ы разработки нетрадиционных трудноизвлекаемых углеводородных источников, добыча которых стала приоритетной задачей современного мирового топливно-энергетического комплекса. Предлагаемые технические решения подтверждены многочисленными патентами Российской Федерации.
Особый интерес представляет перспектива производства синтетических углеводородов (жидких и газообразных) из угля при его подземной газификации.
Практическая реализация разработанных технологий позволит существенно расширить ресурсную базу экологически чистых органических топлив.
УДК 553.98
ББК 26.325.4
© Крейнин Е. В., 2015
© ООО «Проспект», 2015
СОКРАЩЕНИЯ
В книге применяются следующие сокращения:
CRIP – The Controlled Retracting Injection Point (пер. с англ.: контролируемый перенос очага горения – метод КРИП);
CTL – coal-to-liquids (пер. с англ.: уголь в жидкость);
GTL – gas-to-liquids (пер. с англ.: газ в жидкость);
ЕЭС – Европейское экономическое содружество;
ЗПГ – заменитель природного газа;
КПД – коэффициент полезного действия;
ОНГКМ – Оренбургское нефте-газоконденсатное месторождение;
ПГУ – подземная газификация угля;
ПГУ-СФТ – подземная газификация угля – синтез Фишера-Тропша;
ПДК – предельно допустимая концентрация;
СФТ – синтез Фишера-Тропша;
ТЭС – тепловая электрическая станция.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Посвящается 65-летию со времени основания института ВНИИПодземгаз (июль 1949 г.), последовательно переименованного во ВНИИПромгаз, ВНПО «Союзпромгаз» и сегодняшнее ОАО «Газпром промгаз».
В последнее время мировая энергетика вынуждена активно заниматься проблемой освоения нетрадиционных газов (угольный метан, сланцевый газ, природные газовые гидраты, газ подземной газификации угля и др.). Энергетическая безопасность и устойчивость будущего общества требуют вовлечения этих нетрадиционных источников углеводородного сырья в промышленное потребление.
Кроме того, нетрадиционные газы особенно значимы для регионов, далеко расположенных от источников трубопроводного природного газа. К ним, в первую очередь, следует отнести регионы с угольными и сланцевыми месторождениями.
Поэтому ученые и инженеры всего мира начали активно заниматься проектами их промышленного освоения. Появилась острая необходимость в новых прорывных технологиях.
Современные тенденции развития мировой энергетики направлены на вовлечение в ее топливно-энергетический баланс нетрадиционных трудноизвлекаемых углеводородных источников. К ним относят метан угольных, сланцевых и газогидратных месторождений, в том числе содержащийся в малопроницаемых породных коллекторах. Велики также ресурсы высоковязких нефтей и битумов, извлечение которых пока проблематично.
На рис. 1 обобщены отдельные данные по ресурсам основных видов трудноизвлекаемых топлив.
Рис. 1 – Виды трудноизвлекаемых топлив
Особое место отведено возможности превращения угля в углеводородное сырье. Современные передовые технологии в мире посвящены синтезу углеводородов из газа, генерируемого при газификации угля. При этом в рамках настоящей монографии рассматривается подземная газификация угля на месте его естественного залегания и превращения получаемого газа через синтез Фишера-Тропша в газообразные и жидкие углеводороды.
Одновременно с необходимостью разработки экологически чистых топливных (угольных) технологий надо принимать во внимание современную направленность поисков «зеленой» энергетики и экономики [1].
Под «зеленой» энергетикой понимают, прежде всего, возобновляемые неуглеводородные источники, работающие на энергии ветра, солнца и воды.
Ускорению развития «зеленой» энергетики в существенной мере содействуют риски крупномасштабных аварий, подобные катастрофам на атомных электрических станциях в Чернобыле (СССР, 1986 г.) и Фукусиме (Япония, 2011 г.).
Эксперты-энергетики прогнозируют масштабное использование возобновляемых энергетических источников только во второй половине нынешнего века.
Характерными особенностями топливно-энергетического комплекса являются неполнота извлечения его традиционных ресурсов (подвижные нефти, газовый
