Разработка технологических критериев оценки для выбора перспективных участков добычи угольного метана

Обеспечение безопасности работников угольной промышленности является актуальной проблемой сегодня. Газоносность пластов увеличивается с глубиной их залегания и является сдерживающим фактором при ведении горных работ. Внезапные выбросы метана могут спровоцировать большое количество человеческих жертв, финансовые потери и другие последствия. Только за последние годы такие аварии унесли более 140 человеческих жизней на шахтах Карагандинского угольного бассейна.Однако решая эту важную проблему можно получать попутный газ. Уменьшить показатель газоносности существующими технологиями дегазации очень не просто. Практически нулевую газопроницаемость и низкую газоотдачу имеют пласты при нынешних глубинах их разработки. Именно поэтому необходимо заблаговременное воздействие на угленосную толщу, чтобы обеспечить выход метана. Этот процесс позволит получать попутный газ, который можно использовать для нужд промышленности или народного хозяйства. В итоге уменьшение газоносности угольных пластов позволит снизить риски при ведении горных работ и улучшит безопасность труда.
Исследуя вопрос добычи метана, можно прийти к выводу, что Карагандинский угольный бассейн по существу является углегазовым месторождением. Оценивая по различным источникам запасы метана, можно заметить, что они сопоставимы с запасами природного газа. Только в Карагандинском угольном бассейне сосредоточено от 1 до 4 трлн, м3 газа на глубине до 1800 м. На местных предприятиях, примерно 500 млн. м газа ежегодно извлекается из-под земли средствами дегазации. При этом в качестве топлива используется лишь 15 % от этого объема, остальное пополняет показатели эмиссии в окружающую среду. Между тем метан в 20-40 раз эффективнее, чем другие газы. Он разрушает озоновый слой и поглощает инфракрасную солнечную радиацию. Сравнивая антропогенный рост концентрации парниковых газов, можно заметить, что ежегодное накопление метана в атмосфере составляет 1-2 %. Это показатель превосходит интенсивность накопления других газов. Однако метан является хорошим нетрадиционным энергоносителем. Рассматривать его можно и в качестве компонента топливно-энергетической сырьевой базы страны. К примеру, для химической промышленности метан угольного генезиса послужит ценным сырьем при производстве аммиака, метанола, ацетилена, белковой массы и т.д.
Определение источника метановыделения является сложной научно-технической задачей. Согласно современным представлениям, угольный пласт - это малопроницаемая блочно-трещиноватая среда под влиянием огромного количества различных факторов. <...>