Практический опыт поисков и картирования геоэлектрическими методами скоплений свободного метана на шахтах Донбасса
Приведены практические результаты экспериментального применения в 2001-2009 гг. нетрадиционных геоэлектрических методов становления короткоимпульсного электромагнитного поля (СКИП) и вертикального электрорезонансного зондирования (ВЭРЗ) (экспресс-технологии СКИП-ВЭРЗ) на локальных участках трех угол...
Saved in:
| Published in: | Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики |
|---|---|
| Date: | 2010 |
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України
2010
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/97050 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Практический опыт поисков и картирования геоэлектрическими методами скоплений свободного метана на шахтах Донбасса / С.П. Левашов, Н.А. Якимчук, И.Н. Корчагин, Д.Н. Божежа, Ю.Н. Якимчук // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2010. — Вип. 7. — С. 216-231. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-97050 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Левашов, С.П. Якимчук, Н.А. Корчагин, И.Н. Божежа, Д.Н. Якимчук, Ю.Н. 2016-03-24T15:50:43Z 2016-03-24T15:50:43Z 2010 Практический опыт поисков и картирования геоэлектрическими методами скоплений свободного метана на шахтах Донбасса / С.П. Левашов, Н.А. Якимчук, И.Н. Корчагин, Д.Н. Божежа, Ю.Н. Якимчук // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2010. — Вип. 7. — С. 216-231. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. 2409-9430 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/97050 550.837.3 Приведены практические результаты экспериментального применения в 2001-2009 гг. нетрадиционных геоэлектрических методов становления короткоимпульсного электромагнитного поля (СКИП) и вертикального электрорезонансного зондирования (ВЭРЗ) (экспресс-технологии СКИП-ВЭРЗ) на локальных участках трех угольных шахт в Донбассе. Площадной съемкой методом СКИП на площади работ обнаружены и закартированы аномальные геоэлектрические зоны типа “залежь” газа (свободного метана). Глубины расположения аномально поляризованных пластов (АИЛ) типа “газ” определены зондированием ВЭРЗ. По данным измерений методами СКИП-ВЭРЗ определены оптимальные места расположения скважин для дегазации шахтных выработок. Результаты экспериментов свидетельствуют, что технология СКИП-ВЭРЗ может быть успешно применена в ходе поисков и разведки скоплений свободного газа (метана) в пределах распространения углей и вмещающих пород, а также служат еще одним веским аргументом в пользу целесообразности более широкого ее применения в процессе геологоразведки на нефть и газ. Наведено практичні результати експериментального застосування в 2001-2009 рр. нетрадиційних геоелектричних методів становлення короткоімпульсного електромагнітного поля (СКІП) та вертикального електрорезонансного зондування (ВЕРЗ) (експрес-технологія СКІП-ВЕРЗ) на локальних ділянках трьох вугільних шахт в Донбасі. Площинною зйомкою методом СКІП на площах робіт виявлені та закартовані аномальні геоелектричні зони типа “поклад газу” (вільного метану). Глибина розміщення аномально поляризованих пластів (АПП) типу “газ” визначені зондуванням ВЕРЗ. За даними вимірів методами СКІП-ВЕРЗ визначені оптимальні місця для розміщення свердловин з дегазації шахтних виробок. Результати експериментів свідчать, що технологія СКІП-ВЕРЗ може бути успішно застосована під час пошуків та розвідки скупчень вільного газу (метану) в межах поширення вугілля та вмісних порід, а також є ще одним вагомим аргументом на користь доцільності більш широкого її застосування в геологорозвідувальному процесі на нафту та газ. The practical experience of experimental application in 2001-2009 of nontraditional geoelectric methods of forming short-pulsed electromagnetic field (FSPEF) and vertical electric-resonance sounding (VERS) (FSPEF-VERS express-technology) on the local area of three coal mine in the Donbas region are given. The anomalous geoelectric zones of gas (free methane) type were revealed and mapped on investigation areas by FSPEF method survey. The bedding depths and thicknesses of the anomalous polarized layers (APL) of gas type were determined by VERS sounding. The optimal places for the degassing borehole locations were delineated on measurements data by the FSPEF-VERS methods. The experiment results testify of practical possibility of the FSPEF-VERS technology using for the free gas (methane) accumulations exploration and prospecting within the coal mines and coal-bearing series spreading, as well as they are one more weighty arguments for practicability of the more broad using of FSPEF- VERS methods in geological prospecting process for oil and gas. The application of the FSPEF-VERS technology can promote for increasing the efficiency of existing technology of the coal mine methane capturing and utilization. ru Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики Комплексні методи інформаційного забезпечення ресурсних питань Практический опыт поисков и картирования геоэлектрическими методами скоплений свободного метана на шахтах Донбасса Практичний досвід пошуків і картування геоелектричними методами скупчень вільного метану на шахтах Донбасу Practical experience of detection and mapping of the free methane accumulation within the Donbas mine fields by geoelectric methods Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Практический опыт поисков и картирования геоэлектрическими методами скоплений свободного метана на шахтах Донбасса |
| spellingShingle |
Практический опыт поисков и картирования геоэлектрическими методами скоплений свободного метана на шахтах Донбасса Левашов, С.П. Якимчук, Н.А. Корчагин, И.Н. Божежа, Д.Н. Якимчук, Ю.Н. Комплексні методи інформаційного забезпечення ресурсних питань |
| title_short |
Практический опыт поисков и картирования геоэлектрическими методами скоплений свободного метана на шахтах Донбасса |
| title_full |
Практический опыт поисков и картирования геоэлектрическими методами скоплений свободного метана на шахтах Донбасса |
| title_fullStr |
Практический опыт поисков и картирования геоэлектрическими методами скоплений свободного метана на шахтах Донбасса |
| title_full_unstemmed |
Практический опыт поисков и картирования геоэлектрическими методами скоплений свободного метана на шахтах Донбасса |
| title_sort |
практический опыт поисков и картирования геоэлектрическими методами скоплений свободного метана на шахтах донбасса |
| author |
Левашов, С.П. Якимчук, Н.А. Корчагин, И.Н. Божежа, Д.Н. Якимчук, Ю.Н. |
| author_facet |
Левашов, С.П. Якимчук, Н.А. Корчагин, И.Н. Божежа, Д.Н. Якимчук, Ю.Н. |
| topic |
Комплексні методи інформаційного забезпечення ресурсних питань |
| topic_facet |
Комплексні методи інформаційного забезпечення ресурсних питань |
| publishDate |
2010 |
| language |
Russian |
| container_title |
Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики |
| publisher |
Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Практичний досвід пошуків і картування геоелектричними методами скупчень вільного метану на шахтах Донбасу Practical experience of detection and mapping of the free methane accumulation within the Donbas mine fields by geoelectric methods |
| description |
Приведены практические результаты экспериментального применения в 2001-2009 гг. нетрадиционных геоэлектрических методов становления короткоимпульсного электромагнитного поля (СКИП) и вертикального электрорезонансного зондирования (ВЭРЗ) (экспресс-технологии СКИП-ВЭРЗ) на локальных участках трех угольных шахт в Донбассе. Площадной съемкой методом СКИП на площади работ обнаружены и закартированы аномальные геоэлектрические зоны типа “залежь” газа (свободного метана). Глубины расположения аномально поляризованных пластов (АИЛ) типа “газ” определены зондированием ВЭРЗ. По данным измерений методами СКИП-ВЭРЗ определены оптимальные места расположения скважин для дегазации шахтных выработок. Результаты экспериментов свидетельствуют, что технология СКИП-ВЭРЗ может быть успешно применена в ходе поисков и разведки скоплений свободного газа (метана) в пределах распространения углей и вмещающих пород, а также служат еще одним веским аргументом в пользу целесообразности более широкого ее применения в процессе геологоразведки на нефть и газ.
Наведено практичні результати експериментального застосування в 2001-2009 рр. нетрадиційних геоелектричних методів становлення короткоімпульсного електромагнітного поля (СКІП) та вертикального електрорезонансного зондування (ВЕРЗ) (експрес-технологія СКІП-ВЕРЗ) на локальних ділянках трьох вугільних шахт в Донбасі. Площинною зйомкою методом СКІП на площах робіт виявлені та закартовані аномальні геоелектричні зони типа “поклад газу” (вільного метану). Глибина розміщення аномально поляризованих пластів (АПП) типу “газ” визначені зондуванням ВЕРЗ. За даними вимірів методами СКІП-ВЕРЗ визначені оптимальні місця для розміщення свердловин з дегазації шахтних виробок. Результати експериментів свідчать, що технологія СКІП-ВЕРЗ може бути успішно застосована під час пошуків та розвідки скупчень вільного газу (метану) в межах поширення вугілля та вмісних порід, а також є ще одним вагомим аргументом на користь доцільності більш широкого її застосування в геологорозвідувальному процесі на нафту та газ.
The practical experience of experimental application in 2001-2009 of nontraditional geoelectric methods of forming short-pulsed electromagnetic field (FSPEF) and vertical electric-resonance sounding (VERS) (FSPEF-VERS express-technology) on the local area of three coal mine in the Donbas region are given. The anomalous geoelectric zones of gas (free methane) type were revealed and mapped on investigation areas by FSPEF method survey. The bedding depths and thicknesses of the anomalous polarized layers (APL) of gas type were determined by VERS sounding. The optimal places for the degassing borehole locations were delineated on measurements data by the FSPEF-VERS methods. The experiment results testify of practical possibility of the FSPEF-VERS technology using for the free gas (methane) accumulations exploration and prospecting within the coal mines and coal-bearing series spreading, as well as they are one more weighty arguments for practicability of the more broad using of FSPEF- VERS methods in geological prospecting process for oil and gas. The application of the FSPEF-VERS technology can promote for increasing the efficiency of existing technology of the coal mine methane capturing and utilization.
|
| issn |
2409-9430 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/97050 |
| citation_txt |
Практический опыт поисков и картирования геоэлектрическими методами скоплений свободного метана на шахтах Донбасса / С.П. Левашов, Н.А. Якимчук, И.Н. Корчагин, Д.Н. Божежа, Ю.Н. Якимчук // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2010. — Вип. 7. — С. 216-231. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT levašovsp praktičeskiiopytpoiskovikartirovaniâgeoélektričeskimimetodamiskopleniisvobodnogometananašahtahdonbassa AT âkimčukna praktičeskiiopytpoiskovikartirovaniâgeoélektričeskimimetodamiskopleniisvobodnogometananašahtahdonbassa AT korčaginin praktičeskiiopytpoiskovikartirovaniâgeoélektričeskimimetodamiskopleniisvobodnogometananašahtahdonbassa AT božežadn praktičeskiiopytpoiskovikartirovaniâgeoélektričeskimimetodamiskopleniisvobodnogometananašahtahdonbassa AT âkimčukûn praktičeskiiopytpoiskovikartirovaniâgeoélektričeskimimetodamiskopleniisvobodnogometananašahtahdonbassa AT levašovsp praktičniidosvídpošukívíkartuvannâgeoelektričnimimetodamiskupčenʹvílʹnogometanunašahtahdonbasu AT âkimčukna praktičniidosvídpošukívíkartuvannâgeoelektričnimimetodamiskupčenʹvílʹnogometanunašahtahdonbasu AT korčaginin praktičniidosvídpošukívíkartuvannâgeoelektričnimimetodamiskupčenʹvílʹnogometanunašahtahdonbasu AT božežadn praktičniidosvídpošukívíkartuvannâgeoelektričnimimetodamiskupčenʹvílʹnogometanunašahtahdonbasu AT âkimčukûn praktičniidosvídpošukívíkartuvannâgeoelektričnimimetodamiskupčenʹvílʹnogometanunašahtahdonbasu AT levašovsp practicalexperienceofdetectionandmappingofthefreemethaneaccumulationwithinthedonbasminefieldsbygeoelectricmethods AT âkimčukna practicalexperienceofdetectionandmappingofthefreemethaneaccumulationwithinthedonbasminefieldsbygeoelectricmethods AT korčaginin practicalexperienceofdetectionandmappingofthefreemethaneaccumulationwithinthedonbasminefieldsbygeoelectricmethods AT božežadn practicalexperienceofdetectionandmappingofthefreemethaneaccumulationwithinthedonbasminefieldsbygeoelectricmethods AT âkimčukûn practicalexperienceofdetectionandmappingofthefreemethaneaccumulationwithinthedonbasminefieldsbygeoelectricmethods |
| first_indexed |
2025-11-25T21:40:34Z |
| last_indexed |
2025-11-25T21:40:34Z |
| _version_ |
1850559960093556736 |
| fulltext |
216
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
УДК 550.837.3
© С.П. Левашов1,2, Н.А. Якимчук1,2, И.Н. Корчагин3,
Д.Н. Божежа2, Ю.Н. Якимчук2, 2010
1Институт прикладных проблем экологии, геофизики и
геохимии, г. Киев
2Центр менеджмента и маркетинга в области наук о Земле
ИГН НАН Украины, г. Киев
3Институт геофизики им. С.И. Субботина НАН Украины,
г. Киев
ПРАКТИЧЕСКИЙ ОПЫТ ПОИСКОВ
И КАРТИРОВАНИЯ ГЕОЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ
МЕТОДАМИ СКОПЛЕНИЙ СВОБОДНОГО
МЕТАНА НА ШАХТАХ ДОНБАССА
Приведены практические результаты экспериментального применения в 2001–
2009 гг. нетрадиционных геоэлектрических методов становления короткоимпуль-
сного электромагнитного поля (СКИП) и вертикального электрорезонансного
зондирования (ВЭРЗ) (экспресс-технологии СКИП–ВЭРЗ) на локальных участ-
ках трех угольных шахт в Донбассе. Площадной съемкой методом СКИП на пло-
щади работ обнаружены и закартированы аномальные геоэлектрические зоны
типа “залежь” газа (свободного метана). Глубины расположения аномально поля-
ризованных пластов (АПП) типа “газ” определены зондированием ВЭРЗ. По дан-
ным измерений методами СКИП–ВЭРЗ определены оптимальные места рас-
положения скважин для дегазации шахтных выработок. Результаты эксперимен-
тов свидетельствуют, что технология СКИП–ВЭРЗ может быть успешно приме-
нена в ходе поисков и разведки скоплений свободного газа (метана) в пределах
распространения углей и вмещающих пород, а также служат еще одним веским
аргументом в пользу целесообразности более широкого ее применения в процес-
се геологоразведки на нефть и газ.
Ключевые слова: геоэлектрическая съемка, электрорезонансное зондирование,
аномалия типа залежь, свободный газ, газоконденсат, метан, угольная шахта.
Введение. Проблема промышленной добычи метана из угольных
месторождений (в том числе и в Донбассе) в настоящее время весьма
актуальна. Это обусловлено многими факторами. Во-первых, угольный
метан представляет собой природный энергетический ресурс, наиболее
экологически безопасный из числа ископаемых углеводородов (УВ). Во-
вторых, он создает постоянную угрозу безопасности горных работ в
шахтах, что требует значительных финансовых, материальных и трудо-
вых затрат для поддержания превентивных мер по защите людей и ин-
женерных сооружений от возможных взрывов и пожаров. В-третьих,
метану принадлежит второе (после углекислого газа) место по эффек-
217
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
тивности поглощения теплового излучения Земли. Наблюдаемые кли-
матические изменения многие специалисты связывают с усилением
парникового эффекта, обусловленного в том числе и выбросами в ат-
мосферу метана и продуктов сгорания органического топлива. В связи с
этим проблема улавливания и утилизации парниковых газов (в том чис-
ле и метана) затрагивают Украину, ратифицировавшую международный
Киотский протокол.
В связи с существенным ростом мирового потребления энергии спе-
циалисты делают ставку на метан из угольных пластов и угленосных
толщ, который способен частично заменить природный газ. По предва-
рительным оценкам, мировые запасы угольного метана составляют
260 трлн м3. Наиболее значительные его ресурсы сосредоточены в КНР,
России, США, Австралии, ЮАР, Индии, Польше, Германии, Великобри-
тании и Украине [4].
Проблема комплексного освоения угленосных месторождений Дон-
басса всесторонне рассмотрена в монографии [1], в которой в результа-
те обобщения материалов геолого-геофизических исследований “рас-
ширены и углублены представления о генезисе и развитии структуры
региона, газоносности каменноугольных отложений и условиях сохране-
ния углеводородных газов, их природе и составе, состоянии их нахожде-
ния в углях и породах, а также о зональности распределения газов в
разрезе”. Обоснованы геологические и методические предпосылки по-
исков промышленных скоплений метана в нетрадиционных ловушках.
Пионерами и лидерами по добыче шахтного метана являются США,
где в последние годы она составила 50 млрд м3/год. В США создана
технология извлечения из угольных пластов до 60–80 % метана.
В Австралии метан добывают с середины 1990-х годов. В Китае
ресурсы угольного метана равны 30–35 трлн м3, к 2010 г. там планирует-
ся увеличить его добычу до 10 млрд м3. Канадцы ведут эксперимен-
тальные работы по извлечению метана в провинции Альберта. Шахт-
ный метан широко используется в двигателях внутреннего сгорания, на
шахтах и заводах Великобритании, ФРГ, Чехии и других стран. В 2009 г.
российский Газпром начал промышленную добычу метана в Кузбассе.
По мнению экспертов, к 2020 году мировая добыча угольного метана
достигнет 78 млрд м3/год [4].
Промышленная технология извлечения и утилизации метана разра-
ботана и применяется в Украине. Так [3], “когенерационная станция, по-
строенная за счёт собственных средств коллектива шахты имени А. За-
218
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
сядько, за время эксплуатации с 2006 года переработала более 124 млн м3
метана, выработала свыше 420 млн кВт электроэнергии и 107 тыс. Гкал
тепловой энергии. Ежедневно шахтным метаном заправляются до 150
единиц автотранспортных средств”.
Следует отметить, что в США для выявления наиболее привлека-
тельных площадей выполняются большие объемы буровых работ с те-
стированием скважин. К настоящему времени там пробурено уже свы-
ше 20 000 скважин. Однако, “из 2,5 тыс. скважин, пробуренных в бассей-
не Сан-Хуан, лишь 600 оказалось эффективными с дебетом метана до
80 тыс. м3 в сутки” [4].
Последнее обстоятельство свидетельствует, что повышению эф-
фективности существующих технологий извлечения и утилизации шах-
тного метана в целом может способствовать применение современ-
ных геофизических методов для выбора мест расположения дегазиру-
ющих и добывающих скважин в пределах шахтных полей. В этом пла-
не важную роль на стадии выбора мест для заложения поверхностных
скважин могут сыграть так называемые “прямые” геофизические ме-
тоды поисков и разведки скоплений УВ. К последним относится и экс-
пресс-технология, объединяющая геоэлектрические методы станов-
ления короткоимпульсного поля (СКИП) и вертикального электрорезо-
нансного зондирования (ВЭРЗ) (технология СКИП–ВЭРЗ) [6–12]. Ниже
приведены результаты ее применения в 2001–2009 гг. для оперативно-
го выявления и картирования зон повышенного скопления свободного
метана на территории трех угольных шахт в Донбассе. Есть основа-
ния полагать, что применение мобильных и оперативных геофизичес-
ких технологий поисков для обнаружения и картирования скоплений
свободного газа будет способствовать повышению эффективности со-
временных технологий улавливания и утилизации метана в угольных
бассейнах.
Задачи исследований. Основная цель полевых исследований в пре-
делах шахтных полей – выявление участков скопления свободного газа
с помощью геоэлектрических методов СКИП и ВЭРЗ. В процессе про-
ведения работ решали задачи: а) обнаружения и картирования геоэлект-
рических аномалий типа “залежь” (“залежь газа”) (АТЗ) по данным съем-
ки СКИП; б) определения в пределах закартированных АТЗ глубины
залегания и мощности аномально поляризованных пластов (АПП) типа
“газ” и “нефть” по данным ВЭРЗ; в) оценки возможности применения
методов СКИП и ВЭРЗ для поисков скоплений свободного газа (мета-
219
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
на) в пределах распространения угленосных формаций; г) определения
оптимальных мест расположения дегазационных скважин.
Основанием для проведения работ с целью обнаружения и картиро-
вания зон скопления свободного газа в пределах отдельных участков
шахтных полей были работы по реализации проектов извлечения и ути-
лизации шахтного метана на угольных шахтах Донбасса [3].
Основанием для применения экспресс-технологии СКИП–ВЭРЗ на
территориях шахт послужили практические результаты ее опытной ап-
робации в 2001–2008 гг. [6–12] в разных регионах Украины, Республики
Казахстан, России. Они свидетельствуют, что технология СКИП–ВЭРЗ
может успешно применяться при поисках и разведке скоплений углево-
дородов (газа, газоконденсата, нефти) в различных тектонических и гео-
логических условиях.
Практическую апробацию на шахтных полях прошли геоэлектричес-
кие методы СКИП, ВЭРЗ и низкочастотного естественного электро-
магнитного поля Земли (НЧ ЕЭМПЗ). При проведении полевых измере-
ний съемкой методом СКИП осуществляли обнаружение и картирова-
ние зон скопления свободного газа. Зондированием ВЭРЗ определяли
глубину залегания и мощности аномально поляризованных пластов (АПП)
типа “газосодержащие пласты”. Метод НЧ ЕЭМПЗ использован для
выделения и картирования участков мелкоамплитудных тектонических
нарушений.
Результаты геоэлектрических исследований.
Шахта им. А.Ф. Засядько. В 2001 г. методы СКИП и ВЭРЗ впер-
вые использовались на шахте им. А.Ф. Засядько (г. Донецк) для выде-
ления и оконтуривания участков скопления газа и определения оптималь-
ных мест заложения дегазационных скважин [5].
Разработка угольных пластов на шахте ведётся на глубине более
1000 м. Здесь применяется подземная дегазация массива в отрабаты-
ваемой зоне, газоотсос из выработанного пространства и дегазация под-
работанного массива дегазационными скважинами, пробуренными с по-
верхности.
До выполнения очистных работ массив практически не отдает газ.
Очевидно, сказывается очень низкая газопроницаемость угля. Только
после нарушения естественного состояния массива выработками, вы-
деляется газ-метан, начинают работать подземные и поверхностные
дегазационные скважины. При этом около 30 % поверхностных дегаза-
ционных скважин практически не отводят газ. Скорее всего это проис-
220
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
ходит из-за того, что они пробурены в зонах с очень низкой газоносно-
стью массива. Поэтому, экономически целесообразно заблаговремен-
ное выявление зон повышенной газоносности с помощью дистанцион-
ных геофизических методов.
Отложения в кровле угольного пласта, которые разрабатывают в
шахте, дегазируются поверхностными дегазационными скважинами при
их очистной подработке.
По данным съемки по методу СКИП построена карта относитель-
ного геоэлектрического сопротивления пород для глубины 1100–1300 м
(рис. 1). Темными (красными) участками на карте отображены зоны
максимальных значений геоэлектрического сопротивления, которые для
данного разреза обусловлены относительным увеличением содержания
Ðèñ. 1. Êàðòà çîí ïîâûøåííîãî ãåîýëåêòðè÷åñêîãî ñîïðîòèâëåíèÿ ïîðîä íà ãëóáèíå
1100–1300 ì â ðàéîíå 15, 16 çàïàäíîé ëàâû øàõòû èì. À. Çàñÿäüêî: 1 – øêàëà
îòíîñèòåëüíîãî ñîïðîòèâëåíèÿ ïîðîä; 2 – òî÷êè ÂÝÐÇ; 3 – òî÷êè íàáëþäåíèé; 4 –
ñåéñìè÷åñêèé ïðîôèëü
221
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
газа в породах. Наиболее интенсивные аномалии его проявились над
15-ой Западной лавой и в центральной части проектируемой 16-ой За-
падной лавы.
На рис. 2 приведены результаты зондирования ВЭРЗ над участком
15-ой Западной лавой шахты им. А.Ф. Засядько. Зоны повышенного гео-
электрического сопротивления, отмеченные на разрезе более темным
(красным) цветом могут быть обусловлены локальным повышением
содержания газа в породах разреза, участки которого обнаружены ввер-
ху и внизу угольной толщи. Максимальная зона газонасыщения располо-
жена над угольным пластом 15-ой Западной лавы.
В целом результаты первых опытных работ показали, технология
СКИП–ВЭРЗ может использоваться для: а) определения и картирова-
ния участков максимального скопления газа в интервале глубины за-
ложения шахтных лав; б) оценки глубины залегания и построения вер-
тикальных разрезов распределения газонасышенных пород; в) предва-
рительной оценки запасов газа; г) для определения мест оптимального
заложения скважин дегазации; д) нахождения интервалов глубины, на
которых целесообразно проводить работы по интенсификации добычи
газа.
Ðèñ. 2. Ãåîýëåêòðè÷åñêèé ðàçðåç íà ãëóáèíå 1150–1250 ì ïî ó÷àñòêó Çàïàäíîé ëàâû
¹ 16 øàõòû èì. À. Çàñÿäüêî: 1 – ïðåäïîëàãàåìûå ó÷àñòêè ïîâûøåííîé ãàçîíàñû-
ùåííîñòè ïîðîä; 2 – øêàëà îòíîñèòåëüíîãî ãåîýëåêòðè÷åñêîãî ñîïðîòèâëåíèÿ ïî-
ðîä; 3 – ïðîåêöèÿ íà ïðîôèëü ó÷àñòêà çàáîÿ Çàïàäíîé ëàâû ¹ 15; 4 – òî÷êè ÂÝÐÇ;
5 – ïîëîæåíèå ëàâ; À, Á – ñêâàæèíû
222
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
Оперативные геоэлектрические исследования в восточной части
горного отвода шахты им. А.Ф. Засядько проведены также методами
СКИП и ВЭРЗ в сентябре 2009 г. Они позволили выделить по результа-
там съемки СКИП шесть участков повышенного скопления свободного
газа. По данным ВЭРЗ построен вертикальный разрез газонасыщенных
пластов вдоль проектного профиля, установлены основные интервалы
глубины залегания газонасыщенных пород.
В процессе проведения работ в 2009 г. установлено, что в пределах
закартированной в 2001 г. геоэлектрической аномалии была пробурена
скважина, из которой на протяжении шести последних лет (и в на-
стоящее время) получают относительно высокий приток сво-
бодного газа.
Шахта им. М.И. Калинина. Геоэлектрические исследования в пре-
делах шахтного поля проведены в 2005 г. [6, 10]. Аномальные зоны по-
вышенного газонасыщения над шахтным полем, закартированные в ходе
съемки методом СКИП, соединены в три полосы (рис. 3). Первая ано-
мальная полоса расположена на северо-востоке шахтного поля, пересе-
кает четвертую и первую восточные лавы. Полоса продолжается на север
и восток за пределы выработки по пласту h10. При продолжении выра-
боток в этих направлениях возможны выбросы угольного газа.
Ðèñ. 3. Êàðòà-ñõåìà àíîìàëèé ÑÊÈÏ òèïà “çàëåæü”. 1 – êîíòóðû âûðàáîòêè ïî
ïëàñòó h10, 2 – øêàëà èíòåíñèâíîñòè àíîìàëèé ÑÊÈÏ (àíîìàëèè òèïà “ãàçîíàñû-
ùåííûé ïëàñò” – òåìíûé öâåò); 3 – ïóíêòû ÂÝÐÇ; òî÷êè çíà÷åíèé ÑÊÈÏ: 4 –
îòðèöàòåëüíûõ, 5 – ïîëîæèòåëüíûõ
223
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
Вторая полоса пересекает шахтное поле с юга на север. На севере
аномальная полоса расширяется и продолжается за границы горной вы-
работки. Она пересекает первую, вторую и четвертую восточные лавы.
Данная полоса объединяет отдельные аномальные зоны и является наи-
большей по интенсивности и размерам.
Третья полоса расположена на западе шахтного поля и представле-
на отдельными небольшими локальными аномальными участками. Все
аномальные участки расположены за пределами шахтной выработки по
пласту h10.
Вертикальное электрорезонансное зондирование в границах шахтного
поля проведено в 36 точках, в том числе и в точках размещения забоев
двух буровых скважин. Точки зондирования расположены как в границах
трех закартированных аномальных полос, так и вне их контуров (рис. 3). В
каждой точке зондирования определяли интервалы залегания и мощности
аномально поляризованных пластов типа “газонасыщенный пласт” и
“угольный пласт”. Необходимо отметить, что данные ВЭРЗ хорошо кор-
релируют с данными съемки методом СКИП. Так, анализ показал, что
суммарная мощность газонасыщенных пластов в точке № 18 (в пределах
контура аномалии типа “залежь”) достигает 140 м, что значительно боль-
ше мощности такого же пласта в точке № 21 (за пределами контура ано-
малии) (всего 20 м). Укажем также, что в точках зондирования № 30, 32,
33, расположенных в зонах минимальных значений аномалий СКИП, газо-
насыщенные пласты методом ВЭРЗ не выявлены вообще, а в точках № 29
и 34 их мощность равна 1,0 и 3,5 м соответственно.
По данным зондирования вдоль отдельных профилей построены
три схематических геолого-геофизических разреза шахтного поля:
профиль № 1 проходит через точки зондирования № 2, 3, 4 (рис. 4);
профиль № 2 – через точки № 13, 12, 11, 10, 7, 6; профиль № 3 – через
точки № 15, 14, 10, 9, 5.
Данные зондирования позволили также построить серию схемати-
ческих карт: а) глубины кровли угольного пласта h10 ; б) мощности газо-
насыщенных пластов, примыкающих к кровле и к подошве пласта h10;
в) мощности газонасыщенных пластов, примыкающих лишь к кровле пла-
ста h10; г) мощности газонасыщенных пластов, примыкающих только к
подошве пласта h10.
Материалы геоэлектрических исследований (карты, разрезы, диаг-
раммы и колонки зондирования) показывают, что наибольшая мощность
газонасыщенных пород фиксируется в восточной части шахтного поля.
224
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
Карты мощности по данным метода ВЭРЗ совпадают с данными мето-
да СКИП. Максимальная мощность пород с содержанием свободного
газа зафиксирована в пределах трех полос аномальных зон, выделенных
методом СКИП.
По данным зондирования установлено, что газонасыщенные зоны в
границах горной выработки расположены преимущественно над кров-
лей угольного пласта, их мощность достигает здесь 40–50 м. В зонах
залегания угольного пласта, ненарушенного горной выработкой, газона-
сыщенные толщи залегают как над его кровлей, так и снизу, под уголь-
ным пластом. Зоны газонасыщения выделены также в пределах уголь-
ных пластов h10, h8, h7 и ниже пласта h7.
Полученные результаты учтены при разработке рекомендаций отно-
сительно развития дегазационной системы шахты, методов извлечения
газа, построения сети дегазационных буровых скважин.
Шахта Суходольская-Восточная. В 2005 г. с использованием тех-
нологии СКИП–ВЭРЗ геоэлектрические работы проведены на площади
Ðèñ. 4. Ñõåìàòè÷åñêèé ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêèé ðàçðåç çîí ïîâûøåííîãî ãàçîíàñûùå-
íèÿ â èíòåðâàëå çàëåãàíèÿ óãîëüíûõ ïëàñòîâ h10, h8, h7 âäîëü ïðîôèëÿ ¹ 1 ÷åðåç
òî÷êè ÂÝÐÇ V2, V3, V4: 1 – ïëàñòû ïîâûøåííîãî ãàçîíàñûùåíèÿ; 2 – óãîëüíûå
ïëàñòû; 3 – çîíà âûðàáîòêè
225
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
шахтного поля шахты Суходольская-Восточная ОАО “Краснодонуголь”
[11]. Площадь работ (около 75 км2, 15×5 км) расположена северо-вос-
точнее г. Краснодон (Луганская область) и вытянута в широтном на-
правлении от г. Суходольск до посёлка Беленькое. Юго-восточная часть
шахтного поля примыкает к российско-украинской границе.
Съемкой методом СКИП в пределах шахтного поля закартировано
шесть локальных зон типа “зоны повышенного газосодержания” (рис. 5),
проявленных как аномалии повышенных значений поляризации и геоэлек-
трического сопротивления пород угольного разреза. Для последнего
выявленные аномалии обусловлены скоплениями свободного метана в
тектонически ослабленных зонах, при условии существования вышеле-
жащих отложений, экранирующих залежи газа.
Аномалия № 1. Наиболее интенсивная аномалия вытянута вдоль
Дуванного надвига и расположена в его лежачем крыле (рис. 5). Прак-
тически вся зона расположена на водоразделе, ее длина – около 7 км,
ширина – 700–800 м. Максимальные значения поля СКИП зафиксирова-
ны в восточной и центральной частях зоны. Интервалы газосодержа-
щих пластов в пределах аномальной зоны определены зондированием
ВЭРЗ в точках № 2–6, 15.
По данным ВЭРЗ, в интервале глубины 350–1000 м разреза выделе-
но несколько АПП типа “газосодержащий пласт”. Средняя мощность
Ðèñ. 5. Êàðòà àíîìàëüíûõ çîí è òåêòîíè÷åñêèõ íàðóøåíèé òà òîïîãðàôè÷åñêîé îñ-
íîâå ìåñòíîñòè øàõòû Ñóõîäîëüñêàÿ-Âîñòî÷íàÿ: 1 – àíîìàëüíûå çîíû òèïà “ñêîïëå-
íèÿ ñâîáîäíîãî ìåòàíà” ¹ 1–6; 2 – òåêòîíè÷åñêèå íàðóøåíèÿ; 3 – êîíòóðû øàõò-
íîãî ïîëÿ; 4 – ñêâàæèíû: Ñ, Å, Ì, Æ, Ä; 5 – øêàëà àáñîëþòíûõ îòìåòîê ðåëüåôà
ìåñòíîñòè
226
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
пластовых тел – 8–10 м, наиболее мощные АПП расположены на глуби-
не: 742–762 м (Н = 20 м), 763–773 м (Н = 10 м), 835–846 м (Н = 11 м),
938–948 м (Н = 10 м), 1030–1041 м (Н = 11 м).
Максимальная суммарная мощность “газосодержащих пластов”
(Н = 116 м, точка ВЭРЗ № 3) зафиксирована в южной части аномальной
зоны, примыкающей к надвигу (рис. 5). В северном направлении мощ-
ность АПП постепенно уменьшается: точка ВЭРЗ № 4 – Н = 82 м, точ-
ка ВЭРЗ № 5 – Н = 57 м.
На построенном геоэлектрическом разрезе в зоне “лежачего” крыла
зафиксирована небольшая антиклинальная складка. В районе аномалии
№ 1 скопление свободного метана может быть обусловлено комбиниро-
ванной ловушкой, антиклинального типа и тектонически экранирован-
ной, сформированной нарушением Дуванного надвига. Данная ловушка
в интервале 500–2500 м может содержать промышленные запасы газа.
По данным СКИП и ВЭРЗ в “лежачем” крыле Дуванного надвига реко-
мендованы точки оптимального расположения скважин для использова-
ния газа в промышленных целях.
Аномалия № 2 слабой интенсивности расположена в 2 км севернее
Дуванного надвига, она простирается практически параллельно анома-
лии № 1 (рис. 5). Длинна зоны – около 5 км, ширина – 200–300 м. Ано-
малия расположена в южном борту балки. Свободный газ аккумулиру-
ется здесь в тектонически экранированной ловушке. Зондированием в
точке ВЭРЗ № 7 выделено четыре пласта с максимальной мощностью
Н = 14 м (478–492 м). В районе угольного пласта мощность АПП не
превышает 1,0–1,5 м.
Аномалия № 3 расположена на западной окраине города Суходольск,
вытянута в субмеридиональном направлении и перпендикулярна Дуван-
ному надвигу (рис. 5). Прослеженная длина зоны – 2 км, ширина – 700–
800 м. В северном направлении аномалия выходит за пределы шахтного
поля шахты Суходольская-Восточная в поле шахты Дуванная.
Аномалия № 4 расположена на северной стороне шахтного поля,
вытянута в субмеридиональном направлении, ее длина – 3 км, ширина
варьирует от 100 до 600 м (рис. 5). Она обусловлена скоплением свобод-
ного газа в тектонически экранированной ловушке. В северном направ-
лении аномальная зона выходит за пределы участка работ в поле шахты
Суходольская № 1. В интервале глубины 400–1000 м зондированием в
точках ВЭРЗ № 8, 10, 11 выделено шесть АПП типа “газосодержащий
пласт”. Наиболее мощные АПП расположены на глубине: 710–720 м,
227
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
(Н = 10 м), 985–995 м (Н = 10 м), 1074–1085 м (Н = 11 м). Суммарная
мощность “газосодержащих пластов”: Н = 48 м (ВЭРЗ № 11), Н = 41 м
(ВЭРЗ № 10).
Аномалия № 5 расположена северо-западней главного ствола шах-
ты Суходольская-Восточная, ее размер – 1×1 км (рис. 5). В пределах
зоны работает дегазационная скважина. Во время проведения полевых
работ производилось бурение второй скважины. В интервале глубины
150–1000 м зондированием в точке ВЭРЗ № 9 выделено шесть АПП
типа “газосодержащий пласт”. В районе угольного пласта зафиксирова-
ны АПП: 950–956 м (Н = 6 м), 1047–1060 м (Н = 13 м). Суммарная
мощность АПП в точке ВЭРЗ № 9 – Н = 50 м.
Аномалия № 6 закартирована в восточном крыле шахтного поля,
она вытянута в субмеридианальном направлении, размеры – 2×1 км.
Аномальная зона продолжается в южном направлении за пределы шах-
тного поля на территорию России. Здесь пробурены дегазационные сква-
жины, которые дают притоки газа. В пределах аномалии зондированием
в точках № 1, 12, 13, 14 выделено шесть АПП типа “газосодержащий
пласт”. Наиболее мощные пласты расположены над кровлей угольного
пласта (1042–1061 м, Н = 19 м) и ниже его подошвы (1225–1245 м,
Н = 20 м). Максимальная суммарная мощность АПП в точке ВЭРЗ
№ 12 – Н = 53 м (рис. 6). Вертикальный разрез зоны по профилю 2–2а
представлен на рис. 6.
В пределах шахтного поля шахты Суходольская-Восточная по ре-
зультатам геофизических работ выделена система субширотных и суб-
меридиональных тектонических нарушений. Основным тектоническим
нарушением на площади является Дуванный надвиг субширотного про-
стирания. В “лежачем” крыле надвига сформирована небольшая анти-
клинальная зона, которая хорошо проявляется на карте кровли угольно-
го пласта. Параллельно надвигу в северном направлении выявлены два
мелкоамплитудных нарушения. Вдоль одного из них образована гео-
электрическая аномалия № 2.
Субмеридиональные нарушения образуют ослабленные тектоничес-
кие зоны, к которым приурочены геоэлектрические аномалии № 3–6.
В пределах выделенных зон повышенного содержания метана ре-
комендованы оптимальные места для бурения дегазационных скважин.
По данным геоэлектрических исследований подсчитаны запасы сво-
бодного метана [2]. В частности, авторы этой публикации отмечают в
заключении следующее: “в границах поля шахты “Суходольская-Восточ-
228
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
ная” выделено 6 локальных зон, в которых содержится от 18 до 27 млн м3
свободного метана. В пределах двух зон скопления свободного ме-
тана были пробурены дегазационные скважины, из которых до
подхода горных работ наблюдалось интенсивное газовыделение,
чем подтверждается точность определения аномальных зон”.
Выводы. Анализ публикаций, описывающих опыт добычи метана в
США, а также представленных выше результатов применения техноло-
гии СКИП–ВЭРЗ в Донбасском угольном бассейне позволяет конста-
тировать следующее.
Ðèñ. 6. Âåðòèêàëüíûé ãåîýëåêòðè÷åñêèé ðàçðåç ÷åðåç àíîìàëèþ ¹ 6 â ïðåäåëàõ
øàõòíîãî ïîëÿ øàõòû Ñóõîäîëüñêàÿ-Âîñòî÷íàÿ ïî ïðîôèëþ ¹ 2–2à: 1 – ÀÏÏ òèïà
“ãàçîñîäåðæàùèé ïëàñò”; 2 – òî÷êè ÂÝÐÇ; 3 – òåêòîíè÷åñêîå íàðóøåíèå
229
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
1. В пределах шахтных полей Донбасса имеются отдельные участки,
на которых присутствуют значительные скопления свободного газа
(метана). Геоэлектрические методы предоставляют дополнитель-
ную информацию о зонах скопления в пределах шахтного поля. Ма-
териалы геоэлектрических исследований позволяют оптимизировать
дегазационные мероприятия, увеличить каптаж метана через шахт-
ную дегазационную систему и повысить безопасность работ. Они
могут использоваться разными службами шахты: а) при составле-
нии паспортов горно-геологического прогноза выемочных участков
по местонахождению шахтного метана; б) для эффективного веде-
ния дегазации на шахте; в) для безопасного ведения горных работ;
г) при проектировании, установке и эксплуатации оборудования по
утилизации метана и систем дегазации.
2. В определенных геолого-тектонических условиях (в зонах развития
надвигов и разломов, в частности) могут формироваться микромес-
торождения метана.
3. Геоэлектрические методы СКИП и ВЭРЗ позволяют оперативно вы-
являть и картировать зоны свободного метана, а также определять
глубину их залегания.
4. Зоны скопления свободного газа занимают примерно четвертую часть
шахтных полей (по геоэлектрическим данным).
5. В целом, результаты выполненных исследований свидетельствуют,
что технология СКИП–ВЭРЗ может успешно применяться для об-
наружения и картирования зон скопления свободного газа в преде-
лах распространения угленосных формаций. Нам представляется, что
применение экспресс–технологий прямых поисков залежей углево-
дородов (в том числе и геоэлектрических методов СКИП и ВЭРЗ)
для обнаружения и разведки участков скопления свободного газа в
пределах шахтных полей позволит существенным образом сокра-
тить расходы на добычу и утилизацию метана в Донбассе и в других
угольных бассейнах мира. Утилизация шахтного метана актуальна
также с точки зрения охраны окружающей природной среды, так как
Киотским протоколом предусмотрены значительные штрафные сан-
кции за увеличение объемов выбросов в атмосферу метана и других
вредных газов. Кроме того, использование гибких механизмов Ки-
отского протокола разрешает получить дополнительную прибыль,
которая, в свою очередь, дополнительно снижает срок окупаемости
проектов утилизации метана в целом.
230
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
Комплексное освоение топливно-энергетических ресурсов Донбас-
са (угля, нефти, газа (метана)) будет способствовать решению сложной
задачи обеспечения энергетической независимости страны.
1. Анциферов А.В., Тиркель М.Г., Хохлов М.Т. и др. Газоносность угольных месторож-
дений Донбасса / Под ред. чл.-корр. НАН Украины Н.Я. Азарова. – К.: Наук. думка,
2004. – 234 с.
2. Антипов И.В., Гуменюк А.Н. Геоэлектрические исследования массива горных пород
и определение запасов свободного метана // Геотехнології та управління виробницт-
вом ХХI сторіччя. – Том 1. / За загал. ред. Булгакова Ю.Ф., Гребьонкіна С.С. –
Донецьк: ДонНТУ, 2006. – С. 191–196.
3. Звягильский Е.Л. Рынок в своей основе должен быть организован // Голос Украины,
№ 42 (4542). – 07.03.2009. – http://zasyadko.net/m1/ru/trade/tech_sovet.
4. Карасев Г. Угольный метан – враг и друг // Российские недра. – 22 янв. 2007. –
№ 1(36). – http://www.rosnedra.com/data/Files/File/470.pdf.
5. Левашов С.П., Гуня Д.П., Якимчук Н.А. и др. О возможности прогнозирования зон
повышенной газонасыщенности углей и вмещающих пород геоэлектрическими ме-
тодами // Докл. НАН Украины. – 2002. – № 10. – С. 118–122.
6. Левашов С.П., Якимчук Н.А., Корчагин И.Н. и др. Обнаружение и картирование
геоэлектрическими методами зон повышенного газонасыщения на угольных шахтах //
Геофизика. – 2006. – № 2. – С. 58–63.
7. Левашов С.П., Якимчук Н.А., Корчагин И.Н., Червоный Н.П. Экспресс-технология
прямых поисков и разведки скоплений углеводородов геоэлектрическими метода-
ми // Нефтяное хозяйство. – 2008. – № 2. – С. 28–33.
8. Шуман В.Н., Левашов С.П., Якимчук Н.А., Корчагин И.Н. Радиоволновые зонди-
рующие системы: элементы теории, состояние и перспективы // Геоинформатика. –
2008. – № 2. – С. 22–50.
9. Levashov S.P., Yakymchuk M.A., Korchagin I.N. et. al. Electric-resonance sounding method
and its application for the ecological, geological-geophysical and engineering-geological
investigations // 66th EAGE Conference & Exhibition, Extended Abstracts. – 2004. –
P035. – 4 p.
10. Levashov S.P., Yakymchuk M.A., Korchagin I.N. et. al. On the possibility of the searching
and mapping areas with increased gas content in coal and containing rocks by geoelectric
methods // Proceeding XVIIIth Congress of the Carpathian-Balkan Geological
Association. – Belgrade, 2006. – P. 311–316.
11. Levashov S.P., Yakymchuk M.A., Korchagin I.N. et. al. Geoelectric methods application
for mapping the zones with raised contents of methane // Geosciences – To Discover and
Develop: International Conference and Exhibition (15–18 oct. 2006). – Lenexpo, Saint
Petersburg, Russia. – CD-ROM Abstracts volume. – P053, 4 p.
12. Levashov S.P., Yakymchuk N.A., Korchagin I.N., Syniuk B.B. Practical experience of the
operative finding, mapping and monitoring of man–caused gas pool by geoelectric methods //
71nd EAGE Conference and Technical Exhibition. – Amsterdam, The Netherlands (8–
11 June 2009). – CD-ROM Abstracts volume. – P144, 4 p.
231
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
Практичний досвід пошуків і картування геоелектричними методами скуп-
чень вільного метану на шахтах Донбасу С.П. Левашов, М.А. Якимчук,
І.М. Корчагін, Д.М. Божежа, Ю.М. Якимчук
РЕЗЮМЕ. Наведено практичні результати експериментального застосування в
2001–2009 рр. нетрадиційних геоелектричних методів становлення короткоімпуль-
сного електромагнітного поля (СКІП) та вертикального електрорезонансного зон-
дування (ВЕРЗ) (експрес-технологія СКІП–ВЕРЗ) на локальних ділянках трьох
вугільних шахт в Донбасі. Площинною зйомкою методом СКІП на площах робіт
виявлені та закартовані аномальні геоелектричні зони типа “поклад газу” (вільно-
го метану). Глибина розміщення аномально поляризованих пластів (АПП) типу
“газ” визначені зондуванням ВЕРЗ. За даними вимірів методами СКІП–ВЕРЗ виз-
начені оптимальні місця для розміщення свердловин з дегазації шахтних виробок.
Результати експериментів свідчать, що технологія СКІП–ВЕРЗ може бути успіш-
но застосована під час пошуків та розвідки скупчень вільного газу (метану) в
межах поширення вугілля та вмісних порід, а також є ще одним вагомим аргумен-
том на користь доцільності більш широкого її застосування в геологорозвіду-
вальному процесі на нафту та газ.
Ключові слова: геоелектрична зйомка, електрорезонансне зондування, анома-
лія типу поклад, вільний газ, газоконденсат, метан, вугільна шахта.
Practical experience of detection and mapping of the free methane accumulation
within the Donbas mine fields by geoelectric methods S.P. Levashov,
N.A.Yakymchuk, I.N. Korchagin, D.N. Bozhezha, Yu.N. Yakymchuk
SUMMARY. The practical experience of experimental application in 2001–2009 of
nontraditional geoelectric methods of forming short–pulsed electromagnetic field (FSPEF)
and vertical electric-resonance sounding (VERS) (FSPEF–VERS express-technology)
on the local area of three coal mine in the Donbas region are given. The anomalous
geoelectric zones of gas (free methane) type were revealed and mapped on investigation
areas by FSPEF method survey. The bedding depths and thicknesses of the anomalous
polarized layers (APL) of gas type were determined by VERS sounding. The optimal
places for the degassing borehole locations were delineated on measurements data by
the FSPEF–VERS methods. The experiment results testify of practical possibility of
the FSPEF–VERS technology using for the free gas (methane) accumulations exploration
and prospecting within the coal mines and coal-bearing series spreading, as well as they
are one more weighty arguments for practicability of the more broad using of FSPEF–
VERS methods in geological prospecting process for oil and gas. The application of the
FSPEF–VERS technology can promote for increasing the efficiency of existing technology
of the coal mine methane capturing and utilization.
Keywords: geoelectric survey, electric–resonance sounding, deposit type anomaly,
free gas, gas–condensate, metan, coal mine.
|