Василенко Т. А. Сорбційні явища в системі вугілля-метан в різних термобаричних умовах

Об'єкт: тріщинувато-порувата система газонасиченого викопного вугілля. Мета: розробка фізичних основ поведінки системи "викопні вугілля-газ" при зміні температури й зовнішнього тиску для створення достовірних способів оцінки газоємності (метаноємності) і параметрів кінетики газовиділення метану з вугілля. Методи: сорбційні й гравіметричні методи, високі гідростатичні тиски, високі нерівнокомпонентні тиски, рентгеноструктурний аналіз, малокутове рентгенівське розсіювання, диференціальний термічний аналіз, оптичні дослідження, ЯМР-спектроскопія (спін-ехо й автодінний метод), атомно-силова мікроскопія, математичні методи аналізу зображень поверхні, методи термодинаміки, статистичної й математичної фізики для вирішення задач масопереносу. Результати: розроблена базова модель сорбційних явищ у тріщинувато-поруватій системі вугілля-метан, що відрізняється врахуванням основних характеристик цієї системи: закритої й відкритої поруватості вугільної речовини, розчинності, коефіцієнтів дифузії й фільтрації метануу вугіллі. Показано, що масопереніс метану у вугіллі визначається сумісним протіканням процесів дифузії метану в блоках вугілля та фільтрації метану крізь систему відкритих пор, каналів і тріщин вугілля. Галузь застосування: фізика твердого тіла, фізика масопереносу, фізика гірничих процесів.