Новосибирск. 25 мая. ИНТЕРФАКС-СИБИРЬ - Ученые Федерального исследовательского центра угля и углехимии (ФИЦ УУХ, Кемерово) и Института физики полупроводников им.А.В.Ржанова (ИФП, Новосибирск) разработали метод и устройство для оперативного измерения газоносности угольного пласта, сообщает официальный орган Сибирского отделения РАН "Наука в Сибири".
Отмечается, что наиболее ценные марки углей, в том числе коксующиеся, извлекают подземным способом, при этом горнодобывающие предприятия сталкиваются с повышенным содержанием метана, который, по одной из гипотез, находится под землей в связанном состоянии и начинает выделяться только после начала горных работ.
"С увеличением глубины ведения горных работ увеличивается содержание метана в угле. Если на глубине 200-300 метров газоносность угля составляет примерно 10 куб. м на тонну, то на глубине 500-600 метров она становится уже 20-25 куб. м на тонну. По правилам безопасности ведения горных работ, если газоносность превышает 13 куб. м на тонну, необходимо проводить мероприятия дегазации: создавать сеть дегазационных скважин. Это очень долго, дорого, но необходимо для предотвращения аварий", - приводятся в сообщении слова ученого секретаря Института угля (входит в ФИЦ УУХ) Андрея Рябцева.
Природная газоносность пластов определяется при геологоразведочных работах, а именно при бурении скважин с поверхности, при этом из-за ограниченного числа скважин замеренная газоносность может сильно отличаться от ее реальных значений.
Сотрудники лаборатории газодинамики угольных месторождений Института угля ФИЦ УУХ предложили отбирать пробы угля непосредственно из горной выработки и определять, сколько в пласте содержится газа, с какой скоростью и в каком количестве он может выделяться из угля.
"Созданное сибирскими исследователями устройство состоит из внешнего элемента, бурильного сверла, расходомера газа, герметизатора, пневмомагистралей. К ним присоединены измерительный модуль с электроникой и штыбоприемник (приемник мелких, до 6 мм, частиц угля - ИФ)", - сказано в сообщении.
Устройство функционирует следующим образом: сначала в угольном пласте формируют нишу, позволяющую изолировать воздушное пространство между ним и герметизатором. Затем создается скважина небольшого диаметра. Если это место, где горные работы еще не ведутся, то необходимо забуриться на 12-15 метров, если уже ведутся - достаточно 4-6 метров. В скважину помещается устройство, и начинается бурение для отбора проб. Когда пробуривается один метр, собирается угольный штыб (частички угля величиной до шести миллиметров) и загружается в герметичный штыбоприемник.
Параллельно измерительный комплекс определяет, сколько газа выделяется при бурении и при транспортировке этого штыба.
Метод отличается тем, что весь процесс проходит герметично, а значит, учитывается весь газ, который выделяется в процессе разрушения угля и доставки его в штыбоприемник. В первые 30 секунд после разрушения угля выделяется больше половины газа.
Сейчас метод для измерения газоносности угольного пласта испытывается на угольных предприятиях Кузбасса, готовность разработки - примерно 90%. В планах ученых - доработать устройство таким образом, чтобы его измерительный комплекс в автоматическом режиме в шахте показывал примерное содержание газа в угле.
