Подземная газификация углей

физико-химический процесс превращения угля в горючие газы с помощью свободного или связанного кислорода непосредственно в недрах земли. Идея П. Г. У. Принадлежит Д. И. Менделееву (1888). Позже (1912) эту же идею высказал английский химик У. Рамзай. С 1930 в СССР начались исследования по П. Г. У. В конце 1933 учёными И. Е. Коробчанским, В. А. Матвеевым, В. П. Скафа и Д. И. Филипповым было предложено проводить П. Г. У. В горизонтальном канале при подготовке газогенератора шахтным способом. В 1945—48 в СССР были разработаны системы П. Г. У., основанные на бесшахтном методе подготовки подземных газогенераторов, включающем в себя вскрытие участка угольного пласта буровыми скважинами и создание в его целике первоначальных каналов газификации. В зависимости от горно-геологических условий и принятой системы работ применяются вертикальные, наклонные и наклонно-горизонтальные скважины.

Для создания в пласте необходимых реакционных каналов используются фильтрационно-огневая (или фильтрационная) сбойка скважин, гидравлический разрыв пласта и направленное бурение скважин по угольному пласту. В каналах газификации сформировываются реакционные зоны и начинается процесс газификации, который ведётся обычно на воздушном дутье. Химические реакции, протекающие в каналах подземной газификации, аналогичны газогенераторному процессу (см. Газификация топлив). По мере выгазовывания угольного пласта реакционные зоны перемещаются и под действием горного давления (См. Горное давление) происходит сдвижение пород кровли и заполнение ими выгазованного пространства. Благодаря этому размеры и Структура каналов газификации остаются в течение длительного времени относительно постоянными, что обусловливает постоянство состава получаемого газа.

Применяются две технологические схемы П. Г. У. Подача дутья со стороны угольного целика при отводе газа через выгазованное пространство. Подача дутья со стороны выгазованного пространства, отвод газа со стороны целика угля через опережающие скважины для его термической подготовки. Низшая теплота сгорания газа, получаемого на воздушном дутье, 3,2—5 Мдж/м3. На дутье, обогащенном кислородом (60—65%), или парокислородном — 47,6 Мдж/м3. По химическому составу газ пригоден для синтеза аммиака и углеводородов. Использование топлива методом П. Г. У. Возможно и в тех случаях, когда разработка угольного месторождения шахтным способом нерентабельна. В СССР работают три станции П. Г. У. Ангренская (промышленная) — на бурых углях Средней Азии, Шатская — на бурых углях Подмосковного бассейна (промышленная) и Южно-Абинская — на каменных углях Кузбасса (опытно-промышленная), которые производят около 1,5 млрд.

М3 энергетического газа в год (1974). Работы по П. Г. У. Проводятся в США, ФРГ, Японии и др. В США предполагается (1975) строительство крупных промышленных станций П. Г. У. Н. В. Лавров, М. А. Кулакова.