Symulacja procesów fizycznych towarzyszących podziemnemu zgazowaniu węgla na podstawie modelowania numerycznego

• Autorzy: Cała M. , Stopkowicz A. , Kowalski M.

Warianty tytułu

Simulation of physical processes associated with underground coal gasificationbased on numerical modeling

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule omówiono procesy fizyczne towarzyszące podziemnemu zgazowaniu węgla. Dla wybranych zjawisk przeprowadzono symulacje numeryczne w celu oceny ich wpływu na otaczający górotwór. Obliczenia numeryczne przeprowadzono przy wykorzystaniu programów metody różnic skończonych FLAC 2D i FLAC 3D. Symulacje przeprowadzono dla modeli numerycznych opracowanych dla warunków zbliżonych do rejonu pilotowej instalacji georeaktora. Przeprowadzone obliczenia numeryczne pozwoliły na ocenę możliwości wykorzystania dostępnych programów do prognozy oddziaływania procesu zgazowania na otaczający górotwór.

EN

This paper presents the physical processes associated with underground coal gasification (UCG). In order to assess the impact of the selected processes on the surrounding rock mass, several numerical calculations were performed for them. The numerical calculations were carried our by means of The Finite Difference Method Codes FLAC 2D and FLAC 3D. The simulation was performed for numerical models which were developed for conditions that resemble the location of the georeactor’s pilot installation. The numerical calculations allowed to estimate the applicability of the computer programs which enable to make forecasts for the interaction of UCG and the surrounding rock mass.

Słowa kluczowe

PL

podziemne zgazowanie węgla; modelowanie numeryczne; deformacja masywu skalnego; procesy termiczne

EN

underground coal gasification; numerical modelling; rock mass deformations; thermal processes

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2013
• Tom: T. 69, nr 2
• Strony: 72--79
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., tab., rys., wykr.

Twórcy

autor

Cała M.

• AGH w Krakowie, Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

autor

Stopkowicz A.

• AGH w Krakowie, Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

autor

Kowalski M.

• AGH w Krakowie, Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

Bibliografia

• 1. Cała M. et al.: Modelowanie numeryczne zasięgu strefy spękań i zawału w otoczeniu wyrobisk eksploatacyjnych W: Zagrożenia i technologie : praca zbiorowa / pod red. Józefa Kabiesza. Katowice: Główny Instytut Górnictwa, 2012.S. 65÷76.
• 2. Cała M., Flisiak J., Tajduś A.: Mechanizm współpracy kotwi z górotworem o zróżnicowanej budowie. Biblioteka Szkoły Eksploatacji Podziemnej. Wydawnictwo ISMGiE PAN, 2001.
• 3. Chudek M.: Geomechanika z podstawami ochrony środowiska górniczego i powierzchni terenu, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2002.
• 4. Lanru J., Xiating F.: Numerical modeling for coupled thermo-hydromechanical and chemical processes (THMC) of geological media - International and Chinese experiences, Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, vol. 22 (10), 2003, p. 1704 ÷ 1715
• 5. Mallett C.: CARBON ENERGY PL, Managing Ground Deformation in UCG. Kolkata, India, 2006.
• 6. Nieć M.: Uwarunkowania geologiczne eksploatacji otworowej złóż kopalin stałych i podziemnego zgazowania węgla, Materiały Konferencyjne Szkoły Eksploatacji Podziemnej, Kraków, 2009.
• 7. Piechota S.: Podstawowe zasady i technologie wybierania kopalin stałych, Biblioteka Szkoły Eksploatacji Podziemnej, Seria z lampką górniczą nr 20, Kraków, 2003.
• 8. Review of Environmental Issues of Underground Coal Gasification 2004.
• 9. Tsang C.-F., Stephansson O.: A Conceptual Introduction to Coupled Thermo-Hydro-Mechanical Processes in Fractured Rocks, Stephansson O., Jing L. and Tsang C.-F. (Editors) Coupled Thermo- Hydro-Mechanical Processes of Fractured Media. Developments in Geotechnical Engineering, vol. 79, 1996.
• 10. Wang, J.S.Y. and Narasimhan, T.N.: Hydrologic mechanisms governing fluid flow in a partially saturated, fractured, porous medium, Water Resour. Res., 21 (1985) 1861.
• 11. Wyniki prac Cz.T.B. 1.2.1 prowadzonych w zakresie zadania badawczego „Opracowanie technologii zgazowania węgla dla wysokoefektywnej produkcji paliw i energii elektrycznej”, finansowane przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach Strategicznego programu badań naukowych i prac rozwojowych pt.: „Zaawansowane technologie pozyskiwania energii”.
• 12. Yavuz H., Demirdag S., Caran S.: Thermal effect on the physical properties of carbonate rocks. International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences 47, 2009, 94–103.