Архів новин
5 Березня 2010
Чи замінить метан імпортний газ?
У більшості випадків альтернативні енергоносії виявляються дорожчими за традиційні і не можуть істотно вплинути на енергетичний баланс країни. Нині замінити газ можна тільки газом, і в Україні він є - це метан.
За результатами розвідки, загальні ресурси метану у породах i вугільних пластах Донбасу складають 22,2 трильйона кубометрів, промислові - 11,6 трильйона кубометрів, у тому числі придатні для вилучення - 3-3,7 трильйона кубометрів.
Тобто навіть тих запасів, які можна видобути, використовуючи наявні технології, Україні вистачить щонайменше на 45-60 років. За оцінками спеціалістів, вже до 2015 року видобуток метану можна наростити до 6-8 мільярдів кубометрів на рік. При цьому собівартість вітчизняного палива становитиме 76 доларів за тисячу кубометрів.
Розуміння того, що метан здатний замінити імпортний газ, серед можновладців є. Про це свідчать документи - закон про газ вугільних родовищ та концепція державної цільової програми видобування та використання метану. Проте немає віри, що його промисловий видобуток стане реальністю у найближчі роки.
Можливо, саме тому головний пріоритет цих документів - безпека видобування вугілля, а не заміщення імпортованого газу вітчизняним.
Між тим, у світі давно перейшли до практики. У США видобуток шахтного метану почався 1983 року. Тоді з 165 свердловин отримали 170 мільйонів кубометрів газу. Це була революція, оскільки на початку 1980-х років мало хто вірив у рентабельність проекту. Зараз у країні видобувається більше 60 мільярдів кубометрів метану на рік.
В Австралії у 2009 році було видобуто близько 15 мільярдів кубометрів такого палива.
У Китаї ресурси метану оцінюються у 35 трильйонів кубометрів. Тут зацікавилися ним на початку 1990-х років і за десять років пробурили більше сотні дослідницьких свердловин. Як наслідок, у 2010 році китайці планують видобути 10 мільярдів кубометрів метану.
Більше того, останнім часом метанові все більше уваги приділяють у благополучній з точки зору енергоносіїв Росії. "Газпром" ще з 2003 року проводить експериментальні роботи з апробації технологій видобутку метану з вугільних пластів.
За прогнозами компанії, вже у 2012 році вона зможе видобувати до 5 мільярдів кубометрів палива на рік. До 2020 року обсяги видобутку зростуть до 20 мільярдів кубометрів.
В Україні видобуток метану складає 200 мільйонів кубометрів. І це при тому, що кожного року тільки під час видобутку вугілля виділяється більше 2 мільярдів кубометрів газу. Він розчиняється в атмосфері, загострюючи проблему глобального потепління.
Між тим, необхідність, можливість та економічна доцільність промислового видобутку метану з вугільних пластів засвідчує досвід багатьох країн. З іншого боку, це складний процес. Використання традиційних технологій видобування газу тут неможливе.
На відміну від природних родовищ газу, велика частина метану перебуває у сорбованому стані і лише незначна його кількість знаходиться у вільному і розчиненому вигляді. Вугілля як хороший сорбент здатне утримувати певну кількість метану у зв'язаному стані при відповідних тиску і температурі.
Видобування метану з вугілля можливе тільки за умови порушення сорбційної рівноваги і збільшення проникності вугільного масиву, через який газ рухається до свердловин.
Досвід розвинених країн, у яких здійснюється промислове видобування метану, показує, що воно можливе і доцільне на наступних стадіях розробки вугільних родовищ: до початку робіт з видобутку вугілля, на діючих шахтах, а також на закритих копалинах.
До початку виїмки вугілля газ можна видобувати тільки із застосуванням способів, які стимулюють його десорбцію - гідророзриви пластів, направлене буріння свердловин, відкачування води. Такий газ у міжнародній практиці називається CBM - coal bed methane - метан вугільних пластів, оскільки у його складі міститься більше 90% метану.
Технологія видобутку газу з вугільних пластів складна і дорога. Саме це й стримує реалізацію таких проектів в Україні.
На діючих шахтах в процесі видобутку вугілля викачування газу здійснюється методами поточної дегазації, коли за рахунок розвантаження вугільного масиву від тиску, відбувається десорбція метану з вугілля і його фільтрація з пір і тріщин порід-колекторів.
Цей газ називають СMM, або coal mine methane - метан вугільних шахт, а вміст метану в його складі коливається від 30 до 50 %. На вугільних шахтах Донбасу, накопичений великий досвід проведення робіт з дегазації і робіт з видобутку метану вугільних шахт шляхом буріння як підземних свердловин, так і свердловин з поверхні на полях діючих шахт.
За останні роки накопичений досвід утилізації метану вугільних шахт, який вказує на економічну ефективність таких робіт.
Впровадження нових технологій дегазації на шахті ім. Засядька дозволило підвищити вміст метану і збільшити його об'єми у складі газу з підземних свердловин дегазації, а використання створеного в Інституті електрозварювання НАН України породоруйнуючого інструменту дозволяє одним долотом проходити понад 1000 погонних метрів при бурінні підземних дегазаційних свердловин.
За своїми техніко-технологічними показниками цей інструмент більш ніж в три рази перевищує кращі зарубіжні аналоги.
Викачування метану, який заповнює гірничі виробітки і вироблені простори відпрацьованих лав і закритих шахт, здійснюється після завершення виїмки вугілля, шляхом буріння свердловин на старих гірничих виробітках і подальшого відкачування метану вакуумними насосами.
Це так званий CAM, або соal abandoned methane - метан закритих шахт. Вміст метану у складі цього газу, за даними німецьких дослідників, складає 50-70 %.
Роботи з видобутку та утилізації метану з гірничих виробіток закритих вугільних шахт є дуже перспективними і ефективними. На даний час вони проводяться в США, Німеччині, Англії і деяких інших країнах.
В Україні відсутній досвід видобутку і використання метану закритих шахт, проте досвід таких робіт, накопичений іншими країнами, підтверджує перспективність і економічну ефективність видобутку та утилізації цього енергоносія. У вугледобувних регіонах, зокрема у Донбасі, є ряд перспективних по видобутку метану площ, на яких розташовані закриті шахти.
Таким чином, наявні передумови, а саме, науково-технічні і техніко-технологічні розробки і досвід, який є у галузевих організацій та інститутів Національної академії наук України, а також гірничо-геологічні, екологічні і економічні передумови у вугледобувних регіонах, свідчать про наявність можливостей і про доцільність здійснення проектів промислового видобутку і використання метану. Але для цього потрібна ще й воля держави, виражена в певних рішеннях її органів.
По-перше, необхідно чітко визначити, що головним пріоритетом державної програми є заміщення імпортованого газу, і підпорядкувати цьому пріоритету усі метанові проекти, які вже реалізуються за бюджетний кошт під патронатом Мінвуглепрому.
По-друге, необхідно в стислі терміни державним коштом провести необхідні вишукувальні роботи, визначити найбільш перспективні родовища, адаптувати до місцевих умов технологію видобутку. До речі, державна підтримка робіт по метану на початковому етапі - це світова практика. Необхідно поінформувати потенційних інвесторів про перспективні вугільні площадки, на яких шляхом буріння свердловин з поверхні може бути організовано видобування та утилізація газу (метану) вугільних родовищ. Все це стане можливим за умови прийняття і виконання державної програми, орієнтованої передусім на заміщення імпортованого газу.
По-третє, простимулювати приватну ініціативу певними митними та податковими преференціями. Крім того, інвестор, який прийде в цю галузь, має отримати допомогу у відведенні землі під виробництво. Крім того, необхідно зняти перепони, які держава поставила на шляху отримання ліцензій на видобуток корисних копалин (принаймні, у випадках, що стосуються метану). Бо існуюча система, яка здатна затягнути процес отримання ліцензії на роки, здатна відштовхнути будь-якого ентузіаста.
А загалом, ті сміливці, які першими вийдуть розробляти "метанову цілину", ризикують дуже швидко стати найбагатшими людьми країни. Бо справа ця справді перспективна, а труднощі, які очікують на першопрохідців - ніщо порівняно з можливими дивідендами.
Олександр Семченко
МИНПРОМ: http://minprom.ua/
За результатами розвідки, загальні ресурси метану у породах i вугільних пластах Донбасу складають 22,2 трильйона кубометрів, промислові - 11,6 трильйона кубометрів, у тому числі придатні для вилучення - 3-3,7 трильйона кубометрів.
Тобто навіть тих запасів, які можна видобути, використовуючи наявні технології, Україні вистачить щонайменше на 45-60 років. За оцінками спеціалістів, вже до 2015 року видобуток метану можна наростити до 6-8 мільярдів кубометрів на рік. При цьому собівартість вітчизняного палива становитиме 76 доларів за тисячу кубометрів.
Розуміння того, що метан здатний замінити імпортний газ, серед можновладців є. Про це свідчать документи - закон про газ вугільних родовищ та концепція державної цільової програми видобування та використання метану. Проте немає віри, що його промисловий видобуток стане реальністю у найближчі роки.
Можливо, саме тому головний пріоритет цих документів - безпека видобування вугілля, а не заміщення імпортованого газу вітчизняним.
Між тим, у світі давно перейшли до практики. У США видобуток шахтного метану почався 1983 року. Тоді з 165 свердловин отримали 170 мільйонів кубометрів газу. Це була революція, оскільки на початку 1980-х років мало хто вірив у рентабельність проекту. Зараз у країні видобувається більше 60 мільярдів кубометрів метану на рік.
В Австралії у 2009 році було видобуто близько 15 мільярдів кубометрів такого палива.
У Китаї ресурси метану оцінюються у 35 трильйонів кубометрів. Тут зацікавилися ним на початку 1990-х років і за десять років пробурили більше сотні дослідницьких свердловин. Як наслідок, у 2010 році китайці планують видобути 10 мільярдів кубометрів метану.
Більше того, останнім часом метанові все більше уваги приділяють у благополучній з точки зору енергоносіїв Росії. "Газпром" ще з 2003 року проводить експериментальні роботи з апробації технологій видобутку метану з вугільних пластів.
За прогнозами компанії, вже у 2012 році вона зможе видобувати до 5 мільярдів кубометрів палива на рік. До 2020 року обсяги видобутку зростуть до 20 мільярдів кубометрів.
В Україні видобуток метану складає 200 мільйонів кубометрів. І це при тому, що кожного року тільки під час видобутку вугілля виділяється більше 2 мільярдів кубометрів газу. Він розчиняється в атмосфері, загострюючи проблему глобального потепління.
Між тим, необхідність, можливість та економічна доцільність промислового видобутку метану з вугільних пластів засвідчує досвід багатьох країн. З іншого боку, це складний процес. Використання традиційних технологій видобування газу тут неможливе.
На відміну від природних родовищ газу, велика частина метану перебуває у сорбованому стані і лише незначна його кількість знаходиться у вільному і розчиненому вигляді. Вугілля як хороший сорбент здатне утримувати певну кількість метану у зв'язаному стані при відповідних тиску і температурі.
Видобування метану з вугілля можливе тільки за умови порушення сорбційної рівноваги і збільшення проникності вугільного масиву, через який газ рухається до свердловин.
Досвід розвинених країн, у яких здійснюється промислове видобування метану, показує, що воно можливе і доцільне на наступних стадіях розробки вугільних родовищ: до початку робіт з видобутку вугілля, на діючих шахтах, а також на закритих копалинах.
До початку виїмки вугілля газ можна видобувати тільки із застосуванням способів, які стимулюють його десорбцію - гідророзриви пластів, направлене буріння свердловин, відкачування води. Такий газ у міжнародній практиці називається CBM - coal bed methane - метан вугільних пластів, оскільки у його складі міститься більше 90% метану.
Технологія видобутку газу з вугільних пластів складна і дорога. Саме це й стримує реалізацію таких проектів в Україні.
На діючих шахтах в процесі видобутку вугілля викачування газу здійснюється методами поточної дегазації, коли за рахунок розвантаження вугільного масиву від тиску, відбувається десорбція метану з вугілля і його фільтрація з пір і тріщин порід-колекторів.
Цей газ називають СMM, або coal mine methane - метан вугільних шахт, а вміст метану в його складі коливається від 30 до 50 %. На вугільних шахтах Донбасу, накопичений великий досвід проведення робіт з дегазації і робіт з видобутку метану вугільних шахт шляхом буріння як підземних свердловин, так і свердловин з поверхні на полях діючих шахт.
За останні роки накопичений досвід утилізації метану вугільних шахт, який вказує на економічну ефективність таких робіт.
Впровадження нових технологій дегазації на шахті ім. Засядька дозволило підвищити вміст метану і збільшити його об'єми у складі газу з підземних свердловин дегазації, а використання створеного в Інституті електрозварювання НАН України породоруйнуючого інструменту дозволяє одним долотом проходити понад 1000 погонних метрів при бурінні підземних дегазаційних свердловин.
За своїми техніко-технологічними показниками цей інструмент більш ніж в три рази перевищує кращі зарубіжні аналоги.
Викачування метану, який заповнює гірничі виробітки і вироблені простори відпрацьованих лав і закритих шахт, здійснюється після завершення виїмки вугілля, шляхом буріння свердловин на старих гірничих виробітках і подальшого відкачування метану вакуумними насосами.
Це так званий CAM, або соal abandoned methane - метан закритих шахт. Вміст метану у складі цього газу, за даними німецьких дослідників, складає 50-70 %.
Роботи з видобутку та утилізації метану з гірничих виробіток закритих вугільних шахт є дуже перспективними і ефективними. На даний час вони проводяться в США, Німеччині, Англії і деяких інших країнах.
В Україні відсутній досвід видобутку і використання метану закритих шахт, проте досвід таких робіт, накопичений іншими країнами, підтверджує перспективність і економічну ефективність видобутку та утилізації цього енергоносія. У вугледобувних регіонах, зокрема у Донбасі, є ряд перспективних по видобутку метану площ, на яких розташовані закриті шахти.
Таким чином, наявні передумови, а саме, науково-технічні і техніко-технологічні розробки і досвід, який є у галузевих організацій та інститутів Національної академії наук України, а також гірничо-геологічні, екологічні і економічні передумови у вугледобувних регіонах, свідчать про наявність можливостей і про доцільність здійснення проектів промислового видобутку і використання метану. Але для цього потрібна ще й воля держави, виражена в певних рішеннях її органів.
По-перше, необхідно чітко визначити, що головним пріоритетом державної програми є заміщення імпортованого газу, і підпорядкувати цьому пріоритету усі метанові проекти, які вже реалізуються за бюджетний кошт під патронатом Мінвуглепрому.
По-друге, необхідно в стислі терміни державним коштом провести необхідні вишукувальні роботи, визначити найбільш перспективні родовища, адаптувати до місцевих умов технологію видобутку. До речі, державна підтримка робіт по метану на початковому етапі - це світова практика. Необхідно поінформувати потенційних інвесторів про перспективні вугільні площадки, на яких шляхом буріння свердловин з поверхні може бути організовано видобування та утилізація газу (метану) вугільних родовищ. Все це стане можливим за умови прийняття і виконання державної програми, орієнтованої передусім на заміщення імпортованого газу.
По-третє, простимулювати приватну ініціативу певними митними та податковими преференціями. Крім того, інвестор, який прийде в цю галузь, має отримати допомогу у відведенні землі під виробництво. Крім того, необхідно зняти перепони, які держава поставила на шляху отримання ліцензій на видобуток корисних копалин (принаймні, у випадках, що стосуються метану). Бо існуюча система, яка здатна затягнути процес отримання ліцензії на роки, здатна відштовхнути будь-якого ентузіаста.
А загалом, ті сміливці, які першими вийдуть розробляти "метанову цілину", ризикують дуже швидко стати найбагатшими людьми країни. Бо справа ця справді перспективна, а труднощі, які очікують на першопрохідців - ніщо порівняно з можливими дивідендами.
Олександр Семченко
МИНПРОМ: http://minprom.ua/
