Горный институт НИТУ «МИСиС», Москва, Россия:

Васючков Ю. Ф., проф., д-р техн. наук, vas-yury@yandex.ru

Рассмотрены связи метана с ископаемым углем, что имеет важное значение как для обеспечения метановой безопасности газовых угольных шахт, так и для добычи угольного метана как энергетического и/или химического сырья. Приведены опытные данные, подтверждающие наличие четырех физических фаз форм существования метана в пористо-трещинной структуре угля. Описаны характеристики каждой формы связи метана с углем. Даны рекомендации и оценены условия использования способов дегазации для каждой формы связи метана с углем. Показан алгоритм расчета параметров способа интенсификации дегазации пласта на базе его гидравлического расчленения или физико-химической обработки.

1. О перспективах добычи угольного газа в России / Газпром. URL: http://www.gazprom.ru/about/production/extraction/metan/ (дата обращения: 12.09.2016).
2. Natural Gas. Coalbed Methane Production / Energy Information Agency. URL: http://www.eia.gov/dnav/ng/ng_prod_coalbed_s1_a.htm/Natural Gas. Coalbed Methane Production (дата обращения: 20.09.2016).
3. Алексеев А. Д., Айруни А. Т., Васючков В. Ф., Зверев И. В., Синолицкий В. В., Долгова М. О., Эттингер И. Д. Свойство органического вещества угля образовывать с газами метастабильные однофазные системы по типу твердых растворов : научное открытие. РАЕН. Диплом № 9. URL: http://www.raen.info/activities/reg/-o (дата обращения: 25.09.2016).
4. Seidle J. Fudaments of Coalbed Methane. Reservoirs Engineering // Penn Well Books. 2011. Р. 126, 347.
5. Эттингер И. Л., Лидин Г. Д. Физическая химия газоносного угольного пласта. — М. : Наука, 1981. — 104 с.
6. Васючков Ю. Ф. Физико-химические способы дегазации угольных пластов. — М. : Недра, 1986. — 255 с.
7. Pan Z., Connell L. D. A theoretical model for gas adsorption-induced coal swelling // International Journal of Coal Geology. 2007. Vol. 69. No. 4. Р. 243–252.
8. Chena Z., Pan Z., Liua J., Luke D., Connell B., Elsworth D. Effect of the effective stress coefficient and sorption-induced strain on the evolution of coal permeability: Experimental observations // International Journal of Greenhouse Gas Control. 2011. Vol. 5. Iss. 5. Р. 1284–1293.
9. Zhang H., Liu J., Elsworth D. How sorption-induced matrix deformation affects gas flow in coal seams: a new FE model // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2008. Vol. 45. No. 8. Р. 1226–1236.
10. Захаров В. Н., Забурдяев В. С., Кузьминич С. В., Чекменев А. Ю. Совершенствование дегазационных систем угольных шахт // Уголь. 2013. № 4. С. 56–59.
11. Быкова М. Ю. Решения, направленные на повышение эффективности эксплуатации локального углегазоэлектрического комплекса // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2013. № 12. С. 357–360.
12. Быкова М. Ю. Методика экологической оценки локального углегазоэлектрического комплекса // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2013. № 11. С. 311–314.
13. Сластунов С. В., Ермак Г. П. Обоснование выбора и эффективная реализация способов дегазации при интенсивной отработке газоносных угольных пластов — ключевой вопрос обеспечения метанобезопасности угольных шахт // Уголь. 2013. № 1. С. 21–24.
14. Pinkun G., Yuanping C. Permeability prediction in deep coal seam: a case study on the No. 3 coal seam of the Southern Qinshui Basin in China // The Scientific World Journal. 2013. Vol. 2013. Р. 10. doi: dx.doi.org/10.1155/2013/161457
15. Коряга М. Г., Волошин В. А., Сычев И. И. Угольный метан как альтернатива сланцевому газу // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015. № 3. С. 372 –379.
16. Костеренко В. Н., Тимченко А. Н., Воробьева О. В. Анализ причин аварий с целью повышения эффективности системы управления безопасностью труда угледобывающих предприятий // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015. № 12. С. 194–199.
17. Мохначук И. И., Мышляев Б. К. О повышении эффективности и безопасности работ на шахтах Российской Федерации // Уголь. 2014. № 2. С. 11–14.