Экономико-экологические аспекты ПСС и задачи исследований

Экономические показатели технологии ПСС могут быть приняты по аналогии с ПГУ в части газификации и по аналогии переработки сернистых газов цветной металлургии в части производства серной кислоты. Расчеты показывают, что по сравнению с базовыми методами производства кислоты из серы и колчедана технология ПСС становится экономически выгодной при минимальной производительности предприятия 100 тыс. тонн серной кислоты в год.
Экологические аспекты ПСС связаны с гарантией нераспространения очага горения за контуры отрабатываемого участка и прорыва токсичных продуктов сжигания на поверхность. Практика тушения пожаров на серных рудниках свидетельствует, что существует два основных принципа успешного решения проблемы - прекращение притока воздуха и снижение температуры очага горения. При случайных пожарах вблизи открытой поверхности оба принципа осуществить удается с большим трудом, так как неизвестно местоположение очага горения и пути его преимущественного распространения. При целенаправленной организации очага горения на большой глубине, как показали опыты, проблема изоляции очага существенно облегчается. Перерывы в подаче окислителя приводят к значительной кольматации периферийных зон сконденсированной серой и к самоизоляции участка сжигания. Подача воды непосредственно в очаг нецелесообразна, так как вследствие высоких температур в пласте развивается высокое давление пара, которое может привести к образованию разрыва пород пласта и кровли. Наиболее рациональным является законтурное заводнение при наличии системы соответствующих контрольных скважин.
Перспективы ПСС и задачи дальнейших исследований. Перспективны для ПСС, как показано выше, высокопроницаемые богатые серные залежи, но их доля в общих ресурсах самородной серы невелика. Поэтому представляется наиболее целесообразным развитие модификаций метода применительно к малопроницаемым серным рудам и другим породам, содержащим соединения серы, прежде всего к колчеданам и алунитам. Возможное решение проблемы низкой проницаемости может быть связано с гидроразрывом пласта и наклонно-горизонтальным бурением, а также с чрезвычайно высоким температурным потенциалом очага горения, вследствие чего скорость продвижения границы плавления серы на порядок больше, чем при ПВС. В частности, показано, что может быть успешно реализован вариант, предусматривающий первоначальное ведение процесса в двух близко расположенных изолированных скважинах. После соединения зон плавления вокруг этих скважин образуется сбоечный канал, интенсивность процесса увеличивается и постепенно в него вовлекаются скважины на большем расстоянии.
В области получения товарной продукции перспективен поиск технологических схем сернокислотного производства при низкой концентрации сернистого газа, схем с восстановлением элементарной серы, например с использованием образующегося в бескислородных зонах сероводорода.
Интересными представляются исследования возможности интенсификации процесса горения, например, путем наложения высокочастотных электромагнитных и акустических колебаний.
В целом, метод ПСС является весьма перспективным в качестве возможной альтернативы существующим технологиям производства серы и серной кислоты и для восполнения возможного дефицита в этих видах продукции.