högpotentialgas
prospektiva kolbassänger och de under utveckling innehåller en betydande del av de globala kolresurserna tillsammans med metan. Kolbäddmetanresurser står i proportion till världens konventionella gasresurser. Metankoncentrationen i blandningen av kolbäddade naturgaser når 80 till 98 procent.
vetenskapligt bevisad bedömning av de kolbärande formationernas roll som de viktigaste källorna till metanackumulering i jordskorpan öppnar nya breda horisonter för att bygga upp resurserna för kolvätegaser. Metan, som är en mest farlig biprodukt av KOL, blir en värdefull naturresurs som ska produceras från kolgruvor som en oberoende kommersiell produkt eller som en biprodukt, i processen med omfattande fasad utveckling av gasbärande kolfält.
egenheter av coalbed metan (CBM) utveckling
det finns två väsentligen olika sätt att CBM återhämtning: från kolgruvor (befintliga gruvan ta områden) och från CBM brunnar.
CBM-återhämtning från kolgruvor är en integrerad del av den djupa gruvtekniken – avgasning. När den produceras från kolgruvor är mängden CBM liten och används främst för tekniska ändamål för kolproducenter omedelbart i kolproduktionsområdet.
CBM-brunnar säkerställer kommersiell produktion av metan, som i detta fall inte betraktas som en biprodukt av kol, utan som en oberoende mineralresurs. Kommersiell utveckling av CBM är förknippad med specifik teknik för intensifiering av gasåtervinning (de vanligaste alternativen är hydraulisk sprickbildning, luft-eller luft-till-luft-blandning injektion i en brunn, elektrotermisk bäddstimulering).
hydraulisk sprickbildning
det bör noteras att inte alla typer av kol är lämpliga för metanproduktion. Således är långflammande bruna kolfält utrustade med lågt metaninnehåll. Antracitkol kännetecknas av högt gasinnehåll; det kan emellertid inte återvinnas på grund av hög densitet och mycket låg permeabilitet hos avsättningen. Kolen som faller någonstans mellan de bruna kolen och antracitkolen kan hänföras till de mest gynnsamma för metanproduktion. Denna typ av kol deponeras i Kuzbass, där Gazprom är fullt engagerad i det innovativa projektet för kolbäddmetanproduktion enligt ryska presidentens instruktioner.
ryska prognostiserade CBM-resurser
prognostiserade metanresurser för de stora kolbassängerna i Ryssland beräknas innehålla 83,7 biljoner kubikmeter som utgör ungefär en tredjedel av landets prognostiserade naturgasresurser. Kuzbass skiljer sig från resten av Rysslands kolbassänger och kan rimligen betraktas som världens största bland de utforskade CBM-bassängerna. Bassängens prognostiserade metanresurser uppskattas till över 13 biljoner kubikmeter.
dessa uppskattningar ges för kol–och metanresurser som deponeras på ett djup av 1 800-2 000 meter. Djupare kolavlagringar i bassängen håller den enorma mängden metan uppskattad till 20 biljoner kubikmeter som verkar vara tillräcklig på lång sikt. Kuzbass resursbas säkerställer storskalig produktion av metan (bortom gruvfälten) som en separat mineralresurs.
internationell praxis CBM produktion
nödvändigheten, möjligheten och genomförbarheten av storskalig kommersiell CBM produktion bekräftas med bruket av CBM fält utveckling i USA, världens ledande när det gäller den ’nya gasindustrin’ avancemang. CBM produceras också kommersiellt i Australien, Kanada och Kina.
aktuell status för CBM-produktion i Ryssland
fram till nyligen extraherades CBM i Ryssland som en biprodukt från de befintliga gruvområdena endast genom gruvavgasningssystemen som innehåller brunnarna borrade från ytan. Under de senaste åren har dessa system givit cirka 0,5 miljarder kubikmeter metan per år i Pechorsky och Kuznetsky bassängerna.
2003 lanserade Gazprom ett projekt för att uppskatta möjligheten till kommersiell CBM-produktion i Kuzbass. Gazprom Dobycha Kuznetsk är licensägaren berättigad att prospektera, utforska och producera CBM inom Södra Kuzbass-gruppen av kolfält.
årlig CBM-produktion i Kuzbass kommer att vara 4 miljarder kubikmeter vid platåperioden och 18 till 21 miljarder kubikmeter på lång sikt.
på Taldinskoye-fältet i Kuzbass
Taldinskoye field
år 2005 etablerades en testplats vid Taldinskoye field för att utveckla CBM-produktionstekniken. Gazprom Promgaz-forskare utarbetade CBM-produktionstekniken där. 31 internationella och ryska patent mottogs under hela processcykeln från CBM-prospektering till utnyttjande. Dessutom gjordes två tredjedelar av de utrustningsartiklar som användes under pilotprojektets genomförande i Ryssland.
mellan 2008 och 2009 borrades åtta brunnar i den östra delen av Taldinskoye-fältet. Under 2010 lanserades pilotdrift av de undersökande brunnarna och den producerade gasen levererades till bensinstationer. Pilotoperationen resulterade i att man fick de parametrar som krävs för att göra CBM-reserver kommersiella samt att godkänna brunnskomplettering, gasutvinning och behandlingsteknik som behövs för toppprioriterade områden och framtidsutsikter i Kuzbass.
Exploratory well på Taldinskoye field
den 12 februari 2010 lanserade Gazprom Rysslands första CBM – produktionsanläggning på Taldinskoye-fältet.
Dmitry Medvedev beställer att starta CBM produktionsanläggning på Taldinskoye field
under 2011 fortsatte CBM: s utvecklingsverksamhet. Den dagliga gasproduktionen från Taldinskaya-området uppgick till 20 tusen kubikmeter.
för närvarande utför Gazprom geologisk utforskning vid Naryksko-Ostashkinskaya-området i södra Kuzbass-gruppen av fält.
i December 2010 och februari 2011 beställdes två CBM-eldade fram-och återgående motorkraftverk på Taldinskoye-fältet. Kraftverken gjorde det möjligt att leverera el till taldinsky kolremsa-transformatorstationen, zhernovskaya 1 och Zhernovskaya 3-gruvorna under uppbyggnad samt tillhandahålla el till gasanläggningar i Taldinskoye-fältet och Naryksko-Ostashkinskaya-området.
gaseldad kolvmotorkraftverk vid Taldinskoye-fältet
i februari 2012 godkände Centralkommissionen för utveckling av Kolvätefält under Federal Subsurface Use Agency den utvecklingsplan som utarbetats av Gazprom Promgaz för pilot kommersiell utveckling av den sydöstra delen av Taldinskoye kolbäddmetanfält. Det är det första utkastet till dokument för CBM-fältutveckling i Ryssland. Planen specificerar ett system för kommersiell fältutveckling baserat på prospekterings-och testdriftsdata.
CBM produktionsprofil i Kuzbass högsta prioriterade områden, miljarder kubikmeter per år
Planen utarbetades på grund av uppskattning av metanreserver som en oberoende mineralresurs och dess införande i det ryska klassificerade indexet för naturresurser och underjordiska vatten. Förutvecklings-och byggnadsarbeten för 14 produktionsbrunnar pågår för närvarande på Taldinskoye-fältet.
ny typ av naturresurs
för att öka investeringarnas attraktionskraft för de projekt som omfattas av den höga kapitalintensiteten måste regelverket förbättras. I maj 2010 lämnade Gazprom förslag till Ryska federationens regering om åtgärder för att öka CBM-produktionen. Den högsta prioriterade åtgärden var att kategorisera CBM som en ny typ av naturresurs genom att lägga till posten naturgas (metan) från kolbäddar i det ryska klassificerade indexet för naturresurser och underjordiska vatten.
skatteincitament i form av en nollskattesats för denna mineralresursproduktion kan bli nästa steg i förbättringen av regelverket och de grundläggande medlen för statligt stöd.
de åtgärder som föreslås av Gazprom kommer att ge en drivkraft för CBM-produktionsutvecklingen i Ryssland, avsevärt utöka råmaterialbasen för den nationella gasindustrin och avsevärt öka driftsäkerheten i kolgruvor genom att sänka CBM-utsläppen.
i November 2011 kategoriserades kolbäddmetan som en oberoende mineralresurs och inkluderades i det ryska klassificerade indexet för naturresurser och underjordiska vatten.
objektiva skäl för CBM-produktion i Ryssland
gynnsamma geologiska egenskaper och CBM-förekomst i Ryssland skapar rimliga förutsättningar för lansering, främst i Kuzbass och därefter i andra kolbassänger, storskalig produktion av metan som en separat naturresurs.
behovet av att inrätta CBM – produktionsanläggningar i Kuzbass förklaras av följande faktorer:
- tillgång till storskaliga CBM-insättningar i Ryssland;
- tillgång till toppmodern teknik för kommersiell CBM-produktion som har använts i stor utsträckning internationellt under de senaste åren;
- Rysslands sci-tech potential och förmåga att samordna och utföra vetenskaplig forskning i frågan.
bland Rysslands regioner som inte är tillräckligt försedda med gasbränsle kunde ett antal kolproducerande regioner fullt ut tillgodose deras gasbehov på grund av storskalig CBM-produktion. Dessutom kommer gasproduktion och användning att förbättra miljösituationen i kolbrytningsregionerna, minska gasexplosionsrisken i samband med kolproduktion från framtida gruvor och skapa nya jobb vid gasproduktions-och bearbetningsanläggningar.