Научная статья на тему 'Эффективность комплексной скважинной технологии разработки угольных месторождений центрального Китая и юга Приморья'

Эффективность комплексной скважинной технологии разработки угольных месторождений центрального Китая и юга Приморья Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
66
21
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Кондырев Б. И., Андреев А. В., Андреев А. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Эффективность комплексной скважинной технологии разработки угольных месторождений центрального Китая и юга Приморья»

МВт (100 Гкал/час) с годовой производительностью газа 2450 млн. м3 потребуется инвестиций 507 млн руб. (начало 2002 г.). При КПД перевода тепловой энергии в электрическую равным 0,4, мощность ТЭС составит 46,4 МВт.

Выводы Теплоэнергетический и техникоэкономический анализ технологии подземной газификации угля на месте его залегания показали перспективность предприятий ПГУ.

Разработанная в России новая технология ПГУ

вает надежную и тойчивую цию промышленного предприятия. При этом получаемый

КОРОТКО ОБ АВТОРАХ ---------------------------------

Цхадая Н.Д. - ректор Ухтинского ГТУ.

Крейнин Е.В. - ОАО "Промгаз".

Паршичев Р.В. - магистр, каф. «Бурение», Ухтинский ГТУ. Штанько Б.П. - научный сотрудник, Ухтинский ГТУ.

© Б.И. Конлырев, А.В. Анлреев,

А.А. Анлреев, 2003

УЛК 553.94./96

Б.И. Конлырев, А.В. Анлреев, А.А. Анлреев

ЭФФЕКТИВНОСТЬ КОМПЛЕКСНОЙ СКВАЖИННОЙ ТЕХНОЛОГИИ РАЗРАБОТКИ УГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖЛЕНИЙ ЦЕНТРАЛЬНОГО КИТАЯ И ЮГА ПРИМОРЬЯ

Дальневосточный регион испытывает постоянный и возрастающий дефицит твердого топлива для выработки электроэнергии и тепла. Отличительной особенностью структуры топливного баланса на Дальнем России

является то, что там доля угля в выработке электроэнергии составляет 71%, по сравнению с центральными районами России, где доля газа в 3 раза превышает объемы потребления угля для выработки электроэнергии. Такое соотношение вызвано несоответст-

зовый энергоноситель может быть различным по своей теплоте сгорания в зависимости от применяемого дутья.

Вполне реально комплексное газоэлектрическое предприятие «ПГУ - ТЭЦ». Оба составляющих компонента находятся в непосредственной близости, поэтому газификация угольного пласта может осуществляться на воздушном дутье (как на самом дешевом). По оценке американских и японских экспертов заменитель природного газа. полученный на основе ПГУ, может стоить 40-45 долл/ 1000 м3. В этом случае он может транспортироваться на дальние расстояния. Кожимское угольное месторождение по своей горно-геологической характеристике вполне пригодно для реализации ПГУ.

Необходимо рассмотреть вопрос о разработке ТЭО по производству электроэнергии на основе использования газа газификации углей.

вием внутренних и мировых цен на газ. В Китае из угля производится около 70% электроэнергии. Возрастает доля потребления угля для производства электроэнергии в США и других странах. Учитывая то, что эксплуатируемые угольные месторождения Дальнего Востока находятся в сложных климатических и горно-геологических условиях разработка нетрадиционных способов выемки угля является большой актуальной задачей для региона.

Одним из перспективных направлений создания принципиально новых горных технологий, являются скважинные методы разработки твердых полезных ископаемых [1].

В Горном институте ДВГТУ в рамках программы Министерства образования РФ: «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» проводятся исследования по разработке комплексной ресурсосберегающей технология разработки буроугольных месторождений Дальнего Востока. Получены определенные результаты, позволяющие обеспечить полноту и комплексность отработки угольных месторождений на примере ряда угледобывающих предприятий Дальнего Востока. Такая технология предполагает комплекс технических решений на основе скважинной гидродобычи и подземной газификации, позволяющей рассматривать уголь как энергетическое и химическое сырье. Проект, основанный на результатах исследований в этом направлении, был представлен на Международном форуме АТЭС (Владивосток, сентябрь 2002 г.) и получил хорошую оценку.

Не секрет, что среди большинства производственников угольной отрасли и научных исследователей, занимающихся проблемами освоения угольных месторождений, скважинные технологии до сих пор вызывают скептическое отношение. Оппоненты этого способа освоения угольных месторождений делают упор на низкую производительность (скважинная гидродобыча), невысокую калорийность подземгаза (подземная газификация углей (ПГУ)) и другие внешние недостатки метода. Тем не менее, следует учесть, что именно Советская и Российская школы исследователей сделали определяющий вклад в разработку скважинных технологий освоения полезных ископаемых. Основные исследования в этом направлении проводились в Советском Союзе в

середине 50-х годов, строились станции подземгаз. К сожалению, многие из них оказались неэффективными и были закрыты, и в настоящее время на территории России нет ни одной действующей станции подземгаз. По нашему мнению, основной причиной закрытия таких станций послужил ведомственный подход в угольной промышленности, и, как следствие, не комплексное освоение углей. В этом отношении особый интерес представляет пример Китайской народной республики. Китайские специалисты внимательно изучили мировой опыт газификации углей (в первую очередь опыт Советского Союза), затем были проведены крупномасштабные опытные и опытно-промышленные испытания пилотных установок в ряде провинций Китая. Конечно, не все показали высокую эффективность, но, тем не менее, к сее-дине 80-х годов исследования в области подземной газификации углей вышли на новый качественный уровень (Пекинский центр ПГУ, исследовательская группа

Цзилиньского университета и др.). В настоящее время на территории трех провинций КНР (Шандун, Шанси и Хэбей) действует 6 станций подземгаз и планируется к вводу в эксплуатацию еще 3 станции. По сути своей это уже не просто, в обычном понимании, станции подземгаз, а горнохимические комплексы, позво-

ляющие производить кроме тепловой и электрической энергии такие продукты, как водород, метанол, аммиак, минеральные удобрения (аммиачная селитра). Например, в провинции Шанси, пос. Да Цзе, где работают две станции

подземгаз, вводится в эксплуатацию модуль по годовой производительности 60000 т аммиака. Продукция сориентирована на экспорт

в Японию. Себестоимость производства водорода методом ПГУ в 2,5-3 раза ниже традиционного способа производства, по оценкам китайских специалистов из тонны угля 6500 ккал/кг можно получать до 1500 м3 водорода при себестоимости 0,5 юаня/м3 (курс 8.21 юаня за 1 доллар США). Средняя калорийность газа ПГУ при паровоздушном дутье составляет около 2000 ккал/ м3, и, в отдельных случаях может достигать 3800 ккал/м3 при благоприятных геологических и гидрогеологических условиях залегания угольных пластов. К преимуществам способа отработки угольных месторождений в КНР методом ПГУ по сравнению с традиционными способами можно отнести: снижение объемов горно-капитальных работ на 2025%, возможность эффективно отрабатывать нарушенные месторождения, а также забалансовые запасы; ведение всех добычных работ с поверхности, сокращение затрат труда и снижение себестоимости на 40-45 %, повышение безопасности труда горнорабочих; снижение сроков строительства горнодобывающих объектов на 4555%, повышение полноты извлечения запасов на 30-35%, повышение эффективности производства на 250-300%.; работу геотехнологи-ческих систем в замкнутом цикле, которая позволяет снижать вредные воздействия на окружающую среду. По проработкам группы исследователей Горного института ДВГТУ для ПГУ наиболее приемлемыми в этом отношении по Приморскому краю являются такие месторождения, как Баневуров-ское; Раковское; Бикинское; Ореховское; Чернышевское; Шкотов-ское; Тавричанское; Артемовское; Амбинское. Ряд предпринимателей Приморья уже заинтересовались применением технологии ПГУ.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аверченков А.А., Аренс В.Ж, Арский ЮМ, и др. 2. Кондырев Б.И, Tyрмoв Г.П, Звонарев МИ, Вася-

Нетрадиционные решения в горной промышленности //Под нович А.М. Способ скважинной добычи угля. // ДВГГУ, Па-

ред. Чернегова Ю.А. Н.57.; - М.: Недра 1991. 331 с.; ил. тент №2165019, 2001. 10 апреля.

КОРОТКО ОБ ABTОРAX --------------------------------------------------------------------------------------------

Кондырев Б.И. - профессор, доктор технических наук, ДВГГУ.

Андреев А.В. - доцент, кандидат технических наук, ДВГЇУ.

Андреев А.А. - ДВГЇУ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.