Создание подземного газогенератора подземной газификации угля на участке I очереди Сыллахского месторождения Усмунского угленосного района
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
?овых технологий добычи угля" (К2Г). Была разработана обширная программа. В первой ее части речь шла об исследованиях свойств угля на больших глубинах и условиях его химического преобразования на месте залегания. Вторая часть связана с определением свойств углей и перспектив их газификации по геологическим данным. Все эти работы не были связаны с практическим применением ПГУ.
Помимо этих опытов, как уже говорилось ранее, ФРГ участвовала в совместных натурных испытаниях с Бельгией.
Нидерланды
В Нидерландах существовала долгосрочная программа исследовательских работ по ПГУ, состоящая из трех этапов. Первый включает лабораторные исследования и закончился в 1990 г. По его результатам можно выбирать методы и объемы полевых исследований. Центр исследований находится в Университете г. Дельфта.
Анализ результатов
Следует отметить, что, к сожалению, абсолютное большинство зарубежных программ и проектов не использовало советского опыта по технологии ПГУ из-за недостаточного развития коммерческих форм сотрудничества советских и зарубежных специалистов, заинтересованных в развитии ПГУ в мире. Использование советского масштабного опыта ПГУ позволило бы избежать достаточно дорогого и распространенного метода проб и ошибок [43].
Попытаемся это продемонстрировать на примере некоторых известных нам проектов [44].
.Первый проект Лоуренс Ливерморской национальной лаборатории (ЛЛЛ) основывался на предварительной подготовке угольного пласта мощностью более 15 м с помощью взрывов. В центральную часть созданной таким образом высокопроницаемой зоны под давлением до 4 МПа нагнетается парокислородное дутье, а из периферийных скважин извлекается сырой газ. В наземных аппаратах он должен перерабатываться до метана как заменителя природного газа.
Были затрачены большие средства на проектирование и обоснование программы. Однако уже первые эксперименты на участке Хоу-Крик (штат Вайоминг) показали дефектность проекта. Методом взрыва не удалось создать достаточно проницаемой зоны в угольном пласте. Дальнейшие исследования ПГУ стали проводиться в угольных каналах.
Используя советский опыт технологии ПГУ, можно было бы забраковать проект еще на стадии постановки.
.Другой американский проект подземного газогенератора "Лонгвэл" осуществлялся близ города Прайстаун (штат Западная Вирджиния). Первоначальная программа комбинированной газификации (фильтрационный и поточный методы), естественно, оказалась нереализуемой, так как к тому времени дефектность фильтрационного метода уже была доказана опытным путем в СССР.
Полученные при проведении данного эксперимента режимы огневой проработки узких буровых каналов далеки от оптимальных - скорость проработки угольного канала была в 10 раз меньше достигнутой в СССР на Южно-Абинской станции "Подземгаз".
.С научной точки зрения весьма перспективной представлялась идея подземной гидрогенизации угля по патенту В. Венцеля (Технический университет, г. Аахен, ФРГ). Однако практически осуществить ее оказалось невозможно, поскольку технически реализовать фильтрацию значительных количеств газа на глубинах свыше 500 м не удается даже при очень высоких давлениях газа, что было выявлено еще советским опытом.
4.Западногерманско-бельгийский проект обосновывает подземную газификацию на глубине до 1000 м, осуществляемую при давлении до 5 МПа. Эксперимент в Тулене (Бельгия) на глубине 860 м удался не полностью: две глубокие скважины (860 м) не смогли соединить сбоечным каналом. После соединения скважин направленным бурением сохранить созданную гидравлическую связь не удалось, и газификация осуществлялась фильтрационным способом при очень высоких давлениях, что не позволило получить значительные количества газа и привело к огромным затратам энергии. Главной причиной этого явилась неудачная попытка огневой проработки сбоечного канала.
Наши оценки показывают, что эта операция была вполне осуществима в условиях Тулена при использовании специальных приемов и режимов проработки канала, освоенных СССР.
.При проведении французских экспериментов на пласте Брюэ-ан-Артуа (мощность 1,1 м, глубина 1170 м) и пласте От-Дёль (мощность 2,0 м, глубина 880 м) также не учитывался советский опыт. Гидравлический разрыв пары скважин на каждом из этих пластов завершался заполнением щели песком и последующей се огневой проработкой. В СССР же было доказано, что закрепление щели после гидроразрыва песком затрудняет ее огневое расширение, поэтому вторым этапом должно быть не закрепление щели, а ее интенсивная промывка водой, обеспечивающая идеальную гидравлическую связь соединяемых скважин.
Еще большие трудности ожидают западных специалистов при реализации ПГУ в промышленных масштабах. Российский опыт, показывающий, что проблемы промышленной технологии невозможно решить в экспериментах с двумя технологическими скважинами, полностью отсутствует на Западе. Естественно, что с ростом масштабов работ цена ошибок и пренебрежения имеющимся опытом существенно возрастает.
1.5.2 Опыт после 1990 г.
Наибольшего внимания в этот период заслуживает второй этап проекта ПГУ Европейского союза, осуществляемого в Северной Испании [46]
Как было отмечено выше, группа европейских стран (Бельгия, Франция, Германия, Англия, Нидерланды, Испания) в 1978-86 гг. в Бельгии вблизи города Тулен провела натурные исследования подземной газификации угля на глубине 1100 м. Работы финансировала Энерге