История развития ПГУ

Впервые идею о превращении угля под землей в искусственный горючий газ высказал в 1888 г. Д. И. Менделеев: “Настанет, вероятно, со временем даже такая эпоха, что угля из земли вынимать не будут, а там, в земле, его сумеют превращать в горючие газы и их по трубам будут распределять на далекие расстояния”, — писал наш гениальный соотечественник. Несколько позже он сформулировал основное техническое ре шение проблемы подземной газификации углей (ПГУ): “Пробурив к пласту несколько отверстий, одно из них должно назначить для введения —даже вдувания —воздуха, другое —для выхода —даже вытягивания (на пример, инжектором ) —горючих газов, которые затем легко уже провести даже на далекие расстояния к печам”.

Первые опытные работа по ПГУ были начаты в нашей стране в 1933 г. в Московском бассейне на Крутовском буроугольном месторождении, в Донбассе —с лисичанским каменным углем и в г. Шахты —с антрацитом.

Первоначально конструкторы и исследователи пытались перенести в подземные условия технологию освоенного на практике процесса газификации в наземных газогенераторах. Считалось необходимым дробить уголь под землей.

В 1934 г. инженерами В.А. Матвеевым, П.В. Скафой и Д.И. Филипповым был предложен оригинальный метод ПГУ, не требующий дробления угля под землей. По пласту проходят две наклонные выработки, соединяемые с поверхностью земли вертикальными скважинами. Наклонные выработки соединяются между собой горизонтальной, называемой огневой выработкой. После розжига горение распространяется по угольной поверхности канала, Процесс газификации осуществляется нагнетанием дутья (воздуха) в одну скважину и отводом образующегося горючего газа из другой. Горящая поверхность угольного пласта называется огневым забоем. Угольный пласт выгорает постепенно снизу вверх, и огневой забой при этом перемещается по восстанию угольного пласта. По мере выгазования пласта выгоревшее пространство заполняется обрушивающимися породами кровли и зольным остатком угля. Поток, омывая поверхность огневого забоя, газифицирует уголь с образованием горючего газа. Этот метод ПГУ был назван поточным, так как поток воздуха, проходя по горящему каналу, превращался в горючий газ. Первый же опыт осуществления ПГУ по поточному методу на Горловской станции ≪Подземгаз≫ дал положительные результаты. Теплота сгорания достигала 4,19 МДж・м³ (1000 ккал/м³). В дальнейшем метод ПГУ усовершенствовался и к настоящему времени готов к широком использованию в различных горно-геологических условиях.

Многочисленные зарубежные проекты в природных условиях повторяли российскую технологию. В настоящее время наибольший рост строительства объектов ПГУ в Китае, где в 2004 г. было построено 29 установок.