Посмотреть текст статьи

ОБОСНОВАНИЕ ТОЧКИ ЗАЛОЖЕНИЯ СКВАЖИНЫ ДЛЯ ДОБЫЧИ МЕТАНА

JUSTIFICATION OF THE POINT OF LOCATION OF AN WELL FOR METHANE PRODUCTION

 

Мусин Равиль Альтавович, PhD, доцент кафедры «Разработки месторождений полезных ископаемых» Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова. Казахстан г. Караганда. (10000, Республика Казахстан, г. Караганда, проспект Нурсултана Назарбаева 58/1), https://orcid.org/0000-0002-1206-6889, R.A.Mussin@mail.ru

Богжанова Жанбота Кизатовна, Магистр, старший преподаватель кафедры «Разработки месторождений полезных ископаемых» Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова. Казахстан г. Караганда. (10000, Республика Казахстан, г. Караганда, проспект Нурсултана Назарбаева 58/1), https://orcid.org/0000-0001-8713-4981 , botikum@mail.ru

Голик Андрей Васильевич, Магистр. Директор ТОО «i-Geo Kazakhstan» Казахстан г. Караганда. (10001, Республика Казахстан, г. Караганда, проспект Абая 50), https://orcid.org/0009-0008-5179-0002, andrey.golik@i-geo.KZ

Решетняков Эдвард Дмитриевич, Магистрант  кафедры «Разработки месторождений полезных ископаемых» Карагандинский технический университет имени Абылкаса Сагинова. Казахстан г. Караганда. (10000, Республика Казахстан, г. Караганда, проспект Нурсултана Назарбаева 58/1), https://orcid.org/0009-0000-1128-2056, vip.red2001@gmail.com

 

Mussin Ravil, PhD, Associate Professor of the Department of Development of Mineral Deposits, Karaganda Technical University named after Abylkas Saginov. Kazakhstan, Karaganda. (10000, Republic of Kazakhstan, Karaganda, Nursultan Nazarbayev Avenue 58/1), https://orcid.org/0000-0002-1206-6889, R.A.Mussin@mail.ru

Bozhanova Zhanbota, Master, senior lecturer of the Department of Mineral Deposit Development, Karaganda Technical University named after Abylkas Saginov. Kazakhstan, Karaganda. (10000, Republic of Kazakhstan, Karaganda, Nursultan Nazarbayev Avenue 58/1), https://orcid.org/0000-0001-8713-4981, botikum@mail.ru

Golik Andrey, Master. Director of LLP «i-Geo Kazakhstan» Kazakhstan, Karaganda. (10001, Republic of Kazakhstan, Karaganda, Abay Avenue 50), https://orcid.org/0009-0008-5179-0002, andrey.golik@i-geo.KZ

Reshetnyakov Edward, Master’s student of the Department of Development of Mineral Deposits, Karaganda Technical University named after Abylkas Saginov. Kazakhstan, Karaganda. (10000, Republic of Kazakhstan, Karaganda, Nursultan Nazarbayev Avenue 58/1), https://orcid.org/0009-0000-1128-2056, vip.red2001@gmail.com

 

Аннотация

Выбор места заложения скважины зависит в первую очередь от таких факторов как: тектоника, угленосность, качество углей, метаморфизм углей, газоносность угольных пластов, сорбционная способность угольных пластов, горно-геологические условия залегания, проницаемость. Что детально рассмотрено в статье.

Угольные месторождения представляют собой большую ресурсную базу Казахстана с возможностью экспортировать уголь и продукты его переработки. Эти факторы определяются сравнительно низкой его ценой среди других энергоносителей.

Для создания безопасных условий охраны труда, снижения влияния горно-геологических условий при проведении подземных горных работ необходимо разработать методы воздействия на угольный пласт направленные на снижение его метанообильности с учетом напряженно-деформированного состояния. Для этого необходимо изучить совокупное влияние таких факторов, как: газоносность и газоотдача угольного пласта; физико-механические свойства углей и вмещающих пород; горно-геологические факторы, создающие условия для проявления опасных газодинамических явлений при добыче угля и проходке горных выработок (внезапные выбросы угля и газа, пучение почвы пласта и др.).

Таким образом, разрабатываемые новые методы воздействия на угольный пласт должны быть направлены на снижение газоносности угольных пластов на участках, планируемых горных работ, путем увеличения их газоотдачи в скважины и горные выработки. Выполненные исследования являются актуальными как с точки зрения экологии, так и обеспечения промышленной безопасности добычи угля.

Annotation

The choice of location for a well depends primarily on such factors as: tectonics, coal content, coal quality, coal metamorphism, gas content of coal seams, sorption capacity of coal seams, mining and geological conditions of occurrence, permeability. Which is discussed in detail in the article.

Coal deposits represent a large resource base for Kazakhstan with the ability to export coal and its processed products. These factors are determined by its relatively low price among other energy sources.

To create safe labor protection conditions and reduce the influence of mining and geological conditions during underground mining, it is necessary to develop methods of influencing the coal seam aimed at reducing its methane abundance, taking into account the stress-strain state. To do this, it is necessary to study the combined influence of such factors as: gas content and gas recovery of the coal seam; physical and mechanical properties of coals and host rocks; mining and geological factors that create conditions for the manifestation of dangerous gas-dynamic phenomena during coal mining and mining (sudden outbursts of coal and gas, heaving of the soil layer, etc.).

Thus, new methods of influencing coal seams being developed should be aimed at reducing the gas content of coal seams in areas of planned mining operations by increasing their gas release into wells and mine workings. The research carried out is relevant both from the point of view of ecology and ensuring the industrial safety of coal mining.

Ключевые слова: дегазация, извлечение метана, угленосность, метаноносность, сорбционная емкость, угольный пласт, проницаемость.

Key words: degassing, methane extraction, coal content, methane content, sorption capacity, coal seam, permeability.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Drizhd N.A., Kamarov R.K., Akhmatnurov D.R., Zamaliyev N.M., Shmidt-Fedotova I.M. Coal bed methane Karaganda basin in the gas balance Republic of Kazakhstan: status and prospects // Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. – Dnepropetrovsk, 2017. – №1. – Р. 12-20.
2. Дрижд Н.А., Ахматнуров Д.Р., Мусин Р.А., Замалиев Н.М. Современные проблемы и перспективы развития Карагандинского угольного бассейна // «Труды университета». – Караганда: Изд-во КарГТУ, 2016. – №2. – С. 37-41.
3. Дрижд Н.А., Шарипов Н.Х., Ахматнуров Д.Р., Шмидт И.М. КарГТУ-60. Угольный метан, история, проблемы, перспективы добычи и использования // «Труды университета». – Караганда, 2013. – №2. – С. 59-62.
4. Дрижд Н.А., Шарипов Н.Х., Ахматнуров Д.Р. КарГТУ-60. Научно-технологическое обеспечение развития угольной отрасли // «Труды университета». – Караганда, 2013. – №2. – С. 54-58.
5. Дрижд Н.А. Ахматнуров Д.Р., Замалиев Н.М., Шмидт–Федотова И.М., Захаров А.М. Перспективы освоения нетрадиционных ресурсов метана угольных пластов Карагандинского бассейна // Труды Международной научно–практической конференции «Горные науки в индустриально–инновационном развитии страны». – Алматы, 2015. – Т. 87 – С. 322-329.
6. Ахматнуров Д.Р. Оценка методов метанобезопасности на шахтах Карагандинского бассейна: дис. … маг.: 6М070700 / КарГТУ. – Караганда, 2012. – 208 с.
7. Дрижд Н.А. Оценка методов метанобезопасности на шахтах Карагандинского бассейна: Монография / Ахматнуров Д.Р., Захаров А.М., Замалиев Н.М., Шмидт–Федотова И.М., Мусин Р.А. – Караганда: Изд-во КарГТУ, 2016. – 224 с.
8. Дрижд Н.А. Исследование и пути совершенствования дегазационных работ для обеспечения комплексного развития угольной отрасли: Монография / Камаров Р.К., Усенбеков М.С., Ахматнуров Д.Р. – Караганда: Изд-во КарГТУ, 2017. – 242 с.
9. Золотых С.С., Арнаутов В.С., Сурин Е.В. Из недр кузбасских кладовых – горючий газ метан // Газпром Добыча Кузнецк. – Кемерово: Кузбассвузиздат, 2015. – 247 с.
10. Pashin, J.C. Origin and Consequences of Variable Gas Saturation in Coalbed Methane Reservoirs of the Black Warrior Basin // AAPG Search and Discover Article. AAPG Annual Convention. – Texas, San Antonio. – 2008. – №90078. – P. 92-105.
11. 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 (in Eng.).

LIST OF SOURCES USED

1. Drizhd N.A., Kamarov R.K., Akhmatnurov D.R., Zamaliyev N.M., Shmidt-Fedotova I.M. Coal bed methane Karaganda basin in the gas balance Republic of Kazakhstan: status and prospects // Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. – Dnepropetrovsk, 2017. – No. 1. – R. 12-20.
2. Drizhd N.A., Akhmatnurov D.R., Musin R.A., Zamaliev N.M. Modern problems and prospects for the development of the Karaganda coal basin // “Proceedings of the University”. – Karaganda: Publishing house KSTU, 2016. – No. 2. – pp. 37-41.
3. Drizhd N.A., Sharipov N.Kh., Akhmatnurov D.R., Schmidt I.M. KSTU-60. Coalbed methane, history, problems, prospects for production and use // “Proceedings of the University”. – Karaganda, 2013. – No. 2. – pp. 59-62.
4. Drizhd N.A., Sharipov N.Kh., Akhmatnurov D.R. KSTU-60. Scientific and technological support for the development of the coal industry // Proceedings of the University. – Karaganda, 2013. – No. 2. – pp. 54-58.
5. Drizhd N.A. Akhmatnurov D.R., Zamaliev N.M., Schmidt–Fedotova I.M., Zakharov A.M. Prospects for the development of unconventional coal bed methane resources in the Karaganda basin // Proceedings of the International Scientific and Practical Conference “Mining Sciences in the Industrial and Innovative Development of the Country”. – Almaty, 2015. – T. 87 – P. 322-329.
6. Akhmatnurov D.R. Assessment of methane safety methods in mines of the Karaganda basin: dis. … mag.: 6М070700 / KSTU. – Karaganda, 2012. – 208 p.
7. Drizhd N.A. Assessment of methane safety methods in mines of the Karaganda basin: Monograph / Akhmatnurov D.R., Zakharov A.M., Zamaliev N.M., Schmidt-Fedotova I.M., Musin R.A. – Karaganda: Publishing house KSTU, 2016. – 224 p.
8. Drizhd N.A. Research and ways to improve degassing work to ensure the comprehensive development of the coal industry: Monograph / Kamarov R.K., Usenbekov M.S., Akhmatnurov D.R. – Karaganda: Publishing house KSTU, 2017. – 242 p.
9. Zolotykh S.S., Arnautov V.S., Surin E.V. From the depths of the Kuzbass storerooms — flammable methane gas // Gazprom Dobycha Kuznetsk. – Kemerovo: Kuzbassvuzizdat, 2015. – 247 p.
10. Pashin, J.C. Origin and Consequences of Variable Gas Saturation in Coalbed Methane Reservoirs of the Black Warrior Basin // AAPG Search and Discover Article. AAPG Annual Convention. – Texas, San Antonio. – 2008. – No. 90078. – P. 92-105.
11. 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 (in Eng.).