Промышленная резка бетона: rezkabetona.su
На главную  Энергоэффективность 

Перспективы мировой добычи метан

О. А. Криштопа

 

По имеющимся прогнозам мировое потребление первичной энергии к 2020г. может возрасти более чем в 1.65раза [18, с.10]. В связи с этим наряду с основными органическими энергоресурсами: нефтью и природным газом из традиционных источников – возрастает роль метана из угольных пластов и угленосных толщ, который является высококачественным и экологически чистым энергоносителем.

 

По предварительной оценке мировые ресурсы метана оцениваются в 260трлн.куб.м; наиболее значительные ресурсы сосредоточены в КНР, России, США, Австралии, ЮАР, Индии, Польше, Германии, Великобритании и Украине [3, с.19].

 

Масштабная добыча метана уже ведется в США, где создана и действует целая отрасль промышленности по добыче газа из угольных пластов. Начаты работы по извлечению метана в Австралии, Китае, Канаде, Польше и Великобритании.

 

В США за последние годы добыча метана стала важным элементом газодобывающего производства: она достигла 38млрд.куб.м в год, составив 7% добычи природного газа страны. В этой отрасли работает около 200фирм, крупнейшие из которых – Amoco и Meredian Oil [5]. Основная добыча ведется на неразрабатываемых пластах угольного бассейна Сан-Хуан на границе штатов Нью-Мексико и Колорадо и бассейна Блэк-Уорриор в штате Алабама, где ресурсы метана оцениваются в 2.4трлн. и 560млрд.куб.м, соответственно [12, с.138]. В бассейне Сан-Хуан действуют около 2300скважин, при этом около 70% газа дают примерно 600скважин с дебитом до 80тыс.куб.м в сутки. Значительные запасы метана имеются в угольном бассейне Ратон в штате Колорадо.

 

В настоящее время в США разработана и внедрена технология извлечения из угольных пластов до 80% содержащегося в них метана. Такая степень извлечения достигается пневмо- и гидродинамическим (с помощью воды, пульпы или специальных растворов) воздействием на пласты, стимулирующим повышенную газоотдачу углей.

 

В Австралии технологии извлечения газа на шахтах и вне горных предприятий разрабатывались параллельно с США, и некоторые компании (Tipperary, Rio Tinto, BHP) успешно ведут разработку метана уже с середины 90-х годов [7, с.83]. Так, на углеразрезе Моура, штат Квинсленд, извлечение метана начато в 1996г. Добыча метана ведется горизонтальными скважинами, пробуренными по пласту на расстояние до 1500м; газ поступает на очистительную фабрику, где в соответствии с техническими требованиями обезвоживается, фильтруется, сжимается и далее по газопроводу высокого давления поступает в города Брисбен и Гладстон [19, с.1]. Правительство штата Новый Южный Уэльс одобрило строительство в районе г.Ньюкасл электростанции мощностью 12МВт, которая будет работать на метане, извлекаемом из угольных пластов; планируется осуществление и так же нескольких подобных проектов [7, с.83].

 

В Китае ресурсы метана угольных пластов составляют, по оценке компании China United Coalbed Methane Co. Ltd., 30-35трлн.куб.м. Интерес к извлечению метана из угольных пластов стал здесь проявляться в начале 90-х годов. За прошедшие 10лет китайскими и иностранными специалистами пробурено более 100опытных скважин на территории угольных бассейнов в восточной части страны.

 

Компании Arco, Phillips, Texaco и Saga Petroleum заключили с китайской компанией China United Coal-bed Methane Co. Ltd. шесть контрактов на разведку и разработку метана. В 2000г. Texaco Petroleum Co. подписала новые соглашения о совместном изучении ресурсов метана на западе Китая, в частности в каменноугольных бассейнах Джунгар, Шэньфу и Баодэ на площади 6897кв.км, где потенциальные ресурсы газа угольных пластов оцениваются в 1трлн.куб.м [15]. В настоящее время объем добычи метана в Китае составляет около 0.5млрд.куб.м. но к 2005г. планируется увеличить годовую добычу до 3-4млрд.куб.м, а к 2010г. – до 10млрд.куб.м [8, с.53].

 

В Канаде начались экспериментальные работы по извлечению метана на участке Паллисер в провинции Альберта. В проекте участвуют компании PanCanadian и Quicksilver Resoucers. Канадский газовый комитет (Canadian Gas Potential Committee) прогнозирует, что метан угольных пластов, ресурсы которого составляют около 8трлн.куб.м (тогда как ресурсы традиционного газа в стране – 5трлн.куб.м), в будущем станет основным видом добываемого газа в ряде районов Канады [8, с.53].

 

В Великобритании известная компания Coalgas Ltd. ведет добычу метана из двух заброшенных шахт – Макхрам, расположенной недалеко от г.Мансфилд, и Ститлей. Компания разработала альтернативный метод извлечения метана посредством его откачки через вентиляционные стволы шахт, куда он поступает из неотработанных угольных пластов [20, с.32]. В 1999г. компания EuroGas Inc. из США подписала с германской Slovgold GmbH соглашение о проведении шестискважинной пилотной программы добычи метана в Южном Уэльсе [8, с.53].

 

В последние годы американские фирмы EuroGas Inc. и Pol-tex Methane Sp.z.o.o. получили принцип. возможность применить разработанные ими технологии добычи метана из угольных пластов в Польше, где, по их оценке, можно извлекать ежегодно несколько миллиардов кубометров газа. Так, несколькими пробуренными из шахты Весоло горизонтальными скважинами извлекается газ, используемый затем в производстве электроэнергии газовыми турбинами мощностью 2.5МВт [8, с.55; 14].

 

В Украине недостаток энергоресурсов вызвал интерес к использованию метана угольных месторождений. Из 294шахт Донбасса за год выделяется около 2.5млрд.куб.м метана, из шахт Львовско-Волынского бассейна – около 60млнкуб.м; при этом используется в качестве топлива только 8% этого количества; остальной газ выбрасывается в атмосферу [10]. Правительство Украины подписало постановление о первоочередных мерах по организации промышленной добычи метана из угольных пластов до 2002г.; в этом документе метану придан статус полезного ископаемого [11]. Государственное геологическое предприятие «Западукргеология» заключило договор с американской компанией EuroGas Inc. о совместной добыче шахтного метана на Тягливском месторождении (Львовско-Волынский бассейн), где ресурсы метана оцениваются в 10млрд.куб.м. Впервые в Украине будут использованы новые технологии извлечения угольного газа, в частности, метод гидроразрыва пластов [17]. Имеются неподтвержденные сведения о том, что в Украине разработана технология извлечения метана из исходящих вентиляционных струй действующих шахт, метана в которых составляет около 1.5%. Поскольку метановыделения продолжаются в значительных объемах долгое время и после ликвидации шахт, украинские ученые пытаются на основании положительного опыта таких стран, как ФРГ, Бельгия, Великобритания, разработать технологии извлечения метана из выработанных пространств закрытых и отработанных шахт для использования его в качестве источника энергии [16, с.38].

 

В России основные ресурсы метана – 72-79трлн.куб.м – сосредоточены в недрах Тунгусского, Кузнецкого, Ленинского и Печорского угольных бассейнов и составляют около 8% всех ресурсов природного газа [12, с.139].

 

Наиболее перспективным в отношении добычи и использования метана в промышленных целях является Кузнецкий угольный бассейн. На основе многолетнего изучения геологоразведочными и научно-исследовательскими организациями метаносности угольных пластов ресурсы метана здесь оценены в 13трлн.куб.м до глубины 1800м и в 5-6трлн.куб.м – до 1200м; наиболее значительные из них находятся в Ерунаковском, Томь-Усинском, Терсинском и Ленинском районах [12, с.141].

 

Технология добычи метана опробована на шахте Чертинская, где используется специальная установка «Катерн Иллар» (по всей видимости, американская), с помощью которой метан извлекается из угольных пластов и используется для выработки электроэнергии и тепла [13]. При поддержке РАО«Газпром» начата добыча метана из угольных пластов неэксплуатируемых месторождений Кузбасса. По подсчетам специалистов, только в Ерунаковском и Томь-Усинском районах запасы метана позволяют вести рентабельную добычу этого газа. В настоящее время уже идет подготовка к широкомасштабной добыче метана из угольных пластов за пределами шахтных полей [1]. Промышленная добыча метана может начаться через 2-3года. Всего планируется ввести в эксплуатацию 500уже существующих скважин [4]. При благоприятных обстоятельствах общий объем добычи метана к 2010г. может составить 17-20млрд.куб.м в год, причем себестоимость этого газа, по оценке экспертов, будет составлять 11-15дол./тыс.куб.м [4]. Это выше себестоимости добываемого природного газа на действующих крупных месторождениях севера Тюменской области, но в два раза ниже, чем на вновь вводимых в разработку месторождениях [9, с.23].

 

В России, как и в других странах, ведутся исследования, направленные на совершенствование технологий извлечения и использования метана. Так, учеными РАН разработана технология каталитического окисления метана из исходящих вентиляционных струй для получения тепловой и электроэнергии [6].

 

Как демонстрирует мировой опыт, экономически наиболее эффективно использовать шахтный метан в качестве топлива на теплоэлектростанциях совместно с углем. В Кузбассе, например, имеется десять крупных тепловых электростанций и 2000котельных, где может быть применен метод комбинированного сжигания угля и метана. Перевод котельных и ТЭС на этот перспективный метод потребует создания условий для подготовки метано-воздушной смеси и системы контроля и управления циклом. Безусловно положительным следствием станет и уменьшение при этом загрязнения атмосферы.

 

Шахтный метан все более широко используется в карбюраторных и дизельных двигателях внутреннего сгорания на шахтах и заводах Великобритании, ФРГ, Чехии и других стран. Так, на шахте Ментон (Великобритания) генераторная установка, работающая на метане, полностью обеспечивает потребности шахты в электроэнергии [12, с.449].

 

необходимость, принцип. возможность и экономическая целесообразность крупномасштабной добычи метана из угольных пластов подтверждается опытом ряда стран. По мнению американских экспертов, это направление будет неуклонно развиваться и к 2020г. общемировая добыча метана из угольных пластов достигнет 78млрд.куб.м в год [2].

 

Источники информации:

 

Архив новостей за 2000 год. http://www.rosugol.ru/ps/arhiv/centr/05.00/15.html. 17.10.2001.

 

Архив региональной прессы за 2000 год. http://www.rosugol.ru/ps/arhiv/region/11.00/20.html. 17.10.2001.

 

Газовая промышленность. 200 № 7.

 

И в шахте безопасно, и воздух чище. http://www.mega.kemerovo.su/WEB/HTML/920.HTM. 12.10.2000.

 

Извлечение метана из угольных пластов. http://www.oilcapital.ru/nik/regions/98/1.html. 2.10.2001.

 

Минерально-сырьевая база угольной промышленности как основа ее рентабельной работы. http://www.scgis.ru/russian/cp1251/dgggms/3-98/malyshev.htm. 17.10.2001.

 

Минеральные ресурсы мира на начало 1996 года / МПР РФ. ГНПП Аэрогеология. М., 1997.

 

Нефтегазовая вертикаль. 200 № 10.

 

Нефть и капитал. 200 № 10.

 

1 О шахтном метане замолвите слово. http://www.uceps.com.ua/ukr/publications/saprykin2_u.html. 12.10.2001.

 

1 Правительство Украины утвердило первоочередные меры по промышленной добыче метана. http://www.rbc.ru/lawnews/2000/10/03/20001003115906.shtml. 12.10.2001.

 

1 Проблемы разработки метаноносных пластов в Кузнецком угольном бассейне / Малышев Ю.Н., Худин Ю.Л., Васильчук М.П. и др. М.: Изд-во Академии горных наук, 1997.

 

1 Профиль. 11 октября 199 № 3 Аман-сибиряк. http://www.profil.orc.ru/archive/n160/gubernator.html. 17.10.2001.

 

1 Стратегия обеспечения Польши газом. http://www.ptpu.ru/issues/2_99/14_2_99.htm. 12.10.2000.

 

1 Тексако будет разыскивать метан в угольных пластах Внутренней Монголии. http://asiainfo.narod.ru/news/13_11_2000/0098.htm. 12.10.2001.

 

1 Уголь Украины. 200 № 4.

 

1 Центр журналистских исследований. http://www.day.kiev.ua/cjr/rus/text/0511r2.htm. 17.10.2001.

 

1 Энергия: экономика, техника, экология. 200 № 1.

 

1 Major GHG Emissions Savings at Moura Coal Mine. http://www.wci-coal.com/pdf/gns/3_moura.pdf. 17.10.2001.

 



Компания Endesa намерена получить 5 млн. углеродных квот от китайских проектов Все три проекта предусматривают утилизацию газа, полученного в результате производства стали, для генерации электроэнергии.. Энергетика Москвы и проблемы ком. Как слезть с. Задача с золотыми трубами и дырявым бассейном в нефтегазовой отрасли и непосредственно в НАК «Нафтогаз України» сфокусированы все проблемы страны.

На главную  Энергоэффективность 





0.0036
 
Яндекс.Метрика