Институт угля Федерального исследовательского центра угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук, Кемерово, Россия:

Тайлаков О. В., зав. лабораторией, д-р техн. наук, oleg2579@gmail.com

Герасимов А. В., инженер

Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Москва, Россия:
Ефимов В. И., проф., д-р техн. наук

ЗАО «Углеметан Сервис», Кемерово, Россия:
Тайлаков В. О., старший научный сотрудник., канд. техн. наук

На основе анализа газораспределения очистных и подготовительных участков для повышения эффективности дегазации угольных пластов и функционирования вентиляционных систем угольных шахт предложено использовать данные о содержании стабильных изотопов углерода-12 и углерода-13 в шахтном и вентиляционном метане, получаемые с применением современного газоаналитического лабораторного оборудования. Содержание этих изотопов в шахтной атмосфере определено на основе лабораторных измерений, выполненных с использованием проб метановоздушной смеси, которые отбирались непосредственно в горных выработках нескольких угольных шахт Кузбасса. Полученные результаты могут представлять интерес для дополнения численных моделей газовентиляционных систем параметрами, описывающими содержание стабильных изотопов углерода в угле и шахтной атмосфере. Это будет способствовать совершенствованию мероприятий, направленных на извлечение и последующее использование шахтного и вентиляционного метана.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 16-45-420916 р_а.

1. Полевщиков Г. Я., Козырева Е. Н., Шинкевич М. В. Обоснование технологических решений по управлению метанообильностью выемочного участка с учетом геомеханических процессов // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. — Кемерово, 2014. № 2. С. 37–43.
2. Полевщиков Г. Я. Динамические газопроявления при проведении подготовительных и вскрывающих выработок в угольных шахтах. — Кемерово : Институт угля и углехимии СО РАН, 2003. — 317 с.
3. Полевщиков Г. Я., Козырева Е. Н., Шинкевич М. В. Нелинейные изменения метанообильности высокопроизводительного выемочного участка // Безопасность труда в промышленности. 2014. № 6. С. 50–54.
4. Тайлаков О. В., Тайлаков В. О., Застрелов Д. Н., Кормин А. Н. Способ оценки ресурсов метана угольных пластов // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2014. № S415. С. 3–10.
5. Тайлаков О. В., Кормин А. Н., Тайлаков В. О. Определение остаточной газоносности угольных пластов на основе макрокинетических десорбционных процессов фильтрации и диффузии метана для оценки эффективности дегазации // Наука и техника в газовой промышленности. 2014. № 1 (57). С. 10–13.
6. Тайлаков О. В., Мазаник Е. В., Кормин А. Н. Разработка методики определения газоносности угольных пластов в процессе ведения горных работ // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2011. № S8. С. 210–214.
7. Ривкина Е. М., Краев Г. Н., Кривушин К. В. и др. Метан в вечномерзлых отложениях северо-восточного сектора Арктики // Криосфера Земли. 2006. Т. X. № 3. С. 23–41.
8. Li Y., Tang Da Z., Fang Y. et al. Distribution of stable carbon isotope in coalbed methane from the east margin of Ordos Basin // Science China-Earth Sciences. 2014. Vol. 57. No. 8. P. 1741–1748.
9. Hamilton S. K., Golding S. D., Baublys K. A. Stable isotopic and molecular composition of desorbed coal seam gases from the Walloon Subgroup, eastern Surat Basin, Australia // International Journal of Coal Geology. 2014. Vol. 122. P. 21–36.
10. Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics. 2003. A 729. P. 3–128.
11. Гусев М. В., Минеева Л. А. Микробиология. — М : Изд-во Московского университета, 2004. — 448 с.
12. Современная микробиология. Прокариоты : в 2 т. : пер. с англ. / под ред. Й. Ленглера, Г. Древса, Г. Шлегеля. — М. : Мир, 2005. Т. 1–2.
13. Ермаков В. И., Лебедев В. С., Немченко Н. Н., Ровенская А. С., Грачев А. В. Изотопный состав углерода природных газов севера Западно-Сибирской низменности в связи с вопросом их генезиса // ДАН СССР. 1970. Т. 190. № 3. С. 683–686.
14. A Guide to Coalbed Methane Reservoir Engineering. — Chicago, Illinois, USA : GRI. 1994. — 307 p.
15. Van de Wetering N., Esterle J., Baublys K. Decoupling delta C-13 response to palaeoflora cycles and climatic variation in coal: A case study from the Late Permian Bowen Basin, Queensland, Australia // Palaeogeography. Palaeoclimatology. Palaeoecology. 2013. Vol. 386. P. 165–179.
16. Yoshioka H., Mochimaru H., Sakata S. et al. Methane production potential of subsurface microbes in pleistocene sediments from a natural gas fi eld of the dissolved-in-water type, Central Japan // Chemical Geology. 2015. Vol. 419. P. 92–101.
17. Бакхаус К., Голутва И. А., Застрелов Д. Н., Смыслов А. И. Ротационные насосы для дегазации и обеспечения шахтным газом мини-ТЭС // Уголь. 2013. № 5. С. 86–88.
18. Застрелов Д. Н., Уткаев Е. А., Смыслов А. И., Кормин А. Н. Разработка сетевой модели процесса утилизации шахтного метана // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2013. № 6. Отдельный выпуск. С. 151–154.