Геотехнология

а
 
 
 
 
 
 
 
 
б 
Рис. 6.10. Схемы подземной бесшахтной (скважинной) газифика-
ции угля отдельными скважинами (а) и взаимодействующими скважи-
нами на крутом падении (б): 1 – обсадная колонна; 2 – колонна для по-
дачи воздуха (дутьевая); 3 – колонна для выдачи газа; 4 – затрубная це-
ментация; 5 – канал газификации; 6 – выгазованное пространство; 7 – 
угольный пласт; 8 – вертикальная дутьевая скважина 
Рис. 6.11. Принципиальная схема газогенератора на наклонных 
угольных пластах: 1 – вертикальные дутьевые скважины; 2 – водоот-
ливные скважины; 3 – наклонные дутьевые скважины; 4 – наклонные 
газоотводящие скважины 
1 
2 
 
воздух 
воздух 
(дутьё) 
(дутьё) 
7 
1 
2 
3 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
6 
8 
4 
газ 
газ 
1 
3 
4 
Дутьё 
Газ 
Дутьё 

---

103
Рис. 6.12. Изменение состава газа по длине канала газификации: 
1 – водород; 2 – окись углерода; 3 – двуокись углерода; 4 – метан;
5 – кислород 
Длину канала газификации рекомендуется принимать не более 75–
100 м, так как при повышении длины канала более этих величин снижа-
ется качество газа. На рис. 6.12 показано изменение состава газа по 
длине канала газификации при воздушном дутье. 
Подземная газификация угля в Кузбассе производилась на Юж-
но-Абинской станции «Подземгаз». Начиная с 1983 года научно-
исследовательские и опытные работы в области, ПГУ, заметно оживи-
лись и следует ожидать, что эта прогрессивная технология получит бо-
лее широкое развитие. Создание эффективной технологии ПГУ позво-
лит вовлечь в топливно-энергетический баланс Кузбасса огромные за-
пасы углей, сосредоточенных в некондиционных участках, а также за-
легающих в сложных горно-геологических условиях. 
Южно-Абинская станция была введена в эксплуатацию на участке 
Киселевско-Прокопьевского месторождения в 1955 году и работала до 
1995 года. В границах горного отвода станции имелось 23 пласта мощ-
ностью 2 м и более с углами падения до 70°. Площадь станции 173 га. 
Промплощадка станции размещалась на безугольной толще. Основные 
цехи станции – компрессорный и газогенераторный. В компрессорном 
цехе было установлено более 10 различных компрессоров, создающих 
различную степень сжатия воздуха: низкое давление – 0,05–0,07, сред-
нее – 0,2– 0,4 и высокое до 3 МПа. Для воздуха разного давления
% 
20 
10 
0 
25 
50 
75 
м 
1 
2 
3 
4 
5 

---

104
Таблица 6.2 
Технологические операции ПГУ 
Технологическая операция 
Цель операции 
Возможные способы осуще-
ствления операции 
Вскрытие и подготовка за-
лежи к эксплуатации, розжиг 
пласта 
Обеспечение ра-
циональных усло-
вий отработки за-
лежи 
Бурение и оборудование вер-
тикальных, наклонных и на-
клонно-горизонтальных сква-
жин. Осушение залежи. Под-
готовка каналов газификации 
путём фильтрационной сбой-
ки, гидроразрыва, электро-
сбойки. 
Рыхление 
залежи 
взрывом. Использование для 
розжига горючих веществ, 
электронагревателей, газовых 
горелок, пирофорных мате-
риалов 
Подготовка и подача в за-
лежь газифицирующих аген-
тов 
Обеспечение не-
обходимого соста-
ва газа ПГУ и ав-
тотермичности 
процесса 
Использование воздуха, про-
изводство кислорода и сме-
шивание его с водяным паром, 
воздухом, углекислым газом; 
закачка газообразной смеси в 
добычные скважины. 
Управление процессом под-
земной газификации 
Обеспечение ка-
чества и стабиль-
ного состава газа 
ПГУ, максималь-
ной степени выга-
зовывания 
угля, 
герметичности 
кровли пласта 
Изменение состава газифи-
цирующих агентов, их расхо-
да, точки подачи агентов и от-
бора продуктов газификации, 
изменение давления в газоге-
нераторе, применение физи-
ческих 
полей, 
управление 
горным давлением. 
Транспортирование 
газа 
ПГУ и его подготовка к пе-
реработке 
Обеспечение по-
дачи кондицион-
ного газа на тех-
нологическую пе-
реработку 
или 
энергетическим 
потребителям 
Осушение газа, охлаждение 
в градирнях, удаление пыли 
на электрофильтрах, очистка 
от фенолов путём промывки, 
удаление паров смолы. Ис-
пользование для транспорти-
рования 
газа 
избыточного 
давления 
нагнетания 
или 
применения дополнительного 
компрессорного оборудования 

---

105
имелись отдельные линии воздухопроводов, по которым он подавался в 
газогенераторы. Станция имела буровой и монтажный цехи. 
На Южно-Абинской станции применялся нагнетательный способ 
подземной генерации газа, который заключается в подаче воздуха, ки-
слорода и других реагентов по системе воздухоподающих скважин 
диаметром 150 мм в огневой забой и выдаче горючего газа по газоот-
водящим скважинам. 
Рис. 6.13. Технологическая схема подземной газификации угля: