Содержание к диссертации
Стр.
Введение 3
Глава 1 РЕСУРСЫ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ УГОЛЬНЫХ 8
МЕСТОРОЖДЕНИЙ
1.1 Состояние мировых энергоресурсов. 8
Тенденции развития.
1.2 Ресурсы углеводородного сырья угольных 11
месторождений России. Глава 2 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО 22 ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНОГО ИЗВЛЕЧЕНИЯ УВС
2.1 Технологические схемы комплексного извлечения 22
углеводородного сырья угольных месторождений.
2.2 Использование шахтного метана. 50
Глава 3 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ 54
КОМПЛЕКСНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ УГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
3.1 Анализ существующих методик экономической 54
оценки комплексного использования УВС.
3.2 Методика определения экономической эффективности 72
добычи и переработки шахтного метана при комплексном использовании УВС угольных месторождений.
3.3 Экономическая эффективность использования 93
каптированного газа в качестве топлива для
малых ТЭС на шахтах ОАО «Воркутауголь».
Заключение 123
Библиографический список 125
Введение к работе
Актуальность работы. Произошедшие в России за последнее десятилетие политические и экономические изменения отрицательно сказались на многих отраслях народного хозяйства. В происходящих процессах угледобывающая отрасль не явилась исключением, так с 1988 по 1996 годы добыча угля в России сократилась почти в два раза, обостряется проблема платежеспособности и спроса на уголь, падает производительность труда, растет себестоимость.
С увеличением глубины проведения очистных работ на шахтах возрастает
, метанообильность. В настоящее время на большинстве шахт нашей страны от-
носительная метанообильность угольных залежей средней степени метамор
физма достигла уровня 15-25 м3/т, высокой степени метаморфизма — 20-30
+ м3/т, а в отдельных случаях до 40 м3/т. Повышение метанообильности усложня-
ет проведение добычи угля подземным способом, снижает безопасность и при
водит к значительному росту затрат.
1 Представляя потенциальную опасность, ежеминутно более 4000 м3 метана
' угольных месторождений удаляется из шахт и выбрасывается в атмосферу. За-
грязнение метаном атмосферы Земли приводит к увеличению вредного воздей
ствия солнечной радиации на здоровье населения, потеплению климата на пла
нете, снижению урожайности сельскохозяйственных культур.
І? В условиях проводимой реструктуризации угольной промышленности
решением экономических, экологических и социальных проблем шахт должно стать комплексное использование углеводородного сырья угольных месторождений.
Разработками технологий и способов комплексного извлечения и исполь
зования ресурсов газоносных угольных месторождений, а также методических
рекомендаций по оценке экономического эффекта от применения дегазации за-
* нимались такие ученые как: Ржевский В.В., Бурчаков А.С., Москаленко Э.М.,
і Айруни А.Т., Лидин Г.В., Зайденварг В.Е., Ножкин Н.В., Петрова Ю.Э.,
і I
Галазов Р.А., Забурдяев B.C., Зимаков Б.М., Малышев Ю.Н, Серов В.И., Кременчугский Н.Ф., Стариков А.В., Гурьянов В.В., Астахов А.С., Рубан А.Д., Сла-стунов СВ., Пучков Л.А. и многие другие.
Несмотря на то, что в последние десятилетия вопросам комплексного использования месторождений полезных ископаемых уделялось много внимания, метан угольных месторождений никогда не рассматривался как полезное ископаемое. При рассмотрении извлечения метана учитывались в основном экономические эффекты, проявляющиеся при улучшении технических и технологических показателей шахты.
Попутное извлечение и использование метана может повысить эффективность угольного производства, улучшить экологическую обстановку угледобывающих регионов и позволит создать условия для более безопасного ведения очистных работ. В связи с этим, разработка методики экономической оценки комплексного использования углеводородного сырья угольных месторождений является актуальной народно-хозяйственной задачей.
Идея работы заключается в обосновании возможности и экономической целесообразности комплексного использования углеводородного сырья угольных месторождений с целью повышения эффективности угледобывающего производства.
Целью работы является разработка основных методологических положений и методики оценки экономической эффективности комплексного использования углеводородного сырья угольных месторождений.
Основные задачи работы обусловлены поставленной целью и заключаются в следующем:
1.Выполнить анализ ресурсов углеводородного сырья угольных месторождений России и существующих способов их комплексного извлечения и использования.
2.Разработать классификацию способов комплексного использования уг-
5 леводородного сырья угольных месторождений.
3.Проанализировать эффективность существующих методик оценки комплексного использования углеводородного сырья угольных месторождений.
4.Разработать методику оценки комплексного использования углеводородного сырья угольных месторождений, учитывающую экономический, экологический и социальный факторы.
5.Провести оценку экономической эффективности комплексного использования углеводородного сырья угольных месторождений на примере шахт ОАО «Воркутауголь».
Объектом исследования является углеводородное сырье угольных месторождений, разрабатываемых шахтами объединения ОАО «Воркутауголь».
Методы исследования. Общей теоретической и методологической основой диссертационной работы является системный подход к комплексному использованию углеводородных ресурсов угольных месторождений и охране окружающей среды на угледобывающих предприятиях на основе анализа фактических показателей ОАО «Воркутауголь».
Защищаемые положения.
Метан угольных месторождений является ценным углеводородным сырьем, попутное извлечение и использование которого является источником повышения эффективности разработки угольных месторождений подземным способом и роста ее рентабельности.
Экономическая оценка комплексного использования углеводородного сырья должна учитывать суммарный эффект от применения метана в качестве энергоносителя, химического сырья, предотвращенного экологического ущерба, а также увеличения нагрузки на очистной забой.
3. Экономически целесообразный уровень извлечения метана при разработ-
[^ ке угольных месторождений зависит от производительности утилизирующих
метан установок, возможностей переработки и использования сырья для собст-
венных нужд и на сторону.
Обоснованность и достоверность научных положений выводов и рекомендаций подтверждается:
изучением представительного объема научной литературы по исследуемому вопросу;
использованием инструкций, требований и других государственных и отраслевых нормативных материалов, имеющих законную силу;
изучением достаточного объема технико-экономической информации ОАО «Воркутаутоль», а также разработок научно-исследовательских институтов и производственных предприятий по данной теме;
корректным применением методов экономического анализа и экономико-математического моделирования;
Научная новизна: 1 .Предложена классификация способов комплексного извлечения углеводородного сырья исходя из экономической целесообразности в современных условиях.
2.Предложена классификация направлений использования метана, извлекаемого на угольных месторождениях в зависимости от его качества.
3.Сформулирован методологический подход, разработана методика и алгоритм экономической оценки комплексного использования метана при подземной добыче угля, учитывающая экономический, экологический и др. виды эффектов.
4.Установлены закономерности экономически целесообразного объема извлечения метана в зависимости от потребностей в теплоэнергоносителях и мощности энергоустановок.
Прикладная новизна заключается в разработке направлений снижения
4 себестоимости угля и повышения рентабельности угольного производства.
Практическая значимость работы состоит в создании методики опреде-
7
1 ления экономического эффекта от комплексного использования углеводородно-
* го сырья угольных месторождений, разрабатываемых подземным способом, по-
зволяющей проводить экономическую оценку всех возможных вариантов утилизации метана согласно разработанной классификации с целью максимального повышения эффективности и роста рентабельности угольного производства.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения, изложенных на 131 страницах текста, содержит 24 таблицы, 21 рисунок и библиографический список из 88 наименований.
Во введении обосновывается актуальность проблемы, ставятся цели, задачи и определяется методология исследования, формируются научные положения, а также дается краткое изложение научных и практических результатов работы.
В первой главе приводится краткий обзор современного состояния энергоресурсов, тенденции его развития, проводится анализ ресурсов углеводородного сырья угольных месторождений России.
Во второй главе анализируются и классифицируются существующие технологии комплексного извлечения и использования углеводородного сырья угольных месторождений.
В третьей главе рассматриваются существующие методики экономической оценки извлечения шахтного метана, разрабатывается методика комплекс-ного использования углеводородного сырья угольных месторождении и проводится расчет на примере ОАО «Воркутауголь».
В заключении содержатся основные выводы и результаты работ.
I I