Определение максимальных значений давления жидкости при её импульсном нагнетании в угольный пласт

Abstract

На основании результатов моделирования гидроимпульсного воздействия на выбросоопасные угольные пласты установлена зависимость значений размаха автоколебаний давления от режимных параметров нагнетания. Определены максимальные значения амплитудной характеристики генератора и соответствующие им значения гидродинамических параметров. На основании последних установлены зависимости максимальных значений размаха автоколебаний от параметра кавитации и граничные значения давления нагнетания жидкости в угольные пласты для различных режимов гидроимпульсного воздействия. Развитие аналитического метода расчета динамических характеристик, реализуемых кавитационными генераторами, применено в методе расчета рабочих параметров генератора упругих колебаний и теоретической модели процесса формирования амплитудно-частотных характеристик импульсного нагнетания жидкости.

На основі результатів моделювання гідроимпульсної дії на викидонебезпечні вугільні пласти встановлено залежність значень розмаху автоколивань тиску від режимних параметрів нагнітання. Визначено максимальні значення амплітудної характеристики генератора та відповідні значення гідродинамічних параметрів. На їхньої основі встановлено залежності максимальних значень розмаху автоколивань від параметру кавітації та граничні значення тиску нагнітання рідини у вугільні пласти для різних режимів гідроімпульсної дії. Розвиток аналітичного методу розрахунку динамічних характеристик, реалізованих кавітаційними генераторами, застосовано в методі розрахунку робочих параметрів генератора пружних коливань та теоретичній моделі процесу формування амплітудно-частотних характеристик імпульсного нагнітання рідини.

With the help of modeling a hydroimpulsive action on the prone-to-outburst coal seams, interdependence between amplitude of pressure self-fluctuations and regime parameters of injection was established. Peak values of generator amplitude characteristics and corresponding values of hydrodynamic parameters are determined. Basing on the determined hydrodynamic parameters, dependence between peak amplitude of pressure self-fluctuations, cavitation parameters and boundary values of liquid injection pressure in the coal seams is established for different modes of hydroimpulsive action. This analytical method for calculating dynamic characteristics by cavitation generators was applied in calculations of operating parameters for generator of elastic vibrations and theoretical model of a process of the amplitude-frequency characteristics formation for the pulsed liquid injection.