Офіційний веб сайт

Наукове обґрунтування технології відпрацювання тонких вугільних пластів свердловинною підземною газифікацією

м44

Представлено Державним вищим навчальним закладом "Національний гірничий університет"

Автор: Лозинський В.Г., к.т.н., Саїк П.Б., к.т.н.

На основі встановлених закономірностей зміни режимів роботи підземних газогенераторів з урахуванням напружено-деформованого стану гірського масиву, фізичних швидкостей та кінетики протікання термохімічних реакцій навколо підземного газогенератора вирішене нове актуальне науково-практичне завдання з обґрунтування раціональних параметрів відпрацювання тонких вугільних пластів свердловинною підземною газифікацією. Встановлено закономірності зміни підготовки та режиму роботи підземного газогенератора при відпрацюванні зближених тонких пластів в зонах геологічної порушеності гірського масиву, що дозволяють обґрунтувати раціональні параметри технології свердловинної підземної газифікації вугілля.

Визначено раціональні технологічні параметри роботи підземних газогенераторів та розроблено рекомендації щодо відпрацювання запасів вугілля із запропонуванням практичних рішень стосовно вигазовування тонких вугільних пластів, що дозволить розширити область застосування технології свердловинної підземної газифікації. Про світовий рівень свідчать участь авторів у виконанні  міжнародних проектів: HUGE “Hydrogen oriented underground coal gasification for Europe” та низки інших. Економічний ефект від впровадження розробок, що проведений на основі встановлення місячного прибутку від реалізації отриманої енергії та хімічних продуктів з генераторного газу вигазованих тонких вугільних пластів, становить 112 – 114 тис. грн. на місяць залежно від наявної системи газогенераторів та геометричних розмірів ділянки.

Кількість публікацій: 48, в т.ч. 2 колективні монографії, 41 стаття (9 - у зарубіжних виданнях), 16 тез доповідей. Новизну та конкурентоспроможність технічних рішень захищено 2 патентами.

Надіслати коментар

Коментарі

Сахно Іван Георгійович

В условиях растущего спроса на энергетические ресурсы, исчерпания

ископаемых видов топлива и возросшего уровня загрязнения окружающей среды

многие страны мира взяли курс на развитие альтернативной энергетики. Несмотря

на это, Украина, являющаяся наибольшим в Европе потребителем голубого

топлива, до сих пор остается зависимой от российского газа. Между тем, эта

зависимость, по мнению многих ученых, никоим образом не является фатальной.

Главная роль в энергетическом балансе Украины, как утверждают молодые

автора работы, должна отводиться собственным энергоносителям, способным

значительно уменьшить потребление импортного газа.

Предложенная технология с разработанными технологическими схемами

подземной газификации угля позволяет использовать внутренние

некондиционные энергетические резервы не только на собственные нужды, но и

имеет существенную перспективу на рынках европейских государств.

Рассмотренная в работе молодых ученых проблема, является актуальной не

только для Украины, но и для мирового сообщества, которое постоянно ищет

пути для заполнения пустот в энергетическом секторе и стабилизации

экономических предпосылок для развития альтернативных источников

электроэнергии.

Поэтому тему данной работы считаю чрезвычайно важной и актуальной,

соответствующей требованиям времени. Об этом также свидетельствует большое

количество опубликованных научных трудов в данном направлении, в которых

представлены объективные результаты работы, полученные авторами в ходе

многочисленных экспериментальных и теоретических исследований.

Принимая во внимание вышесказанное, считаю, что работа Лозинского В.Г.

и Саика П.Б. достойна высокой оценки, а ее авторы за совокупность новых

научно-обоснованных результатов, имеющих существенную как практическую,

так и теоретическую значимость, заслуживают присуждения им искомой премии.
Сахно Іван Георгійович, д.т.н., доцент,
професор кафедри розробки родовищ корисних копалин
Державного ВНЗ ДонНТУ

Михайло Петльований

Науково-дослідна робота молодих вчених, кандидатів технічних наук, Лозинського В.Г. та Саїка П.Б., що представлена на здобуття Премії Президента вельми актуальна для українського суспільства. По-перше це пояснюється тим, що в найближчі десятиріччя кам’яне вугілля залишиться основним видом органічного палива, що використовується в енергетиці, ефективне видобування якого сприятиме розвитку всіх галузей нашої економіки. Відомо, що понад 70 % запасів вугілля України зосереджено в тонких та вельми тонких пластах, значна частка яких є зближеними та геологічно порушеними, що ускладнює їх розробку традиційними механізованими технологіями, а собівартість видобутої корисної копалини відносить гірничі підприємства до категорії нерентабельних. Тому науково обґрунтовані параметри технології свердловинної підземної газифікації вугілля є своєчасними для освоєння важкодоступних запасів. По-друге це те, що робота була складовою частиною не тільки важливих бюджетних науково-дослідних робіт Державного ВНЗ «Національний університет» за завданням МОН України, але й також господарчих науково-дослідних доробок для таких потужних підприємств вугільної галузі як ДТЕК «Павлоградвугілля» та ПрАТ «Донецьксталь».
Науковий вклад претендентів на здобуття премії полягає перш з все у встановленні нових закономірностей зміни підготовки та режиму роботи підземного газогенератора при відпрацюванні зближених пластів в зонах геологічної порушеності гірського масиву, що дозволило обґрунтувати раціональні параметри технології свердловинної підземної газифікації вугілля.
Наукові результати поданої роботи є новими достатньо обґрунтованими, достовірними, складають її підґрунтя, а запропоновані технологічні рішення представляють практичну цінність для гірничої науки. Імпонує те, що робота виглядає комплексною та логічною, в ній використаний новий методичний підхід, який поєднує критичний аналіз доробок в області підземної газифікації вугілля, використання класичних теорій механіки гірських порід та термодинаміки, проведення аналітичних, комп’ютерних та стендових експериментальних досліджень.
Наукова та практична складова роботи підкріплюється публікаціями як у фахових виданнях, так і у реферованій базі даних SCOPUS та Web of Science, також до 2-ма патентами, широкою апробацією на українських та закордонних конференціях та розробленими рекомендаціями для шахт ДП «Львіввугілля», як для діючих шахт так і для тих, що готуються під закриття.
За встановлення нових закономірностей зміни параметрів підготовки та режиму роботи підземного газогенератора, розширення фізичних уявлень щодо процесів газифікації органічного палива в складних гірничо-геологічних умовах та вирішення важливого нового науково-практичного завдання для енергетичного сектору України вважаю, що представлена науково-дослідна робота, що підготовлена Лозинським В.Г. та Саїком П.Б. заслуговує на присудження Премії Президента України для молодих вчених.

Петльований Михайло Володимирович
кандидат технічних наук, доцент кафедри підземної розробки родовищ,
Державний ВНЗ «Національний гірничий університет»

Снигур В.Г.

В данный период горнодобывающими предприятиями разрабатывается 85 % тонких и сверхтонких угольных пластов мощностью от 0,6 до 1,2 м. При нынешней технологии традиционной угледобычи, возможно, добыть около 40 % этого природного энергоносителя. Возможность отработки других запасов требует пересмотра технического и технологического переоснащения процесса добычи. Мировая практика показывает, что одним из вариантов такого переоснащения является внедрение качественно новой технологии угледобычи – скважиной подземной газификации угля.Обоснование параметров технологии скважинной подземной газификации угля является актуальной научной и практической задачей, что позволит дополнительно привлечь к производству каменноугольные площади с балансовыми и забалансовыми угольными пластами. Считаю, что данная работа заслуживает, чтобы быть удостоена премии Президента Украины для молодых ученых в 2016 году.

Директор
ПСП «Шахтоуправление «Терновское»,
кандидат технических наук
Снигур Василий Григорьевич

Anna Avdiushchenko

Безумовно актуальність представленої роботи не викликає жодного сумніву, адже з економічної точки зору саме підземна газифікація вугілля є найбільш прийнятною технологією до відпрацювання тонких вугільних пластів. Окрім отриманого енергетичного генераторного газу, що по своїй суті є основним продуктом при газифікації вугілля, широке впровадження даної технології дозволить попутно отримувати хімічні продукти що значно підвищить економічну ефективність процесу вигазовування тонких вугільних пластів.
Оскільки сьогоднішні світові тенденції, зокрема Польщі, націлені на чисті вугільні технології, то я вважаю, що робота представлена своєчасно, а автори роботи мають змогу докорінно змінити підхід до розробки вугільних родовищ в Україні і тим самим закріпити провідні позиції з розвитку та впровадження альтернативних технологій отримання енергії.

Anna Avdiushchenko
PhD in Economics, Postdoctoral Researcher
Jagiellonian University, Krakow, Poland

Бабій Юрій Валерійович

Вугільна промисловість України відіграє особливу роль у забезпеченні стабільного поточного функціонування і розвитку національної економіки. Вона об’єктивно створює основи енергетичної безпеки держави і експортного потенціалу її металургійної промисловості.
Вугільні пласти Львівсько-Волинського вугільного басейну за потужністю належать до класів тонких, рідше – середніх, невитриманих, витриманих і порівняно витриманих. На сьогоднішній день басейн потребує підвищення ефективності роботи вугільних підприємств – це зміна застарілої техніки, впровадження в технологічні процеси сучасних високопродуктивних гірничих машин та сучасних технологій з видобутку вугілля. Також виникає необхідність розвитку альтернативних технологій видобування, що базуються на науковому підґрунті, відповідають сучасному розвитку науки та техніки.
З аналізу реферату данної роботи можна зробити висновок, що комплекс розроблених заходів, передбачає ефективність відпрацювання тонких та надтонких зближених вугільних пластів, в зонах геологічної порушеності гірського масиву.
Таким чином, вважаю, що дана робота "Наукове обґрунтування технології відпрацювання тонких вугільних пластів свердловинною підземною газифікацією" є актуальною для сьогодення та заслуговує присудження премії Президента України для молодих вчених 2016р.

Бабій Юрій Валерійович
Викладач гірничих дисциплін
Державного ВНЗ "Червоноградського гірничо-економічного коледжу"

Заєв Віктор Вікторович

Ознайомившись з результатами даної роботи, не виникає жодних сумнівів, що представлена робота Лозинського В.Г. та Саїка П.Б. «Наукове обґрунтування технології відпрацювання тонких вугільних пластів свердловинною підземною газифікацією» заслуговує присудження премії Президента України для молодих вчених.
Особливо актуальними є отримані наукові та практичні результати роботи. Встановлені нові закономірності термохімічного перетворення вугілля на місці його залягання та визначенні оптимальні параметри роботи підземних газогенераторів дають новий поштовх в удосконалення технології підземної газифікації вугілля і зумовлюють її якнайшвидше промислове впровадження.
Заєв Віктор Вікторович
к.т.н., доц. каф. РРКК
«Донбаський державний технічний університет»

Konstantin Hanushevych

Working in Colorado School of Mines (USA) gives you a thorough understanding of the importance and perfect time for the development of alternative sources of energy even in such a rick by mineral resources country as the USA. Ukraine being a country with immense reserves of coal hard to mine must put a significant emphasis on extracting coal by a safer and more effective way, especially under such an economical situation as it is at the moment. BUCG (borehole underground coal gasification) technology allows to extract very thin coal seams impossible to be mined by conventional technologies. There are no people required underground, minimal impact on the land surface and the environment in total. The coal converted into gas underground can be used in numerous applications such as heating homes, chemical industry, fuel for automobiles, power generation, etc. Successful implementation of BUCG can radically improve the situation in mining sector and, therefore, will be reflected on Ukraine's economical situation. According to the abstract, the authors have done an incredible amount of work to reach the goal of not only extracting coal safely and effectively, but also to help Ukraine get over its economical crisis.

В.В. Бойко, головний інженер шахти «Великомостівська» ДП «Ль

Вугілля є одним з основних енергоносіїв, а також найважливішою сировиною для коксохімічної та хімічної промисловості. Не зважаючи на це в Україні спостерігається тенденція зниження кількості ефективно працюючих вугледобувних підприємств, що обумовлено, в основному збитковістю роботи шахт при існуючих технологіях вуглевидобутку.
З впровадженням сучасної високоефективної техніки для виймання вугілля з тонких пологих вугільних пластів збільшується як обсяг видобування, так і довжина очисного вибою та виїмкового стовпа. Проте впровадження такої техніки є малоефективним способом збільшення видобутку вугілля та підвищення безпеки праці шахтарів, особливо коли гірничі роботи ведуться в складних геологічних умовах. Безперечно такі умови притаманні Львівсько-Волинському кам’яно-вугільному басейну в межах якого знаходиться величезна кількість геологічних порушень, інтенсивність проявів яких збільшується з півночі родовища на південь. На деяких ділянках шахтних полів геологічні дислокації зустрічаються через кожні 200 – 250 м. Тут домінують розривні диз’юнктивні порушення V класу із амплітудою зміщення до 3 м.
З огляду на реферат, автори використовували комплексний метод досліджень в результаті яких вперше отримані залежності зміни напружено-деформованого стану масиву гірських порід навколо диз’юнктивних геологічних порушень. Уявлення про механізм впливу амплітуди зміщувача є безперечно важливим аргументом, що дає змогу авторам оперувати технологічними параметрами підготовки та вигазовування вугільних пластів на місці його залягання.
Розроблені рекомендації щодо впровадження технології свердловинної підземної газифікації вугілля в зона впливу геологічних порушень в умовах шахти «Великомостівська» ДП «Львіввугілля» підвищують значимість представленої роботи.

Михаил

В работе рассмотрены научные и практические подходы к решению проблемы разработки маломощных угольных пластов методом подземной газификации угля. Хотя сама проблема и подходы к газификации углей не являются новыми, но инженерные решения и полученные авторами выводы о принципах технологии обеспечения работы подземных газогенераторов являются новыми и представляют безусловный научный и практический интерес не только для угольной, но и для энергетической отрасли Украины. Особенно актуальность работы подчеркивает исчерпанный к настоящему времени потенциал техники и технологии разработки угольных месторождений по показателям мощности пластов, природной газоносности, глубины разработки и самое главное – отсутствие эффективных средств выемки угля для маломощных пластов с ограниченными резервами шахтного фонда.
По сравнению с известными работами в области подземной газификации угольных пластов (Донгипрошахт, Подземгаз, МГИ и др.) авторами работы представлены адаптированные для конкретных условий угольных месторождений технико-технологические решения, которые могут быть применены к разработке запасов угля, на участках примыкающих к выемочным полям действующих шахт или к пластам некондиционной мощности, которые не моту быть вовлечены в подземную разработку. При внедрении в отрасли высокопроизводительных буровых комплексов типа тех, которые используются компанией "Донецксталь" на шахтном поле шахтоуправления "Покровское", представленная на конкурс работа является перспективной, может входить в комплекс работ по обеспечению энергетической безопасности Украины и заслуживает присуждения Премии.

Первый заместитель генерального директора ПрАО "Донецксталь",
доктор технических наук, профессор, заслуженный шатер Украины,
лауреат государственной премии в области науки и техники Украины М.А. Ильяшов

Ковалевська Ірина Анатоліївна

Сьогодні вугільна промисловість України переживає переломний період. Через обмежені можливості збільшення видобування вугілля традиційними способами, особливо важливе місце займають «радикальні» технології розробки вугільних пластів. Серед таких технологій, як підземне спалювання вугілля, гідрогенізація, екстракція вугілля, коксування та напівкоксування важливу ланку посіла підземна газифікація вугілля, що є новим підходом у переробці вугілля на місці його залягання з отриманням енергетичних та хімічних продуктів з орієнтацією на конкретного споживача енергетичного ринку. Більшість вугільних пластів, що залягають в Донецькому та Львівсько-Волинському кам’яновугільних басейнах, відносяться до класів тонких та зближених, розробка яких впливає на взаємне ведення гірничих робіт. Тому проведені дослідження з обґрунтування технології відпрацювання вугільних пластів свердловинною підземною газифікацією є досить актуальними.
Вважаю, що автори даної роботи заслуговують щоб бути удостоєними премії Президента України для молодих вчених у 2016 році.

Доктор технічних наук, професор,
лауреат Державної премії України в галузі науки й техніки 2011 року
Ковалевська Ірина Анатоліївна

Калугіна Надія Олександрівна

В сучасних умовах сьогодення дієвим напрямом підвищення ролі вугілля, як одного з основних енергоносіїв нашої держави, є впровадження технологій, що дозволяють збільшити рівень його видобутку. Такою є технологія підземної газифікації вугілля. З аналізу реферату роботи стає зрозумілим, що на основі встановлених закономірностей зміни режимів роботи підземних газогенераторів з урахуванням геомеханічних та термохімічних процесів у гірському масиві, вирішена нова актуальна науково-практична задача для ефективного відпрацювання тонких та надтонких зближених вугільних пластів, що знаходяться в зонах геологічної порушеності гірського масиву. Вважаю, що за отриманий новий науко-практичний результат автори роботи Лозинський В.Г. та Саїк П.Б. заслуговують присудження премії Президента України для молодих вчених у 2016 році.

Калугіна Надія Олександрівна,
к.т.н., с.н.с., вчений секретар
Інституту фізики гірничих процесів
Національної академії наук України

Рябцев Олег Вікторович

Видобування кам’яного вугілля в зонах геологічної порушенності гірського масиву традиційними технологіями не дозволяють в повній мірі забезпечити безпеку праці людей при переході геологічних порушень комплексними лавами при відпрацюванні зближених пластів, оскільки в зонах впливу геологічних порушень завжди спостерігається аномальна геодинамічна активність, що супроводжується викидами породи, вугілля та газу. Відповідно, зміна підходу до відпрацювання вугільних пластів в зонах впливу розривних геологічних порушень при впровадженні технології свердловинної підземної газифікації вугілля з визначенням режимів роботи підземних газогенераторів на основі встановлених закономірностей зміни термохімічних процесів є актуальною науково-практичною задачею, на вирішення якої спрямовані дослідження даної роботи.
Безперечно, дана робота є актуальною і те що вона є своєчасно представлена не викликає ніякого сумніву. На кафедрі підземної розробки родовищ Національного гірничого університету багато відомих вчених займалися вивченням та впровадженням технології підземної газифікації вугілля, проте дана робота дає новий поштовх в розвиток даної технології, оскільки вона спрямована на розвиток майбутнього вугільної промисловості України.

Дичковський Роман Омелянович

Загальновідомо, що на території України залягає 4 % світових запасів вугілля, з яких 92,4 та 2,5 % кам'яного вугілля зосереджено відповідно в Донецькому та Львівсько-Волинському басейнах. Основу механізації видобувних робіт, що застосовужться на шахтах даних регіонів складає фізично та морально застаріла техніка. Тому видобування вугілля традиційними методами видобутку не може гарантувати стабільний та позитивний ефект від розробки зближених вугільних пластів, що знаходяться в зонах геологічної порушеності гірського масиву. Все це призводить до зміни технології видобування вугілля шляхом впровадження нових технологій. Саме такі завдання щодо впровадження нових технологій, як свердловинної підземної газифікації, розглядаються в представленій роботі Лозинського В.Г. та Саїка П.Б.
Без сумніву дана робота виконана на високому науково-дослідному рівні. Важливими ключовими аспектами даної роботи є отримані наукові та практичні результати, де уперше встановлено нові закономірності та визначено оптимальні технологічні параметри роботи підземних газогенераторів на зближених пластах в зонах геологічної порушеності, що дозволяють проводити ефективний режим газифікації вугілля з отриманням якісних та кількісних характеристик кінцевої енергетичної продукції.
Вважаю, що дана робота, безумовно, заслуговує присудження премії Президента України для молодих вчених, і стимулюватиме цих молодих людей для подальших нових наукових звершень.

Дичковський Роман Омелянович,
д.т.н., професор,
начальник науково-дослідної частини
Державного ВНЗ "Національний гірничий університет"

Залишити новий коментар

Вміст цього поля є приватним і не буде доступний широкому загалу.
CAPTCHA
Для запобігання від спаму, щоб залишити коментар введіть будь ласка символи,які зображені нижче. Дякуємо за розуміня.