ДЕГАЗАЦИЯ
Оригинальная статья
УДК 622.791.(315) © Р.А. Мусин, Ж.М. Асанова, Э.Р. Халикова, Н.Д. Джусупов, А.В. Голик, 2024
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 04-2024 /1179/
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2024-4-102-108
Название
Разработка технологических критериев оценки для выбора перспективных участков добычи угольного метана
Авторы
Мусин Р.А., доктор PhD, и.о. доцента кафедры «Разработка месторождений полезных ископаемых»
КарТУ им. Абылкаса Сагинова, 100027, г. Караганда, Республика Казахстан, e-mail: R.A.Mussin@mail.ru
Асанова Ж.М., доктор PhD, и.о. доцента кафедры «Разработка месторождений полезных ископаемых»
КарТУ им. Абылкаса Сагинова, 100027, г. Караганда, Республика Казахстан, e-mail: zhanar-a@bk.ru
Халикова Э.Р., доктор PhD, старший преподаватель кафедры «Разработка месторождений полезных ископаемых» КарТУ им. Абылкаса Сагинова, 100027, г. Караганда, Республика Казахстан, e-mail: salyahova_e@mail.ru
Джусупов Н.Д., докторант по образовательной программе 8D07202 «Горное дело» КарТУ им. Абылкаса Сагинова, e-mail: dzhussupov.nurbol@ mail.ru
Голик А.В., директор ТОО «i-Geo Kazakhstan», 100000, г. Караганда, Республика Казахстан,
e-mail: andrey.golik@i-geo.KZ
Аннотация
В статье определяются технологические критерии на основе анализа влияния глубины залегания, нарушенности, проницаемости и метаноносности угольных пластов для выявления наиболее газонасыщенных участков, которые можно считать перспективными для получения метана из угольной толщи. Организация широкомасштабной добычи метана угольных пластов позволит существенно
снизить риск взрыва метановоздушных смесей при освоении новых горизонтов и использовать часть добываемого газа для энергетических установок шахт. Это повысит рентабельность добычи угля. На полях действующих шахт добыча метана рассматривается, с одной стороны, как источник доступного и дешевого горючего газа, с другой, как способ снижения газоносности угольных пластов в целях создания безопасных условий труда. Анализируя геологические особенности Карагандинского угольного бассейна в сравнении с международными, можно сделать вывод о потенциале для реализации проектов по добыче метана на отдельных участках. Рассматривается пять участков Карагандинского угольного бассейна: Промышленный, Абайский, Шерубайнуринский, Талдыкудукский и Саранский. Были выявлены ключевые факторы, воздей-
ствующие на процесс извлечения метана из угольных пластов. Для оценки факторов каждому участку были присвоены цифры от 1 до 10, где 10 представляет собой наилучший показатель. Произведя обобщение результатов проведенных исследований, был составлен критериальный рейтинг каждого участка. По результатам проведенных исследований была составлена карта с указанием наиболее перспективных участков для добычи метана с указанием на ней прогнозных ресурсов метана и объемов угля.
Ключевые слова:
Взрыв, метан, метаноносность, Карагандинский угольный бассейн, критерий оценки, критериальный рейтинг.
Список литературы
1. R amaswamy S. Selection of best drilling, completion and stimulation methods for coalbed methane reservoirs. A Thesis of Master science. Petroleum Engineering, Texas A&M University, December 2007.
2. Нетрадиционные ресурсы метана угленосных толщ / Н.М. Сторонский, В.Т. Хрюкин, Д.В. Митронов и др. // Российский химический журнал. 2008. Т. LII. № 6. С. 63-72. Storonsky N.M., Khryukin V.T., Mitronov D.V., Shvachko E.V. Nonconventional methane resources of coal-bearing strata. Rossijskij himicheskij zhurnal. 2008;LII(6):63-72. (InRuss.).
3. Рубан А.Д., Забурдяев В.С., Захаров В.Н. Метан угольных пластов: ресурсы, проблемы извлечения, способы утилизации // Наука и техника в газовой промышленности. 2009. № 3. С. 49-57. R uban A.D., Zaburdyaev V.S., Zakharov V.N. Coalbed methane: resources, extraction challenges, utilisation methods. Nauka i
tekhnika v gazovoj promyshlennosti. 2009;(3):49-57. (In Russ.).
4. Проблемы разработки метаноносных угольных пластов, промышленного извлечения и использования шахтного метана в Карагандинском бассейне / А.Т. Айруни, Г.М. Презент, С.К. Баймухаметов и др. М: Издательство АГН, 2002. 320 с.
5. Типизация метаноугольных месторождений с оценкой возможности применения различных технологий интенсификации газоотдачи угольных пластов / В.Т. Хрюкин, Н.М. Сторонский, Е.В.Швачко и др. // Наука и техника в газовой промышленности. 2009. № 3. Khryukin V.T., Storonsky N.M., Shvachko E.V. et al. Typification of methane-coal deposits with assessment of the possibility to use different technologies for intensification of coal bed gas recovery. Nauka i tekhnika v gazovoj promyshlennosti. 2009;(3).
6. Drizhd N.A., Mussin R.A., Alexandrov A.Ju. Improving the Technology of Hydraulic Impact Based on Accounting Previously Treated Wells International science and technology conference “Earth science”. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 272, 2019, 022031, IOP Publishing. DOI: 10.1088/1755-1315/272/2/022031.
7. Demin, V., Demina, T., Mussin R., Zhumabekova, A. Study of edge protecting anchors influence on soil heaving of the mine working. News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan,
Series of Geology and Technical Sciences. 2020;5(443):71–80. DOI: 10.32014/2020.2518-170X.106.
8. Kamarov R.K., Akhmatnurov D.R., Amaliyev N.M., Mussin R.A. Setting the volume and location of the gas collectors of abandoned coal mines. Naukovyi Visnyk Natsionalnogo Hirnychoho Universytetu.
2018;(2):5-11.
9. ГлушкоВ.Т., ВиноградовВ.В. Разрушениегорныхпородипрогнозированиепроявлениягорногодавления. М.: Недра, 1982. 192 с.
10. Чай Б.Н., Судариков А.Е. Механика подземных сооружений. Учебное пособие. Караганда: Изд-во КарГТУ, 2007. 159 с.
11. Байкенжин М.А., Асанова Ж.М. Повышение несущей способности шахтной рамной конструкции способом применения усилителей профиля металлического проката // Горный журнал. 2021.
№5. С. 36-41. Baikenzhin M.A., Asanova Zh.M. Enhancement of bearing capacity of the mine frame structure through application of metal rolled section stiffeners. Gornyj zhurnal. 2021;(5):36-41. (InRuss.).
12. Нургужин М.Р., Даненова Г.Т. Моделирование физических процессов на основе ПК ANSYS. Учебное пособие. Караганда: КарГТУ, 2015. 82 с.
13. ShaohuiWang, WeiZhou, QingxiangCai, XuyangShi, XiangLu, BoyuLuan. The Coal Mining Model Under Slippery Slope in Yiminhe Open Pit Coal Mines. Geotechnical and Geological Engineering. 2019;37(5):3727–3737.
14. Zhuang X., Chun J., Zhu H. A comparative study on unfilled and filled crack propagation for rock-like brittle material. Theor. Appl. Fract. Mech. 2014, рр. 110–120.
15. Abdullayev S.S., Bondar I.S., Bakyt G.B., Ashirbayev G.K., Budiukin A.M., Baubekov, Y.Y. Interaction of frame structures with rolling stock. News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan,
Series of Geology and Technical Sciences. 2021;1(445):22-28. https://doi.org/10.32014/2021.2518-170X.3.
16. T aran I.A. Laws of power transmission on branches of double-split hydrostatic mechanical transmissions. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2012;(2),69-75.
Для цитирования
Разработка технологических критериев оценки для выбора перспективных участков добычи угольного метана / Р.А. Мусин, Ж.М. Асанова, Э.Р. Халикова и др. // Уголь. 2024;(4):102-108. DOI: 10.18796/0041-5790-2024-4-102-108.
Информация о статье
Поступила в редакцию: 7.11.2023
Поступила после рецензирования: 28.02.2024
Принята к публикации: 26.03.2024
