Рациональное использование минеральных ресурсов горючих сланцев

• Автор: Джимиева, Рита Борисовна
• Шифр специальности: 25.00.36
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 159 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ЕЕОЛОЕИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ГОРЮЧИХ СЛАНЦЕВ
1.1. Запасы горючих сланцев
1.2. Общая характеристика минеральной массы горючих сланцев
1.3. Строение верхней части геологической среды вмещающей Ленинградское месторождение горючих сланцев
1.4. Выводы
2. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ЗОН ДЕФОРМАЦИИ ГОРНОГО МАССИВА НАД ПОДЗЕМНЫМИ ВЫРАБОТКАМИ
2.1. Исследование устойчивости древнейших выработок
2.2. Исследование не устойчивых горных массивов, вмещающих выработки
2.3. Виды деформаций горного массива под подземными выработками
2.4. Основные факторы, определяющие деформации горного массива под подземными выработками
2.5. Выводы
3. ВЛИЯНИЕ ТРАДИЦИОННЫХ РАЗРАБОТОК МЕСТОРОЖДЕНИЙ ГОРЮЧЕГО СЛАНЦА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ
3.1. Основные тенденции разработки месторождений горючих сланцев
3.2. Карьерный способ добычи горючих сланцев
3.3. Практика обогащения горючего сланца
3.4. Шахтный способ добычи горючих сланцев
3.5. Выводы
4. ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДОВ ТЕРМОДЕСТРУКЦИИ ГОРЮЧИХ
СЛАНЦЕВ
4.1. Анализ горючих сланцев на содержание основных компонентов

4.2. Разложение образцов горючих сланцев при их термообработке с разным температурным режимом
4.3. Физико-химическая модель теплового размягчения керогена горючих сланцев
4.4. Термоскважинная разработка месторождений горючих сланцев с получением энергоносителей и металлов
4.5. Подземная газификация горючих сланцев
4.6. Выводы
5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ЗНАКОПЕРЕМЕННОЙ ПРИГРУЗКИ
РАБОЧЕГО ПЛАСТА ГОРЮЧИХ СЛАНЦЕВ
5.1. Исследование технологических приемов, увеличивающих проницаемость массива горючих сланцев
5.2. Технология знакопеременной пригрузки рабочего пласта горючих сланцев
5.3. Влияние характеристик искусственных массивов на формирование знакопеременных напряжений в горном массиве
5.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы обусловлена тем, что в связи с истощением активно разрабатываемых в настоящее время традиционных месторождений нефти (рис. 1) необходимо всё большее внимание уделять развитию методов получения нефти из твердых полезных ископаемых, в первую очередь - путем разработки месторождений горючих сланцев. Это обусловлено тем, что запасы горючих сланцев составляют около 6,5Х1013 т. Так, в пересчете на эквивалентную нефть (условное топливо), выделяемую в стандартной реторте, запасы нефти в горючих сланцах составляют 630 млрд. т, что значительно превышает мировые ресурсы жидких углеводородов - 280 млрд
Рис. 1. Соотношение разведанных запасов легкой и тяжелой нефти, битума и сланцевой нефти
Кроме этого применяющиеся в настоящее время на практике технологии разработки месторождений горючего сланца (открытая и подземная разработка) являются существенным загрязнителем окружающей среды - газами, пылью, сточными водами, токсичной горной массой.
Для эффективной и безопасной добычи полезного компонента (нефти) из пластов горючих сланцев необходимо исследовать воздействия природ-
Тяжелая
нефть
Легкая
Битум

Рудник Величка был заложен весьма сложных геологических условиях: при поднятии Карпат пласты белой и зеленой соли были смяты в складки и разорваны (рис. 2.1). Изолированные блоки зеленой соли размерами 4 х 0,6 х 0,4 км заключены в соленосной глине.
Рис. 2.2. Схема основных выработок рудника Величка
Средневековые рудокопы, вырубив соль в центральной части одного блока, прокладывали ходки в глине в поисках других. В настоящее время рудник Величка имеет 9 горизонтов, самый глубокий из которых располагается на глубине 327 м от поверхности (рис. 2.2). К концу XX в. общая протяженность галерей рудника достигла 300 км.
2.2. Исследование не устойчивых горных массивов, вмещающих выработки
Но не все горные массивы являются устойчивыми длительный период времени. Так, общеизвестным является факт оседания дневной поверхности (а для морских нефтегазоразработок - морского дна) вследствие добычи нефти и газа [87].
В ходе натурных измерений было выявлено, что оседание земной поверхности в результате добычи полезных ископаемых (углеводородов) может