Кандидатская диссертация: Геомеханическое обоснование применения многозабойных горизонтальных скважин при добыче метана угольных пластов.

Актуальность. Постепенное истощение запасов традиционных месторождений нефти, газа и газового конденсата уже сейчас вынуждает обратить внимание промышленности на источники углеводородов, которые относятся к категории трудноизвлекаемых. Так, геологическая история формирования месторождений угля по всему миру показывает, что процесс углефикации неразрывно связан с генерацией и аккумуляцией газа. Огромные ресурсы газа в нетронутых угольных пластах и содержание в них метана более 98% позволяют рассматривать его как самостоятельное полезное ископаемое, подходящее для коммерческой добычи. Промышленная добыча метана угольных пластов (МУП) скважинами с поверхности уже ведется в большинстве стран мира, начиная с 1980-ых годов, покрывая не только потребности регионов в топливе, но и позволяя подготовить угольные месторождения для последующей безопасной отработки угля путем заблаговременной дегазации. Что касается Российской Федерации, в 2010 году на территории Кузнецкого угольного бассейна был запущен первый метаноугольный промысел, а уже в 2011 году МУП включен в Общероссийский классификатор полезных ископаемых и подземных вод. В мировой практике добыча МУП осуществляется в основном вертикальными и наклонно-направленными скважинами, которые не отличаются высокими дебитами. Необходимость в увеличении площади дренирования для достижения более высоких показателей добычи привела метаноугольную отрасль к применению горизонтальных скважин с проходкой по угольному пласту, в том числе многозабойных. Тем не менее, получаемые дебиты при реализации различных типов таких скважин значительно разнятся в большинстве источников, что ставит под сомнение экономическую эффективность применяемых технических решений и требует научного обоснования выбора горизонтальных скважин определенной конструкции в имеющихся горно-геологических условиях. Опубликованные в литературных и нормативных источниках методики выбора конструкций горизонтальных метаноугольных скважин не учитывают действующее в массиве горных пород напряженно-деформированное состояние (НДС), которое оказывает значительное влияние на важнейший параметр угольного пласта, определяющий объемы извлечения десорбированного газа – его проницаемость. Таким образом, для формирования обоснования применения в имеющихся горно-геологических условиях определенных типов горизонтальных метаноугольных скважин, актуальным является учет действующих в угольном пласте напряжений. Работа выполнена в соответствии с пунктом 5.1 Перечня приоритетных научно-технических проблем ПАО «Газпром» – Технологии поиска и разведки месторождений углеводородов, включая освоение нетрадиционных ресурсов.