екологічна конверсія – Геологія і геохімія горючих копалин

Головна > Архів > № 1–2 (187–188) 2022 > 127–140

Geology & Geochemistry of Combustible Minerals No. 1–2 (187–188) 2022, 127–140.

https://doi.org/10.15407/ggcm2022.01-02.127

Дмитро БРИК, Мирослав ПОДОЛЬСЬКИЙ, Леся КУЛЬЧИЦЬКА-ЖИГАЙЛО, Олег ГВОЗДЕВИЧ
Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, Львів, Україна, e-mail: cencon@ukr.net

Анотація

Загалом некондиційними горючими копалинами можна вважати балансові та позабалансові запаси первинних видів енергетичних матеріалів – поклади вугілля і торфу (тверді горючі копалини) та родовища нафти і природного газу (рідкі та газоподібні горючі копалини), які за фізико-хімічними, енергетичними чи геолого-просторовими умовами не відповідають економічним критеріям видобування та використання традиційними технологічними способами, а також потенціал метану вугільних родовищ, масивів таких техногенних вуглецевмісних матеріалів, як відходи вуглевидобутку, вуглезбагачення, нафтопереробки тощо. Перегляд наявних запасів з погляду застосування сучасних технологій екологічно безпечної конверсії може значно розширити можливості освоєння всіх видів горючих копалин в Україні.

У роботі розглянуто геологічне районування нафтогазових родовищ та покладів твердих горючих копалин, а також наведено їхні запаси та видобуток. Показано, що запаси основних первинних енергетичних матеріалів в Україні багатократно перевищують видобуток, що має суттєві можливості до збільшення завдяки використанню ресурсів некондиційних горючих копалин. Представлено засади екологічно безпечної конверсії некондиційних горючих копалин у наземних та підземних умовах. Відзначено важливість енергетичної утилізації метану вугільних родовищ, масивів таких техногенних вуглецевмісних матеріалів, як відходи вуглевидобутку, вуглезбагачення, нафтопереробки тощо. Наведено основні гірничо-геологічні і технологічні критерії, що сприяють розробці вугільних пластів способом підземної газифікації, а також вказано родовища та ділянки вугільних басейнів України, які придатні для підземної газифікації.

Повний текст

Ключові слова

горючі копалини, вугілля, газифікація, екологічна конверсія

Використані літературні джерела

Брик, Д., Гвоздевич, О., Кульчицька-Жигайло, Л., & Подольський, М. (2019). Техногенні вуглевмісні об’єкти Червоноградського гірничопромислового району та деякі технічні рішення їхнього використання. Геологія і геохімія горючих копалин, 4(181), 45–65. https://doi.org/10.15407/ggcm2019.04.045

Брик, Д. В., Подольський, М. Р., & Гвоздевич, О. В. (2014). Фізико-технічне обґрунтування виробництва синтетичного палива з вугілля (на прикладі Львівсько-Волинського басейну). Углехимический журнал, 4, 69–74.

Брик, Д., Подольський, М., Хоха, Ю., Любчак, О., Кульчицька-Жигайло, Л., & Гвоздевич, О. (2021). Некондиційні вуглецевмісні горючі копалини та способи їхнього термохімічного перероблення. Геологія і геохімія горючих копалин, 1–2(183–184), 89–109. https://doi.org/10.15407/ggcm2021.01-02.089

«Геоінформ України». (2020). http://minerals-ua.info/mapviewer/goruchi.php

ДГП «Західукргеологія», ВО «Волиньвугілля», ДХГ «Львіввугілля». (2002). Геолого-промислова карта Львівсько-Волинського кам’яновугільного басейну.

Державна служба статистики України. (2020). Паливно-енергетичні ресурси України. Статистичний збірник. https://ukrstat.gov.ua/druk/publicat/kat_u/2020/zb/12/Zb_per.pdf

Іванців, О. Є., Кухар, З. Я., & Брик, Д. В. (2001). Нові підходи до перспектив підземної газифікації вугільних родовищ України. Геологія і геохімія горючих копалин, 2, 129–134.

Куровець, І. М., Михайлов, В. А., Зейкан, О. Ю., Крупський, Ю. З., Гладун, В. В., Чепіль, П. М., Гулій, В. М., Куровець, С. С., Касянчук, С. В., Грицик, І. І., & Наумко, І. М. (2014). Нетрадиційні джерела вуглеводнів України: Кн. 1. Нетрадиційні джерела вуглеводнів: огляд проблеми. Київ: Ніка-центр.

Майстренко, А. Ю., Дудник, А. Н., & Яцкевич, С. В. (1998). Технологии газификации углей для парогазовых установок. Киев: Знание.

Подольський, М., Брик, Д., Кульчицька-Жигайло, Л., & Гвоздевич, О. (2021). Використання горючих копалин у контексті цілей сталого розвитку України та глобальних змін навколишнього середовища. Геологія і геохімія горючих копалин, 3–4(185–186), 109–125. https://doi.org/10.15407/ggcm2021.03-04.109

Савчак, О. (2019). Геолого-геохімічні особливості міграції та формування газових родовищ у нафтогазоносних регіонах України. Геологія і геохімія горючих копалин, 1(178), 21–40. https://doi.org/10.15407/ggcm2019.01.021

Стефаник, Ю. В. (1990). Геотехнология некондиционных твердых топлив. Киев: Наукова думка.

Фальбе, Ю. М. (1980). Химические вещества из угля. Москва: Химия.

Головна > Архів > № 1–2 (183–184) 2021 > 89–109

Geology & Geochemistry of Combustible Minerals No. 1–2 (183–184) 2021, 89–109.

https://doi.org/10.15407/ggcm2021.01-02.089

Дмитро БРИК, Мирослав ПОДОЛЬСЬКИЙ, Юрій ХОХА, Олександр ЛЮБЧАК, Леся КУЛЬЧИЦЬКА-ЖИГАЙЛО, Олег ГВОЗДЕВИЧ
Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, Львів, e-mail: cencon@ukr.net

Анотація

Проаналізовано структуру споживання первинних енергетичних ресурсів у світі та в Україні зокрема. Показано, що в останні десятиріччя частка вугілля стабільно становить 25–30 % і не виявляє тенденції до зменшення. Аналогічні закономірності спостерігаються і в Україні. Встановлено, що в Україні енергетичний потенціал запасів некондиційної вуглецевмісної сировини співрозмірний з покладами кондиційного вугілля і може бути використаний для підвищення енергетичної забезпеченості країни. Водночас погіршення екологічних показників довкілля вимагає підвищення рівня екологічної безпеки при використанні вуглецевмісної сировини та відповідної екологічної модернізації способів її термохімічної конверсії. Наведено огляд способів термохімічного перероблення некондиційної вуглецевмісної сировини (піроліз та коксування, гідрогенізація, газифікація) і показано, що процес газифікації, який дозволяє переробляти різноманітні некондиційні тверді горючі копалини в наземних та підземних умовах, є найбільш перспективним для екологічно безпечного використання вугілля в країні.

Повний текст

Ключові слова

енергетичні ресурси, вуглецевмісні горючі копалини, вугілля, екологічна конверсія.

Використані літературні джерела

Білецький, В. (2003). Проблеми переробки солоного вугілля. Праці Наукового товариства імені Шевченка. Хемія і біохімія, 10, 205–227.

Брик, Д. В. (2015). Некондиційні горючі копалини України та перспективи їх залучення для енергетичних потреб. У Нетрадиційні і поновлювальні джерела енергії як альтернативні первинним джерелам енергії в регіоні: збірник наукових статей VIII Міжнародної науково-практичної конференції (с. 73–78). Львів: ЛвЦНТЕІ.

Брик, Д. В., Гвоздевич, О. В., & Кульчицька-Жигайло, Л. З. (2013). Геотехнологія спалювання вугільних блоків відпрацьованих шахт для отримання теплової енергії. Углехимический журнал, 1–2, 73–78.

Брик, Д., Макітра, Р., & Кальмук, С. (2008). Вплив світової енергетичної кризи на перспективи процесу газифікації вугілля. Праці Наукового товариства імені Шевченка. Хемія і геохімія, 21, 198–211.

Брик, Д. В., Павлюк, М. І., & Макітра, Р. Г. (2006). Синтетичне паливо з вугілля перспективний замінник нафти і природного газу. Углехимический журнал, 3–4, 3–9.

Брик, Д. В., & Стефаник, Ю. В. (2010). Газифікація некондиційного вугілля Львівсько-Волинського басейну. Углехимический журнал, 1–2, 20–32.

Владимиров, Ю. В. (2001). Анализ перспектив использования в Украине возобновляемых источников энергии. У Нетрадиційні і поновлювальні джерела енергії як альтернативні первинним джерелам енергії в регіоні: збірник наукових статей І науково-практичної конференції (с. 16–20). Львів: ЛвЦНТЕІ.

Вороновський, Г. К., Денисюк, С. П., & Кириленко, О. В. (2005). Енергетика світу та України. Цифри та факти. Київ: Українські енциклопедичні знання.

Забигайло, В. Е., & Храпкин, С. Г. (1989). Геологическая база угольной промышленности УССР и современные проблемы угольной геологии. Геология и геохимия горючих ископаемых, 72, 1–5.

Иванова, А. В., & Зайцева, Л. Б. (1982). Проблема генезиса соленых углей Западного Донбасса. Киев: Наукова думка.

Иванова, А. В., & Кривега, Т. А. (1985). Соленые угли Западного Донбасса. Kиев: Наукова думка.

Ион, Д. С. (1984). Мировые энергетические ресурсы. Москва: Недра.

Іванців, О. Є., Лизун, О. С., & Кухар, З. Я. (1999). Геолого-екологічні та соціальні проблеми Львівсько-Волинського кам’яновугільного басейну. Геологія і геохімія горючих копалин, 2, 20–28.

Ковальчук, Н. Р. (1985). Оценка топливных ресурсов менилитовых сланцев Карпат и пути их перевода в кондиционные запасы. В Геотехнологические проблемы топливно-энергетических ресурсов Украины: сборник научных трудов (с. 122–131). Киев.

Крейнин, Е. В., & Зоря, А. Ю. (2009). Проблемы подземной газификации углей. Химия твердого топлива, 4, 24–28.

Макітра, Р. Г., Мідяна, Г. Г., & Брик, Д. В. (2013). Перспективи одержання синтетичного рідкого палива шляхом сумісного піролізу вугілля з відпадами полімерів. Углехимический журнал, 3–4, 84–87.

Мисак, Й. С., Пісько, М. С., Близнюк, В. Ф., & Цепак, О. Г. (2005). Перспективи зменшення споживання первинних енергетичних ресурсів за рахунок впровадження соломоспалювальних котлів. У Нетрадиційні і поновлювальні джерела енергії як альтернативні первинним джерелам енергії в регіоні: збірник наукових статей ІІІ Міжнародної науково-практичної конференції (с. 132–137). Львів: ЛвЦНТЕІ.

Михайлов, В. А., Зейкан, О. Ю., Коваль, А. М., Загнітко, В. М., Гуров, Є. П., Вижва, С. А., Шнюков, Є. Ф., Наумко, І. М., Чепіль, П. М., Кожушок, О. Д., Радченко, В. В., & Безродний, Д. А. (2013). Нетрадиційні джерела вуглеводнів України: Кн. 7. Метан вугільних родовищ, газогідрати, імпактні структури і накладені западини Українського щита. Київ: Ніка-центр.

Міністерство енергетики України. (2020). Інформаційна довідка про основні показники розвитку галузей паливно-енергетичного комплексу України за грудень та 2019 рік. Взято 01.03.2021 з http://mpe.kmu.gov.ua/minugol/control/uk/publish/article?art_id=245436840&cat_id=35081

Пожидаев, С. А., Грицай, Р. А., & Иванова, А. В. (1981). Методические разработки по изучению соленых углей Западного Донбасса. Киев: Наукова думка.

Порфір’єв, В. Б., Грінберг, Й. В., & Ладиженський, М. Р. (1963). Менілітові сланці Карпат. Киев: Видавництво АН УРСР.

Рапопорт, И. Б. (1950). Искусственное жидкое топливо. Москва; Ленинград: Гостоптехиздат.

Рудько, Г. І. (Ред.). (2014). Енергетичні ресурси геологічного середовища України (стан та перспективи). Чернівці: Букрек.

Семенов, В. Г. (2007). Цивілізація без нафти: біодизельне паливо у топливно-енергетичному комплексі України. У Нетрадиційні і поновлювальні джерела енергії як альтернативні первинним джерелам енергії в регіоні: збірник наукових статей IV Міжнародної науково-практичної конференції (с. 157–162). Львів: ЛвЦНТЕІ.

Стан та перспективи видобутку та використання метану вугільних родовищ України. (2014). Нетрадиційний газ в Україні. http://shalegas.in.ua/cbm-in-ukraine-perspectives

Стефаник, Ю. В. (1990). Геотехнология некондиционных твердых топлив. Киев: Наукова думка.

Терентьев, Г. А., Тюков, В. М., & Смаль, Ф. В. (1985). Производство альтернативных моторных топлив и их применение на автомобильном транспорте. Москва: ЦНИИТЭ Нефтехим.

Узіюк, В. І., Бик, С. І., & Ільчишин, А. В. (2001). Газогенераційний потенціал кам’яновугільних басейнів України. Геологія і геохімія горючих копалин, 2, 110–121.

Уилсон, К. Л. (1985). Уголь – «мост в будущее». Москва: Недра.

Фальбе, Ю. М. (Ред.). (1980). Химические вещества из угля. Москва: Химия.

Фальштинський, В. С., Дичковський, Р. О., & Табаченко, М. М. (2010). Новітня технологія розробки вугільних пластів на базі свердловинної газифікації. Уголь Украины, 1, 10–13.

Шендрик, Т. Г., Симонова, В. В., & Потоцкая, Л. Л. (1986). Распределение натрия в «соленых» углях Западного Донбасса. В Структура и свойства ископаемых углей (с. 59–67). Киев: Наукова думка.

Шиллинг, Г.-Д., Бонн, Б., & Краус, У. (1976). Газификация угля: горное дело – сырье – энергия. Москва: Недра.

Янко, С. В., & Трошенькин, Б. А. (2010). Перспективы освоения глубокозалегающих угольных месторождений. УгольУкраины, 10, 3–10.

Duncan, W. (1981). Oil: an interlude in a century of coal. Chemistry and Industry, 9, 311–316.

Statistical review of world energy. (2020). https://www.bp.com/en/global/corporate/energy-economics/statistical-review-of-world-energy.html

Walters, E. A., & Wewerka, E. M. (1975). An overview of the energy crisis. Journal of Chemical Education, 52(5), 282–288. https://doi.org/10.1021/ed052p282

Позначка: екологічна конверсія

НЕКОНДИЦІЙНІ ГОРЮЧІ КОПАЛИНИ УКРАЇНИ ТА ЗАСАДИ ЇХНЬОЇ ЕКОЛОГІЧНОЇ КОНВЕРСІЇ

Анотація

Ключові слова

Використані літературні джерела

НЕКОНДИЦІЙНІ ВУГЛЕЦЕВМІСНІ ГОРЮЧІ КОПАЛИНИ ТА СПОСОБИ ЇХНЬОГО ТЕРМОХІМІЧНОГО ПЕРЕРОБЛЕННЯ

Анотація

Ключові слова

Використані літературні джерела