К концу ХХ столетия большое внимание уделялось исследованию строения и свойств высокоуглеродных минеральных образований, а также физико-химических процессов, проходящих с ними, на наноуровне 10 –8 -10 –9 м с целью познания природы процессов углеобразования, метаногенерации, газодинамических явлений в угольных пластах и применения выявленных закономерностей в прогнозе метаноносности и газодинамических явлений. Рассмотрены особенности надмолекулярной структуры витринита, наблюдаемые в растровом электронном микроскопе, сорбционной способности углей и проанализирована связь этих параметров с геологическими факторами.
Нанопространство ископаемых углей, занимая промежуточное положение, при особой роли поверхностей разграничения атомно-молекулярного пространства с химическими процессами от микро- и макропространства с механическими имеет собственные характеристики. Метастабильность состояния открытой системы «уголь – газ», обособленность нанокомпонентов, наноструктуры и фрактальность проявляются при бифуркациях в линейно-асимптотическом типе развития. В когерентных процессах это проявляется в газодинамических явлениях внезапных выбросов, в устойчивых – в стабильном газовыделении при метаморфизме углей и метаногенерации. Горизонты прогноза, неопределенность в смыслово-понятийных представлениях, энтропийный характер процессов углеобразования – метаногенерации – это различные стороны нанопространства углей как вещественно-пространственно-временной категории.
Воркутское месторождение Печорского угольного бассейна изучено весьма детально, кроме проблем метаноносности. Подбор месторождения-аналога в пределах Донбасса ограничен следующими условиями: угли стадии Ж; коллекторы - песчаники, покрышки - аргиллиты. Этим условиям удовлетворяют Краснодонский и Каменско-Гундаревский районы Донбасса. Исследуются формы нахождения метана: свободный, сорбированный и метан в метастабильном состоянии. Выделяются микрозалежи в неразгруженном массиве, в локальных изгибах и антиклинальных складках пластов; структурно-литологические в породах угленосной толщи и зоны расщепления пласта Мощного; в разгруженном (отработанном) пространстве. Геолого-разведочные методы имеют невысокую достоверность, как параллельный и контролирующий предлагается метод аналогии.
