A preliminary study on the use of reservoir simulation and coal mine ventilation methane measurements in determining coal reservoir properties

Bu çalı?mada, terk edilen uzun ayak panolarındaki madencilik aktivitelerine bağlı olarak, kömür tabakasından, kömür tabakasının altında ya da üstünde yatan ba?ka tabakalardan kaynaklanabilen metan emisyonları ve bu gazın üretim potansiyeli ara?tırılmı?tır. Bu emisyonlar atmosferdeki sera gazı konsantrasyonlarını arttırırken, ayrıca yer altı çalı?ma ko?ulları ve madenciler için tehlike arz edebilir. Güvenlik sorunlarının dı?ında, bu gazın üretilip kullanılması yeni bir enerji kaynağı olu?turur.Bu çalı?mada Alt Eosene ya?lı, kalın ve yatay uzanan kömür tabakasının bulunduğu Amasya-Suluova baseninde yer alan Yeni Çeltek kömür madeninin, üretime kapatılan panellerinin olduğu havalandırma sisteminin ölçtüğü metan emisyonları nümerik rezervuar modeli ile birle?tirilerek kullanılmı?tır. Tarihsel çakı?tırma için kullanılan parametreler kırık geçirgenliği, difüzyon zamanı, Langmuir basıncı ve Langmuir hacmidir. On üç farklı durum denenmi? ve alınan sonuçlara göre onuncu deneme her ikiüretim kuyusuna da en iyi uyan deneme olarak belirlenmi?tir. Kırık geçirgenliği ve Langmuir basıncı en etkili parametreler olarak ortaya çıkmı?tır. Alınan sonuçların ı?ığında x, y ve z yönünde sırasıyla kırık geçirgenliği 5, 4 ve 1 md, kırık uzanımı 0,8, 0,4 ve 0,1 m, kırık gözenekliliği % 2 ve su doygunluğu % 0,3 olarak bulunmu?tur. Difüzyon zamanı 400 gün olarak ortaya çıkarken Langmuir basıncı 2000 kPa ve Langmuir hacmi 6,24279 m3/ton olarak ortaya çıkmı?tır. Bu sonuçlar ı?ığında, ekonomik bir gaz üretiminden bahsetmek çok mümkün olamasa da, maden çalı?ma ?artlarının arttırılması ve maden ve i?çi güvenliği açısından metan yönetimi ve bertaraftı mutlaka değerlendirilmelidir. This thesis investigates methane emissions and methane production potentials from abandoned longwall panels produced or emitted due to mining activities either from coal seam or any underlying or overlying formations. These emissions can increase greenhouse gas concentrations and also pose a danger to the underground working environment and to miners. In addition to the safety issues, recovery and utilization of this gas is an additional source of energy.In this study, methane concentrations measured from ventilation air ways in Yeni Çeltek Coal Mine, which is located in Suluova basin, Amasya, and contains thick, laterally extensive Lower Eocene coal seams, were integrated within a numericalreservoir model. Key reservoir parameters for history matching are cleat permeabilities, cleat porosity, diffusion time and Langmuir volume and Langmuir pressure. Thirteen cases were studied. According to the results, Case-10 determined as the best fitted case for both of the production wells. Cleat permeabilities and Langmuir pressure were the most effective parameters. Reservoir parameters matched are cleat permeabilities of 5, 4 and 1 md and fracture dimensions of 0.8, 0.4, and 0.1 m in x, y and z direction respectively, 2 % cleat porosity, 0.3 % water saturation. Diffusion time was determined as 400 days and 2000 kPa Langmuir volume and 6.24279 m3 /tone gas content estimated. According to these results it can be said that methane production will not be economically feasible, however; to remedy underground working conditions and safety of workers methane management should be taken into consideration. 185