Как добывают газ из угольных залежей
Довольно часто природный газ соседствует со значительными месторождениями угля, однако, далеко не всегда его можно извлечь из толщи. Подходят только те угли, которые находятся примерно посредине между антрацитовой и бурой породами. Например, кузбасские месторождения – то, что нужно в данном случае.
Итак, как же достают газ из угольных месторождений? Обычно используются несколько способов, в частности, нагнетание воды либо инертного газа геля в толщу. Это делается, чтобы спровоцировать гидроразрыв пласта. Второй вариант – закачка через пробуренные скважины воздушной смеси либо воздействие на месторождение электрическим током.
Извлечение из шахт природного газа связано с большими рисками. В частности, из-за пропана и метана. Нужно так вещество извлекать, чтобы не произошло случайного взрыва. Ввиду технических сложностей, наладить добычу таким образом долгое время не удавалось. До сих пор в Соединенных Штатах Америки лишь десять процентов газа имеют «угольное» происхождение. В России это число пока что меньше, но активные работы в направлении ведутся.
Как природный газ оказывается замкнутым в толще угля? Когда происходи метаморфизм веществ, которые потом превращаются в уголь (так называется процесс изменения строения материи), меняются свойства, давление, состав материала. И в угольных пластах начинают образовываться углеводородные газы. Как правило, основным компонентом таких газов становится метан. И его концентрация порой достигает 98 процентов! Метан может быть как в сорбированном состоянии (иначе говоря, в свободном), так и в растворенном.
Метан является взрывоопасным газом, вот почему столько сложностей при добыче. Подстерегать опасность может и в шахтах, где метан часто образовывает очень опасные с кислородом и воздушными массами смеси. Поэтому обязательно нужно при добыче угля и газа шахтным методом проводить процедуры дегазации, иными словами, откачивать из глубинных шахт метан. При этом не так много добывается газа, и поэтому такой газ, добытый шахтным способом, применятся чаще всего локально, для обеспечения местных нужд в месте добычи.
Но, конечно, в основном метан добывают в промышленных масштабах и рассматривают его не как попутный угледобыче материал, а как самостоятельное вещество. В этом случае используются технологии, позволяющие повысить интенсивность газоотдачи угля.
Впервые метан стали добывать непосредственно из угольных пластов в Америке. Первые пробы сделали в конце восьмидесятых годов прошлого столетия. Так стало понятно, что экономически этот метод целесообразен. И до сей поры особенно хорошо данная отрасль развита именно в Соединенных Штатах Америки, где десять процентов газа добывается именно так. Аналогичные методы работают в Китае, Канаде и Австралии.
В России угольный газ добывается не так давно. Сейчас разрабатывается кузбасское месторождение, ежегодно планируется выдавать около 4 миллиардов кубометров газа с постепенным повышением этого показателя.