Impact of heating of Carboniferous rocks on their mechanical parameters

• Autorzy: Małkowski P. , Kamiński P. , Skrzypkowski K.

Warianty tytułu

PL

Wpływ wysokiej temperatury na parametry mechaniczne skał karbońskich

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This article presents the results of strength and deformation tests of carboniferous rocks - mudstones, siltstones, sandy mudstones and sandstones after kilning at a temperature of 1000 degrees of Celsius. The rocks studied originate from the site of the underground geo-reactor designed in Poland from "Wieczorek" mine. The article presents the values of compression strength and tensile strength of the rocks, modulus of elasticity and changes to the above parameters due to impact of high temperatures. Also, ignition losses have been presented, as experienced by the rocks, and the above studies have been carried out in order to assess to the change in the physical properties of the rocks due to heating.

PL

W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań wytrzymałościowo-odkształceniowych skał karbońskich - łupków ilastych, łupków piaszczystych, łupków ilastych zapiaszczonych oraz piaskowców po wyprażeniu ich w temperaturze 1000 stopni Celsjusza. Badane skały pochodzą z miejsca projektowanego w Polsce podziemnego georeaktora z kopalni "Wieczorek". W artykule przedstawiono wartości wytrzymałości na ściskanie i rozciąganie skał, modułu sprężystości liniowej oraz zmian powyższych parametrów na skutek działania na skały wysokich temperatur. Przedstawiono także straty prażenia jakim ulegają ww. skały oraz skonfrontowano powyższe badania ze zmianą właściwości fizycznych skał na skutek ich ogrzewania.

Słowa kluczowe

EN

mechanical properties of rocks; rock furnacing; underground coal gasification (UCG)

PL

właściwości mechaniczne skał; wygrzewanie skał; podziemne zgazowanie węgla

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: AGH Journal of Mining and Geoengineering
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 36, no. 1
• Strony: 231--142
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Małkowski P.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Mining and Geoengineering, Kraków

autor

Kamiński P.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Mining and Geoengineering, Kraków

autor

Skrzypkowski K.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Mining and Geoengineering, Kraków

Bibliografia

• [1] Białecka B.: Podziemne zgazowanie węgla. Podstawy procesu decyzyjnego. GIG 2008.
• [2] Chmura K., Chudek M.: Geotermomechanika górnicza. Księgarnia Nakładowa „Suplement”, Mikołów 1992.
• [3] Dengina N.I., Kazak V.N., Pristash V.V.: Changes in Rocks at High Temperatures. Физико- Технические Проблемы Разроботки Полезных Ископоемых, HO 5, September-October 1993, c. 96-103.
• [4] Фальштынский B.C., Дычковский P.E., Табаченко Н.М., Лапко В.В.: Параметры распространения температурногополя в породах вмещающих подземный газогенератор. Школа тдземноi розробки: мiжнар. наук-практ. конф., 17-22 верес. 2007. 36opник Наук. npaц. Днипропетровск 2007, c. 216-231.
• [5] Hettema M.H., De Pater C. J., Wolf K-H.A.A.: High Temperature Properties of Roof Rock of Coal. Rock Characterization. ISRM Symposium: EUROCK 1992, Chester UK, London 1992, pp. 93-98.
• [6] Małkowski P., Skrzypkowski K., Bożęcki P.: Zmiany zachowania się skal pod wpływem wysokich temperatur w rejonie georeaktora. Prace Naukowe GIG: Górnictwo i Środowisko nr 4/2, Główny Instytut Górnictwa, Katowice 2011, s. 259-272.
• [7] Mao X., Zhang L., Li T., Liu H.: Properties of Failure Mode and Thermal Damage for Limestone at High Temperature. Mining Science & Technology no 19, 2009, s. 0290-0294.
• [8] Pinińska J.: Wpływ podwyższonej temperatury na właściwości mechaniczne skał. Prace Naukowe Instytutu Geotechniki i Hydrotechniki Politechniki Wrocławskiej nr 76, Konferencje nr 42, 2007, s. 527-534.
• [9] Tian H., Kempka T., Schluter R., Feinendegen M., Ziegler M.: Influence of High Temperature on Rock Mass Surrounding in situ Coal Conversion Sites. 10th International Symposium on Environmental Geotechnology and Sustainable Development, Bochum 2009.
• [10] Yang L.H., Liu S. Q., Yu L., Zhang W.: Underground Coal Gasification Field Experiment in the High-dipping Coal Seams. Energy Sources, Part A, nr 31, 2009, s. 854-862.
• [11] Zhang L., Mao X., Lu A.: Experimental Study on the Mechanical Properties of Rocks at High Temperature. Science in China Series E: Technological Sciences, vol. 52, no 3, March 2009, pp. 641-646.
• [12] Zhi-jun W., Yang-sheng Z., Yuan Z., Chong W.: Research Status Quo and Prospection of Mechanical Characteristics of Rock under High Temperature and High Pressure. Procedia Earth and Planetary Science, no 1, 2009, pp. 565-570.