.В., Савельев Д.И. Глубокосорбированные углеводороды в каменных углях Кузнецкого бассейна // ГИАБ. 2013. № 5. М. Изд-во МГГУ. С. 244-250.
7. Лебедев В.С., Скопинцева О.В., Савельев Д.И. Исследование остаточной газоносности угля при тепловом воздействии // Горный журнал. 2014. № 5. С. 20-21.
8. Лебедев В.С., Иванов Д.В., Скопинцева О.В., Савельев Д.И. Оценка роли глубокосорбированных углеводородов угольных пластов в возникновении пожароопасных ситуаций в угольных шахтах // Известия вузов. Геология и разведка. 2010. № 2. С. 86-88.
9. Мамаев В.И., Ибраев Ж.А., Лигай В.А. и др. Предупреждение взрывов пылеметановоздушных смесей. М.: Недра, 1990. 159 с.
10. Нецепляев М.И., Любимова А.И., Петрухин П.М. и др. Борьба со взрывами угольной пыли в шахтах. М.: Недра, 1992. 298 с.
11. Радченко С.А. Экспресс-прогноз выбросоопасности и динамики десорбции угля // ГИАБ, специальный выпуск № 14, «Безопасность». С. 300-309.
12. Рогозина Е.А. Состав, зональность и масштабы генерации газов при катагенезе органического вещества гумусовых углей // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2008. № 3. С. 20-38.
13. Розанцев Е.С., Таран Н.П. Исследование состава углеводородных газов пластов Кузбасса с целью возможности прогнозирования их выбросоопасности // Повышение безопасности труда при добычи угля. М.: Изд-во «Мир горной книги», 1990. С. 88-95.
14. Старобинец И.С., Федорова Г.С., Тихомирова Е.С. Экранирующая и проводящая роль угленосных отложений при миграции угле вод ородных газов // Геология нефти и газа. 1983. № 7. С. 25-31.
15. Трофимов Л.А. О тяжелых углеводородах в угольных газах Восточной части Донбасса // Геологическое строение Ростовской и сопредельных областей. Ростов: Изд-во Ростовского университета, 1972. С. 71-74.
16. Barker-Read G.R., Radchenko S.A. Gas emission from coal and associated strata: interpretation of quantity sorption-kinetic characteristics // Viewing Science and Technology. 1989. No 8. Р. 263-284.
Review
For citations:
Lebedev V.S., Scopinseva O.V., Stukalova I.E. Residual hydrocarbons of coal and evaluation of their role in development of fire and explosion emergencies in coal mines. Proceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration. 2016;(5):53-59. (In Russ.) https://doi.org/10.32454/0016-7762-2016-5-53-59
Views:
331
Email this article 