Способы и процессы скважинной добычи (часть 3)

Плавление твердого вещества, происходящее при его нагревании, а также испарение и сублимация характеризуются соответствующими этим фазовым переходам температурой и теплотой превращения в новую фазу. Так, температура плавления озокерита — 50-80°С, серы — 112,8-119°С, температура сублимации киновари — 360-380°С и т.д.
Окисление (сжигание) углей и горючих сланцев относят к термохимическим процессам, протекающим под воздействием внутрипластового теплового очага.
При подземном сжигании угля в процессе участвуют горючая масса угля, газы и влага, содержащиеся в нем. Часть тепла расходуется на нагрев негорючей массы угольного пласта. Состав горючей массы и ее содержание в угле определяют величину его теплоты сгорания, т.е. количество тепла, выделяющегося при сгорании 1 кг угля.
Полное сгорание угля является экзотермической химической реакцией между углеродом, содержащимся в угле, и кислородом воздуха, в результате этой реакции образуются диоксид СО2 и оксид СО углерода с выделением тепла:

При избытке кислорода оксид углерода может в процессе горения прореагировать до диоксида углерода:

При высоких температурах часть диоксида углерода может восстанавливаться до оксида с поглощением тепла, т.е. происходит эндотермическая реакция:

Изменяя количество подаваемого в зону горения кислорода, температуру и давление, можно управлять получением горючих и негорючих продуктов окисления угля и горючих сланцев. В состав этих продуктов входит также водород, образующийся в результате взаимодействия с углеродом паров воды, содержащейся в угольном пласте.
Одним из основных процессов скважинной добычи полезных ископаемых является движение жидкостей и газов по поровым каналам и трещинам в массиве горных пород. Движение флюидов происходит по замкнутой схеме: прямое направление движения с земной поверхности к залежи полезного ископаемого и обратное направление движения продуктивного флюида от забоя на земную поверхность. Свойство горной породы пропускать сквозь себя флюиды называется ее проницаемостью.

---