Проблема обеспечения безопасных условий труда на угольных предприятиях Казахстана и других стран СНГ за последние годы приобретает все более острый характер. Интенсивная отработка угольных пластов сопровождается обильными метановыделениями в горные выработки. О чем свидетельствуют крупные аварии с групповыми несчастными случаями, произошедшие в последнее время на шахтах Казахстана, России, Украины. Улучшение безопасных условий труда и повышению производительности угольных предприятий является актуальной задачей во всех угледобывающих государствах при разработке пластов со значительной природной газоносностью.
Угольные пласты Карагандинского угольного бассейна имеют очень низкие параметры газопроницаемости и газоотдачи, что не позволяет подземной дегазацией максимально надежно обеспечить безопасность труда шахтеров. Извлечение газа метана при помощи бурения наклонно направленных скважин позволит снизить природную газоносность угольных пластов и повысить производительность горных работ при добычи угля.

В монографии систематизированы химические основы процессов окислительной переработки метана в химические полупродукты и оксигенаты. Наряду с традиционными путями синтеза химических продуктов через стадию получения синтез-газа рассмотрены новые перспективные направления, такие, как окислительная конденсация метана в этан и этилен и его прямое окисление в спирты и другие оксигенаты. Большое внимание уделено взаимосвязи гомогенных и гетерогенных факторов в процессах активации метана и его гомологов, а также кинетическому моделированию этих процессов.

Для специалистов в области кинетики, катализа и переработки углеводородо

Монография состоит из четырёх глав. В первой главе приведён обзор ресурсной базы угольного метана в мире и в России. Во второй главе рассмотрены состояние и перспективы развития добычи угольного метана. В третьей главе представлен обзор опыта использования угольного метана. В четвёртой главе проанализированы основные экономические и организационные проблемы освоения ресурсов угольного метана. В заключении приведены выводы и рекомендации по проблемам разработки газосодержащих угольных пластов.

Монография «Зарубежный и отечественный опыт освоения ресурсов метана угольных пластов» предназначена для студентов, аспирантов и преподавателей нефтегазовых и горных вузов, а также для специалистов в области разработки газосодержащих угольных пластов.

В книге дается критический анализ гипотезы органического происхождения нефти и газа и показано, что нефть и газ – это начальные звенья в цепи метаморфизма углеводородов, поступающих из мантии в верхние слои земной коры, где они по мере возрастания степени метаморфизма и в зависимости от особенностей развития геологической среды последовательно превращаются в битумы, ископаемые угли (бурые, каменные, антрацит), горючие сланцы, антраксолит, шунгит, графит и алмаз.

Даются практические рекомендации по оценке перспектив и проведению поисковых работ, вытекающие из новых представлений о генезисе нефти, газа и алмазов.

В обзоре дано оnисание структуры углеводородного потенциала. Рассмотрены генезис газа, формирование газасодержащих месторождений различного типа и фазового состояния. Показаны особенности распространения нетради ционных источников газа и перспективы его освоения в XXI в.

Приведены nотен циальные ресурсы газа различных видов: сланцевого газа, угольного метана, газогидратов, водарастворенного газа, газа плотных низкопроницаемых коллекторов и др.

Приведены характеристика метаноносности основных углеметановых бассейнов, сведения о происхождении углеводородных газов и форм их нахождения в угленосных толщах, а также значения метаноносности угольных пластов в зависимости от глубины их залегания. Произведены геолого-промышленная оценка ресурсов метана и анализ перспективности организации угле метанового промысла. Предложены перспективные технологии извлечения и использования угольного метана. Исследования поддержаны Фондом содействия отечественной науки. Фондом Международной энергетической премии "Глобальная энергия" - "Энергия Молодости"; Президиумом РАН (проект 2009-Р1-ГрО-П 17-10) и грантом ДВО РАН (09-Ш-Л-07-324).

Техническая, социальная и экологическая проблема метана угольных месторождений.

Ресурсы метана в угольных месторождениях.

Закономерности формирования скоплений свободных газов угольного генезиса.

Ресурсы метана в угольных месторождениях Кузбасса.

Тектоника. Метаморфизм углей. Метаноносность угольных пластов по районам.

Ресурсы метана в Печорском угольном бассейне.

Ресурсы метана в угольных месторождениях Донбасса.

Ресурсы метана в Карагандинском угольном бассейне.

Ресурсы метана в остальных угольных бассейнах СНГ.

Ресурсы метана в угольных бассейнах и месторождениях за рубежом.

Выделения метана в угольных шахтах.

Выделения метана в угольных шахтах Кузнецкого, Карагандинского и Донецкого бассейнов.

Выделения метана в угольных шахтах за рубежом.

Добыча метана при шахтных подземных и наземных способах дегазации.

Добыча метана из угольных пластов бесшахтным способом.

В монографии рассмотрены геолого-минералогичсские и микробиологические аспекты круговорота метана в «оде и осадках различных районов Мирового океана. Приведены собственные и литературные оценки скоростей процессов образования и окисления метана с использованием радиоизотопных и изотопных методов, рассмотрена роль процессов аэробного и анаэробного микробной, окисления метана в продукции органического вещества и в образовании аутигенных карбонатов. Особое внимание уделено изучению процессов трансформации метана в местах его крупномасштабного поступления в водную толщу - из глубоководных гидротермальных источников, грязевых вулканов и холодных метановых сипов.

Для широкого круга исследователей, интересующихся геохимией, биологией океана и процессами глобального цикла углерода

Проблемы топливно-энергетического обеспечения мировой экономики становятся в настоящее время все более актуальными. Энергетический кризис 70-х годов ХХ века продемонстрировал, что структура энергопотребления, основанная лишь на традиционных источниках энергии, не позволяет решить эти проблемы. По-этому последние 30 лет активно ведутся работы по внедрению ресурсосберегающих технологий, освоению возобновляемых источников энергии (солнечной, ветровой, гидравлической, геотермальной и т.п.), по безопасному использованию атомной энергии и т.д. Однако, несмотря на все эти работы, реальной альтернативы углеводородному сырью пока еще не найдено. Это сырье будет доминировать в мировом энергетическом балансе в ближайшие 30—50 лет, возможно, изменится лишь структура баланса. По существующим прогнозам, удельный объем природного газа в энергобалансе мира к 2030 году может составить 30%.

Метан играет важную роль в экологических процессах на Земле. В атмосфере он является эффективным парниковым газом. Рост его концентрации приводит к гораздо более сильному парниковому эффекту по сравнению с аналогичным приростом (в процентах) в случае СО2. В работе рассмотрена история обнаружения метана в атмосфере, изменение его концентрации за 800 тыс. лет и за последнее столетие. Показано, что поведение концентраций метана в атмосфере в последнее время существенно определяется антропогенным воздействием. Метан присутствует на Земле в самых разнообразных резервуарах: почве, болотах, рисовых полях, озерах и океанах, в шахтах и т. д. Рассмотрены механизмы поступления метана в атмосферу из этих резервуаров. Показано, что имеется три основных источника метана: болота, крупный рогатый скот и рисовые поля. Большое внимание уделено влиянию метана на климат. Сделан вывод, что представления о катастрофических выделениях метана из почвы в зоне многолетней мерзлоты преждевременны. Обсуждена проблема промышленного использования метана, поступающего из различных источников.

Обзор рассчитан на специалистов в области охраны окружающей среды.

Methane plays an important role in the Earth ecological processes. In the atmosphere it is an effective greenhouse gas. The increase of its concentration results in a stronger greenhouse effect in comparison with a similar growth (in percent-age) of СО2.

The review treats the history of detecting methane in the atmosphere, its concentration changing during 800 thousand years and the last century. It is shown, that during the last years the behavior of methane concentration in the atmosphere is strongly determined by the anthropogenic impact. On the Earth methane is present in different reservoirs: soil, swamps, rice fields, lakes and oceans, mines, etc. The mechanisms of methane penetration from these reservoirs in the atmosphere are considered. It is shown that there are three main sources of methane: swamps, cattle and rice fields. Special attention is paid to the influence of methane on the climate. It is concluded, that the ideas on the methane catastrophic educing from the soil in the permafrost zone are premature. The problem of industrial use of methane from different sources is discussed.

The review is for specialists in the environment protection.