Газы угольных бассейнов

На территории России выделяется 24 угольных бассейна, порядка 20 угленосных площадей и районов, а также множество отдельных угольных месторождений. Большинство из них газоносны. Объемы выделяющего­ся газа при разработке угля в крупных углепромышленных регионах достаточно велики, чтобы, по крайней ме­ре частично покрыть их потребности в газе, Так например, ежегодный ввоз природного газа в Кемеровскую область составляет ~ 1.5 млрд. м³, а ежегодное выделение УВ газов при разработке Кузнецкого бассейна - 2,0 млрд. м³, в т.ч. 0,17 млрд. м³ отсасывается дегазационными системами. На каждую тонну добычи угля в России в среднем выделяется 20 м³ метана [68]. В 2009 г. впервые в России началась промышленная утилизация углеметана в Кемеровской области.

Газоносность углей, по-сути дела метаноносность (по составу газ преимущественно метановый, сухой); в ряде бассейнов достигает 30-40 м³/т (Печорский, Кузнецкий и др.). Отличительной особенностью угольного газа является форма его содержания - преимущественно сорбционная в монолитных угольных пластах, и сво­бодная в зонах трещиноватости угольных пластов и во вмещающих породах. Высокие содержания газа в угольных бассейнах, с одной стороны - причина аварий при отработке угля, а с другой - представляют собой существенный резерв газового сырья для промышленности, особенно в энергодефицитных регионах. Много­кратное чередование в разрезе и по площади продуктивных отложений различных форм содержания газа, пре­допределяющих различия в технологиях его добычи - фактор, создающий трудности в освоении угольных га­зов.

Прогнозные ресурсы газа в угольных пластах подсчитанные по 18 угольным бассейнам в пределах глу­бин оценки запасов и ресурсов углей (< 1800 м) и составляют в сумме около 45 трлн. м', при колебаниях от еди­ниц млрд. м³ (Угловский, Аркагалинский, Кизеловский, Челябинский) до 13-26 трлн. м³ (Кузнецкий, Тунгус­ский). Оценка ресурсов газов в свободных газовых скоплениях выполнена только по двум бассейнам - Печор­скому и Кузнецкому, и составила в сумме ~ 120 млрд. м³. Около 90% всех общих ресурсов приходится на кате­горию Д₂. Однако по отдельным бассейнам долевое участие ресурсов более высоких категорий может состав­лять 50-70% (Минусинский, Улугхемский, Кизеловский и др.), что связано с превышением запасов углей над ресурсами в этих бассейнах. Наиболее богатыми регионами России по ресурсам угольных газов являются Вос­точная и Западная Сибирь ~ 58 и 29%, соответственно, от общего объема ресурсов, в то время как в Европей­ской части сосредоточено не более 4% [68].

Угольные газы по своим качественным и количественным характеристикам ничем не ус­тупают УВ газам традиционных месторождений.

В настоящее время в более чем 3 тысячах угольных шахтах мира выделяется около 40 млрд. м³ метана в год, из которых в -500 шахтах каптируется около 5.5 млрд. м³/год, а утилизируется - 2.3 млрд.м³. Мировой опыт утилизации угольного газа свидетельствует о перспективности и экономической целесообразности вовле­чения его в местный топливный баланс. В 12 странах мира каптируемый газ рассматривают как попутное по­лезное ископаемое, а в отдельных странах - как самостоятельное (США). В первом случае себестоимость его разработки не превышает себестоимости добычи традиционного газа, во втором - несколько выше (в 1.3-1.5 раз).

В России метан из угленосных толщ извлекается в объеме 1.2 млрд. м³ /год различными системами дега­зации на полях 132 действующих шахт. Утилизируется он в двух бассейнах - Печорском и Кузнецком в коли­честве 100-150- млн. м³/год. Разработаны технологии, позволяющие рентабельно извлекать и выгодно исполь­зовать газ из угленосных толщ.

Наиболее перспективными для разработки газа являются Печорский и Кузнецкий каменноугольные бассейны, где для этого уже выполнено технико-экономическое обоснование и есть положительный опыт добычи газа. Кроме того, попутная добыча газа воз­можна в ряде дальневосточных бассейнов - Партизанском, Угловском, Сахалинском. Тун­гусский и Ленский бассейны представляют собой крупные резервы газового сырья в будущем [6, 68].

В целом нетрадиционные ресурсы УВ представляют резерв возможностей расширения сырьевой базы нефти и газа в России, особенно для провинций с истощенными запасами, но они нуждаются в целенаправлен­ных исследованиях и, главное, в разработке новых принципов теории и практики, как их выявления, так и раз­ведки и добычи [61, 68].