Дегазация углепородного массива направленной трассы скважинами

Приведены результаты исследования дегазации угольных пластов подготовительными выработками и дегазационными скважинами на шахтах России. Рассмотрены вопросы динамики метановыделения, метаноносности пластов угля, метанообильности горных выработок, дегазации источников метана в угольных шахтах. Научно обоснована технология дегазации углепородного массива, свиты пластов угля направленной трассы скважинами, пробуренными из горных выработок рабочего пласта в плоскостях отрабатываемого и сближенных пластов угля.
Для специалистов горного профиля, научных работников, студентов, соискателей
научных степеней.
Исследование выполнено при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, соглашение № 075-15-2021-943 от 23 сентября 2021 г., и Исследовательского фонда Европейской комиссии по углю и стали (The Research Fund for Coal and Steel (RFCS) EU programme managed by the European Commission) по финансируемому проекту «Усовершенствованная стратегия отвода метана с использованием технологии подземного направленного бурения для предотвращения серьезных рисков и снижения выбросов парниковых газов» («Advanced methane drainage strategy employing underground directional drilling technology for major risk prevention and greenhouse gases emission mitigation») GA: 847338 — DD-MET — RFCS-2018/RFCS-2018.

Список литературы

1. Рубан А.Д., Забурдяев В.С., Забурдяев Г.С. и др. Метан в шахтах и рудниках России: прогноз, извлечение и использование. М.: Изд-во ИПКОН РАН, 2006. 312 с.
2. Основы проектирования дегазации угольных шахт и рудников России / А.Д. Рубан, В.С. Забурдяев и др. Библиотека горного инженера. Т. 9. Рудничная аэрология. Кн. 3. М.: Изд-во СУЭК, 2011. 272 с.
3. Сергеев И.В., Забурдяев В.С., Рубан А.Д. и др. Проблемы разработки угольных пластов, извлечения и использования шахтного метана в Печорском бассейне. М.: Изд-во ННЦ ГП ИГД им. А.А. Скочинского, 2002. 352 с.
4. Забурдяев В.С. Метан угольных шахт: монография. М.: Вологда: Инфра-Инженерия, 2022. 276 с.
5. Инструкция по дегазации угольных шахт. Сер. 05. Вып. 22. М.: Изд-во ЗАО НТЦ ПБ, 2012. 250 с.
6. Забурдяев В.С. Технологическая оценка ресурсного потенциала метаноносных месторождений угля в свете возможностей его расширения / Комплексное освоение недр. Раздел 3.2.1. М.: УРОАН ИПКОН РАН, 2009. С. 213–255.
7. Забурдяев В.С. Категории опасности угольных шахт по метану // Горный информационно-аналитический бюл. Тр. Междунар. науч. симп. «Неделя горняка-2016». Спец. вып. 1, 2016. С. 300–314.
8. Промышленный регламент технологии извлечения и утилизации шахтного метана в процессе разработки высокогазоносных угольных пластов подземным способом / В.Б. Артемьев, А.Д. Рубан, В.С. Забурдяев и др. // Уголь, 2010. № 2. С. 18–20.
9. Забурдяев В.С. Метаноопасность угольных шахт // Безопасность труда в промышленности, 2013. № 8. С. 60–64.
10. Проблемы обеспечения высокой производительности очистных забоев в метанообильных шахтах / А.Д. Рубан, В.Б. Артемьев, В.С. Забурдяев и др. М.: УРОАН ИПКОН РАН, 2009. 396 с.
11. Забурдяев В.С. Метанообильность высокопроизводительных выемочных участков // Безопасность труда в промышленности. 2022. № 6. С. 14–19.
12. Подготовка и разработка высокогазоносных угольных пластов: справочное пособие / А.Д. Рубан, В.Б. Артемьев, В.С. Забурдяев и др. / под общ. ред. А.Д. Рубана, М.И. Щадова. М.: Горная книга, 2010. 500 с.
13. Геотехнологические проблемы разработки опасных по газу и пыли угольных пластов / А.Д. Рубан, Г.С. Забурдяев, В.С. Забурдяев. М.: Наука, 2007. 279 с.
14. Рубан А.Д., Забурдяев В.С. Оценка эффективности дегазации разрабатываемых угольных пластов // Уголь. 2010. № 11. С. 8–10.
15. Дегазация углепородного массива направленной трассы скважинами // Отчет ИПКОН РАН, 2022. 60 с.
16. Руководство по проектированию вентиляции угольных шахт. М.: Недра, 1975. 238 с.
17. Инструкция по применению схем проветривания выемочных участков угольных шахт с изолированным отводом метана из выработанного пространства с помощью газоотсасывающих установок. Сер. 05. Вып. 18. М.: Изд-во ЗАО «НТЦ ПБ», 2012. 152 с.
18. Забурдяев В.С., Подображин С.Н., Рычковский В.М. Безопасность и эффективность схем управления газовыделением на угольных шахтах // Безопасность труда в промышленности, 2015. № 9. С. 50–55.
19. Рубан А.Д., Забурдяев В.С. Опасность взрывов метановоздушных смесей в шахтах и пути ее снижения // Уголь. 2000. № 5. С. 61–63.
20. Zaburdyaev V.S. Role Degasification in Providing Sale Working Condition in Gassy Mines // International Coalbed Methane Symposium, Alabama, USA May 12–16, 1977. Montgomery: University of Alabama, 1977. P. 249–264.
21. Забурдяев В.С., Подображин С.Н. Метановая опасность старых выработанных пространств // Безопасность труда в промышленности, 2019. № 8. С. 7–11.
22. Thomson S., Lunarzewski L. Latest advances in directional — horizontal drilling and gas recovery technologies for underground coal mines // International Conference on Coalbed Methane — Technologies of Recovery and Utilisation. Conference Proceedings. Katowice, Poland, 1998. P. 131–143.
23. Dalton P., Lunarzewski L. Coal Seam Methane and Mine Ventilation Air Recovery Optimisation and Utilisation // International Conference on Coalbed Methane — Technologies of Recovery and Utilisation. Conference Proceedings. Katowice, Poland, 1998. P. 396–412.
24. Рёнер Вольфганг. Добыча и использование рудничного газа в Земле Северный Рейн Вестфалия // Материалы презентации Земли Северный Рейн Вестфалия в России. Форум II. Энергия и защита климата. Москва, 11 июня 2003 г. М.: Б.и., 2003.
25. Schloenbach M. Alternative Drilling Technology for Underground Degasification Wells in active Coal Mines of the Saar Basin // International Conference on Coalbed Methane — Technologies of Recovery and Utilisation. Conference Proceedings — Katowice, Poland, 1998. P. 194–223.
26. Reducing Emissions from Coal Mining // Cost Effectiveness of 5 for Reducing UK Methane Emissions. Report. 1999. P. 58–67.
27. Michalski F., Morys Ch. Methane Drainge in Lorraine Coalfield (Trance) // International Conference on Coalbed Methane —Technologies of Recovery and Utilisation. Conference Proceedings — Katowice, Poland, 1998. P. 144–174.
28. Krzystolik P., Kobiela Z. Assessment of the effectiveness of underground methane drainage methods of hard coal deposits in Poland related to the example of several mines // International Conference on Coalbed Methane — Technologies of Recovery and Utilisation. Conference Proceedings — Katowice, Poland, 1998. P. 301–321.
29. Krause E., Lukowicz K. Influence of sealing methods of drainage borehole casing pipes on methane drainage parameters // International Conference on Coalbed Methane — Technologies of Recovery and Utilisation. Conference Proceedings — Katowice, Poland, 1998. P. 289–300.
30. Haynes Ch.D. Appraisal of Coalbed Methane Resources in an Underground Mining Environment // The 1999 International Coalbed Methane Symposium. Alabama, USA, May 17–21, 1999. Montgomery: University of Alabama, 1999. P. 417–428.
31. Patton S., Jiang Y., Dab D., Novak T., Park D. Role of Longwlff Gob Formation in Coalbed Methane Emission // International Uncon-ventional Gas Symposium. Proceedings. Intergas' 95. Alabama, USA. Montogomery: University of Alabama, 1995. P. 151–162.
32. Забурдяев В.С., Сергеев И.В. и др. Дегазация угольных пластов с применением методов активации газовыделения. Обзор ЦНИИЭИуголь. М.: Б.и., 1988.
33. Забурдяев В.С., Захаров В.Н., Артемьев В.Б. и др. Шахтный метан: Проблемы извлечения и утилизации // В.С. Забурдяев, В.Н. Захаров, В.Б. Артемьев, С.В. Ясюченя. М.: Горное дело, 2014. 256 с.
34. Забурдяев В.С. Технологические решения по снижению метановой опасности в угольных шахтах. М.; Вологда: Инфра-Инженерия, 2023. 208 с.
35. Инструкция по определению и прогнозу газоносности угольных пластов и вмещающих пород при геологоразведочных работах. М.: Недра, 1977. 96 с.
36. Забурдяев В.С. Обоснование нижнего предела метаноносности подвергаемого дегазации угольного пласта // Горный информационно-аналитический бюл. (научно-технический журнал), 2007. Спец. вып. № 13. С. 232–239.
37. Рубан А.Д., Забурдяев В.С., Забурдяев Г.С. Методические рекомендации по определению газоотдачи и параметров комплексной технологии дегазации и увлажнения угольного пласта // Горный информационно-аналитический бюл. Спец. вып. 13. 2007. С. 223–231.
38. Инструкция по борьбе с пылью и взрывозащите. Липецк: Липецкое издательство, 1997. 96 с.
39. Рубан А.Д., Забурдяев В.С., Забурдяев Г.С. Обоснование параметров совместной технологии дегазации и увлажнения высокометаноносных угольных пластов. М.: Уголь, 2007. № 6. С. 52–55.
40. Забурдяев В.С. Газовая опасность в угольных шахтах: условия, причины, экспертиза безопасности // Материалы XXVII Междунар. науч.-практ. конф. по горному и взрывному делу, 09.09—16.09.2018 г., Сочи. 2018. № 11. С. 15–18.
41. Забурдяев В.С. Взрывоопасное содержание метана в выработанных пространствах очистных забоев // Материалы XXVII Междунар. науч.-практ. конф. по горному и взрывному делу, 2018. № 5. С. 28–34.
42. Забурдяев В.С., Подображин С.Н. Метановая травмоопасность на российских шахтах // Безопасность труда в промышленности, 2021. № 9. С. 69–73.
43. Mine Safety Proceeding of the 27-th Institutes New Delhi, 20–22 February, 1997, VOLUME. P. 625–703.
44. Забурдяев Г.С. О предупреждении взрывов метано- и пылевоздушных смесей в угольных шахтах // Уголь. 2003. № 10. С. 36–41.
45. Воронков Г.Я., Подображин С.Н., Забурдяев Г.С. и др. Способ выбора жидкости для борьбы с угольной пылью. Авт. свид. СССР № 909211, 1982. Бюл. № 8.