Przegląd laboratoryjnych metod i narzędzi pomiarowych układu węgiel-metan

• Autorzy: Kudasik M.

Warianty tytułu

EN

An overview of laboratory methods and tools for taking measurements of the coal-methane system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy dokonano przeglądu metod i narzędzi pomiarowych do sorpcyjnych badań układu węgiel-metan. Przegląd dotyczył analizy literatury, jak również urządzeń komercyjnie dostępnych. Metody pomiarowe stosowane w górnictwie węgla kamiennego dzielą się na bezpośrednie i pośrednie. W pracy dokonano krótkiego opisu obu z nich. Przedstawiono również dostępne narzędzia do pomiarów sorpcyjnych układu węgiel-metan. Sorpcyjne narzędzia pomiarowe podzielono na trzy grupy: wolumetryczne, grawimetryczne i przepływowe. Przedstawiono krótki opis działania przykładowych urządzeń pomiarowych układu węgiel-metan.

EN

The study provides an overview of methods and techniques used in sorption measurements of the coal-methane system, including both the survey of literature on the subject as well as commercially available instrumentation. Measurement methods used in coal mining can be broadly categorised as direct and indirect and their short descriptions are provided in this paper. Available tools for sorption measurements in the coal-methane system are discussed too. The methods can be categorised into three groups: volumetric and gravimetric analysis and continuous flow methods. The operating principles of equipment to be used when investigating the coal-methane systems are briefl y summarised.

Słowa kluczowe

PL

narzędzia sorpcyjne; aparatura pomiarowa; sorpcja metanu; węgiel

EN

sorption measurements; measuring equipment; methane sorption; coal

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 17, no. 1-2
• Strony: 87--93
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys.

Twórcy

autor

Kudasik M.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN; ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków

Bibliografia

• Baran P., Rogozińska J., Zarębska K., Porada S.: Analiza układu węgiel kamienny-gaz pod kątem intensyfi kacji wydobycia metanu z użyciem ditlenku węgla. Przemysł Chemiczny, t. 93 nr 12, 2014, 2008-2012.
• Benham M.J., Ross D.K.: Experimental determination of absorption-desorption isotherms by computer controlled gravimetric analysis. Z. Phys. Chem., Vol. 163, 1989, Pages 25-32.
• Borowski J.: Nowe metody określania metanonośności pokładów węglowych. Przegląd Górniczy, Nr 10, 1975, 399-406.
• Ceglarska-Stefańska G., Zarębska K., Wolszczak J: Sorption of pure components and mixtures CO2 and CH4 on hard coals. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, t. 24, z. 4/1, 2008, 123-131.
• Główny Instytut Górnictwa, Kopalnia Doświadczalna „Barbara”: Metoda bezpośrednia – otworowa określania zawartości metanu w pokładach węgla. praca nr 530002101/36, 1976.
• Kudasik M., Skoczylas N., Topolnicki J., Wierzbicki M.: Wyznaczanie efektywnego współczynnika dyfuzji za pomocą nowatorskiego układu do pomiarów akumulacji i uwalniania gazów z próbek węglowych. Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN, Tom 13, nr 1-4, 2011, s. 37-44.
• Kudasik M., Topolnicki J.: Masowy przepływomierz kapilarny do badań kinetyki uwalniania zasorbowanego gazu. Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN, Tom 12, nr 1-4, 2010, s. 27-33.
• Kudasik M.: Sorpcjomat krokowy – nowatorska aparatura do pomiarów sorpcyjnych w warunkach stałego ciśnienia gazu. Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN, Tom 14, nr 1-4, 2012, s. 33-43.
• Peters K., Warnecke A.: Physikalische und chemische Untersuchungen und uber Flozgase. Gluckauf, no. 50, 1933.
• Pillalamarry M., Harpalani S., Liu S.: Gas Diffusion behavior of coal and its impact on production from coalbed methane reservoirs. International Journal of Coal Geology, Vol. 86, 2011, Pages 342–348.
• PN-G-44200:2013-10: Górnictwo – Oznaczanie metanonośności w pokładach węgla kamiennego – Metoda zwiercinowa. Polski Komitet Normalizacyjny, 2013.
• Ryszka M., Sporysz G.: Weryfi kacja bezpośredniej metody oznaczania metanonośności pokładów węgla stosowanej w polskim górnictwie węgla kamiennego. Część I – przegląd metod oznaczania metanonośności węgla. Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie, Wyższy Urząd Górniczy, nr 8, 2008, 3-8.
• Skoczylas N., Kudasik M., Wierzbicki M., Murzyn T.: New instruments and methods for analysing the coal-methane system. Studia Geotechnica et Mechanica, Vol. 37, No. 1, 2015, 85-92.
• Skoczylas N.: Determining the gas permeability coeffi cient of a porous medium by means of the bubble-counting flow meter. Measurement Science and Technology, Vol. 26, 2015, 085004.
• Stączek, A., Simka, A.: Graniczny wskaźnik intensywności desorpcji gazu z węgla jako podstawowy parametr zagrożenia wyrzutowego charakteryzujący stopień nasycenia gazem pokładów węgla. Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa, R. 42, nr 12, 2004, 20-36.
• Topolnicki J., Kudasik M., Skoczylas N., Sobczyk J.: Low cost capillary flow meter. Sensors and Actuators A: Phisical, Vol. 152, Issue 2, 18 June 2009, Pages 146-150.
• Wierzbicki M., Skoczylas N.: Evaluation and management of the gas and rock outburst hazard in the light of international legal regulations. Archives of Mining Sciences, vol. 59(4), 2014, 1119-1129.
• Wierzbicki M.: Effect of selected simplifi cations of the unipore model upon the result of the study of the diffusion coefficient. Archives of Mining Sciences, vol. 56(4), 2011, 761-776.
• Wierzbicki M.: Statistical relationship between methane desorption rate index and coalbed methane content on the basis of coal mine “Zofiówka” measurements. AGH Journal of Mining and Geoengineering, Vol. 36, no. 3, 2012, 395-404.