Оценка эффективности добычи метана на ПАО «Шахта им. А.Ф. Засядько» поверхностными скважинами

Abstract

Наведены основные данные о запасах твёрдого топлива, в том числе одного из самых перспективных, потенциальных источников углеводородного сырья – шахтного метана, причинах его ограниченного применения в Украине. Рассмотрены вопросы добычи метана угольных месторождений скважинами, пробуренными с поверхности, условия миграции метана к скважинам – нарушение сорбционного равновесия и увеличение проницаемости углепородного массива с учётом смещения пород, вызванного выемкой угольных пластов, современные способы воздействия на угольные пласты и газонасыщенные породы, условия выбора места заложения дегазационных скважин на шахте им. А.Ф. Засядько, их конструкцию и расположение забоев относительно зоны полной разгрузки от горного давления, а также определены причины неудовлетворительной работы отдельных дегазационных скважин. Выполнен анализ горно-геологических условий бурения скважин, определены зоны частичного и полного сдвижения горных пород кровли, а также наибольшего метановыделения из подработанных угольных пластов и пород.

Наведено основні дані про запаси твердого палива, у тому числі одного з найперспективніших, потенційних джерел вуглеводневої сировини – шахтного метану, причини його обмеженого застосування в Україні. Розглянуто питання видобутку метану вугільних родовищ свердловинами, пробуреними з поверхні, умови міграції метану до свердловин - порушення сорбційної рівноваги і збільшення проникності вуглепородного масиву з урахуванням зміщення порід, викликаного виїмкою вугільних пластів, сучасні способи впливу на вугільні пласти і газонасичені породи, умови вибору місця закладення дегазаційних свердловин на шахті ім. O.Ф. Засядька, їх конструкцію і розташування вибоїв щодо зони повного розвантаження від гірського тиску, а також визначені причини незадовільної роботи окремих дегазаційних свердловин. Виконано аналіз гірничо-геологічних умов буріння свердловин, визначено зони часткового та повного зрушення гірських порід покрівлі, а також найбільшого метановиділення з підроблених вугільних пластів і порід.

Basic data concerning solid fuel as well as the most promising and potentially source of hydrocarbon material - coalmine methane and the reasons of its limited application in Ukraine are given. Problems of methane extraction within coal deposits by the wells drilled from the surface, conditions of methane migration to the wells – disturbance of sorption equilibrium and increase of permeability of coal massif taking into account rock shifting due to coal seam mining, modern methods of influencing on coal seams and gas-saturated rocks, conditions of the place of degassing wells location at the mine named after A.F. Zasyadko, their construction and face location as for the area of complete unloading against rock pressure are considered. The reasons of unsatisfactory operation of separate degassing wells are determined. Analysis of mining and geological conditions of well drilling is performed. Areas of local and complete rock shifting as well as maximal methane emission from underworked coal seams and rocks are determined.