“先抽后采”是确保煤矿安全高效生产的重要条件.docx

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1、淮南瓦斯治理“十二字方针”技术成果沟通会专题技术报告“先抽后采”是确保煤矿平安高效生产的重要条件胡千庭煤炭科学探讨总院重庆分院2003年11月“先抽后采”是确保煤矿平安高效生产的重要条件It.ltt40X07)1、瓦斯抽放的多重意义对瓦斯矿井而言,煤矿生产过程中的最大平安隐患是瓦斯事故,表1为我国1990年到2000年次死亡3人以上重大瓦斯事故的死亡人数及占总死亡人数的比例。由表1可明显看出:一次死亡3人以上重大瓦斯事故所占比例逐年上升,酸窗达到45.61%,1996年以后始终保持在40%以上。因此,瓦斯事故是我国煤矿平安事故居高不卜的主要冲突,有效限制瓦斯事故是解决我国煤矿平安问题的关键。表

2、11990年2000年我国煤矿一次死亡3人以上篁大瓦斯事故死亡人数及比例年份199019911992199319941995199619971998199920003人以上瓦斯事故死亡人数12851364135816752157216225853080247024892600占总死亡人数比例(%)19.7225.1027.4831.1730.7433.8540.3745.6140.2745.1144.91由于瓦斯事故的危害极大,消退瓦斯事故隐患须耍花费较多的时间、空间和费用,对尚瓦斯突出矿井,机械化采掘设备很难发挥效用,煤巷掘进速度通常都难以超过100nv月,回采工作面产量通常难以超过100万

3、t/a。因此,瓦斯灾难事故的威逼也极大限制了煤旷生产规模、生产效率和经济效益的提高.瓦斯灾难的有效限制是保证我国煤炭工业可持续发展的一个关键性问题。然而,瓦斯又是一种优质资源,对煤矿瓦斯进行抽放并加以利用,可以给煤矿带来较好的经济效益。我国埋藏2(XX)n以内浅瓦斯资源量(煤层气)约3()Bm1.相当于约40Gt标准媒,按我国现有能耗标准,相当于我国约运用27年的能源.瓦斯还是一种温室气体,温室效应是二氧化碳的21倍,按生产吨煤排放IOma瓦斯估算,近年在煤炭生产过程中涌出的瓦斯量约140亿m,其中抽放员约12亿nd利用量不足50%:因此年排入大气中的瓦斯产生的温空效应约相当丁排放2亿ICo3

4、,过去200300年来,大气中甲烷浓度已增加一倍。据测算,大气中甲烷浓度每增加1X106,可导致地球表面温度增加IC。目前,国内煤犷瓦斯抽放率不足10%.假如瓦斯抽放率能够增加到30%,每年可抽出瓦斯约42亿11,按0.75%瓦斯浓度限制,可削减通风实力106.5万m%nin,这对减轻通风压力,确保煤矿平安生产是特别有利的。依据黑龙江省历年的统计资料分析,3人以上重大瓦斯事故中,由于风量不足造成死亡字故67次,死亡666人,而黑龙江省2001年的瓦斯抽放珏仅577万nR占全国煤犷瓦斯抽放珏的0.52%,煤炭产量约占全国煤炭产量的6.1%,不强化瓦斯抽放,不能说教训不惨痛。从历史数据看,瓦斯抽放

5、量多的丁区,瓦斯事故明显削减,如抚顺、阳泉、淮南、松藤、盘江等犷区。因此,瓦斯抽放对限制重大瓦斯事故是特别有利的。假如我国瓦斯抽放地达到42亿11并全部被利用,相当于增加570万吨标准煤,可缓解能源惊慌局势,可增加产值15亿元以上:同时还可减排CO26750万吨,极大削减大气污染,利丁净化空气,假如将这些指标进入CDM减排市场,按减排单价4美元八CO2计算,交易价值达22亿元以上,累计增加产值37亿元:平均抽放瓦斯成本按().35元/O?计兑,将花去成本14.7亿元:CDM减排交易成本按25%计算,花去成本5.5亿元,于是总共还可.赢利16.8亿元.假如将这笔资金投入到煤矿平安设施设备改造以及

6、技术研发升级,则燥矿平安的现状将会极大地改善。明显,瓦斯抽放并加以利用是煤矿企业摆脱平安、经济逆境,利于百姓、利于企业、利于国家、利于社会的一举多得、积他行善的好事。全社会都应主动提倡,全力支持这事业。2、国外限制瓦斯事故的措施以及瓦斯抽放的发展方向美国近54F煤矿总死亡人数基本限制在40人以内,煤炭产量每年约10亿3百万吨死亡率限制在0.04以内,基本限制住了重大瓦斯死亡事故。美国取得煤矿平安的好成果,除有法律、管理、资金投入等诸多方面因素外,强化瓦斯抽放不能说不是个主要因素.美国以地面钻孔瓦斯抽放(煤乂气开发)为主,1981年起先从事煤匕气商业化开采,1989年取得突破性进展,1991年产

7、量超过90亿m,1994年达到215亿m,其中,在未开采矿区抽出180亿nA占总产量的83.7%,12个生产矿井抽出35亿n美国地面钻孔抽放瓦斯的胜利主要在东部的拱勇士盆地(如宾夕法尼亚系的Potisville组,煤层埋藏深度I52915m,煤层厚度约1m,属于多煤层群,含气量一般大于8m3,平均透透率为IXIoUm25XIOjUmj)和西部的圣胡安盆地(如白垩纪水果地组煤层,埋藏深度较大,厚度通常在几米以上,属高挥发分烟煤,含气量8192m%,平均渗透率为5X10m50Xl0m)目前美国年抽出瓦斯量已接近400亿11,巨大的瓦斯抽放量已成为美国个重要的能源开发产业。美国12座矿井从事煤层气工

8、业化开采,大大削减了砂井通风费用,改善了生产平安条件,从根本上防止了瓦斯灾难事故的发生,并向市场销件了大量的高质量气体,产生了显著的社会经济效益。英国媒厅历史上约石15000人死于比斯爆炸事故,最严峻的次是1913年10月14日发生在Senghenydd煤矿的瓦斯爆炸事故,死亡439人.,但从1979年以来就再也没有发生瓦斯爆炸死人事故,这与严格执行瓦斯抽放及管理亲密相关。首先通过瓦斯抽放,确保通风实力能够为效稀释瓦斯,煤旷必需建立明确的瓦斯抽放管理系统.包括瓦斯抽放的政策、组织管理机构、抽放工程和抽放舟的严格安排、抽放技术管理规定、抽放结果监测并公示,抽放后的系统平安评估等。各环节职责和目标

9、都特别明确,每年由管理系统以外的内行专家进行一次瓦斯抽放管理系统审直,不能有效限制瓦斯灾难时,必需刚好予以调整瓦斯抽放管理系统的相关内容.英国生产JT井的瓦斯抽放率达到45%以上,抽出的瓦斯全部被利用。英国在废弃矿井瓦斯抽放方面也取得胜利,抽放废弃矿井的瓦斯用于发电,获得了新的干净能源,同时削减废弃矿井瓦斯向大气泄露,削减了对环境的污染。澳大利亚也是世界上主要产煤国之一,他们对瓦斯抽放也极为重视。澳大利亚立法规定,煤层瓦斯含量高于l()mt时必需进行抽放,只有当瓦斯含量低于IOm力时方可在足够供风条件下布置采掘工程。澳大利亚BHP公司在鲍恩和悉尼盆地实施的煤层气开发安排中,在鲍恩盆地北部的布罗

10、德梅多地区试验过未开采区地面钻孔煤层气开发,但由于煤层渗透性差、水力压裂成本高、效率低,使开发在经济上成为不行行,因此澳大利亚目前主要还是在煤厅井下抽瓦斯。澳大利”悉尼和鲍恩煤田广泛采纳井下水平钻孔和斜交钻孔抽放瓦斯,使煤层瓦斯含量降低到(35)11t以下,基本上歼灭了瓦斯灾难事故,抽出的瓦斯广泛应用于发电,也取得了显著的社会经济效益。前苏联是世界上煤层气资源量最丰富的国家,由于经济等方面的缘由,至今仅限于为解决煤矿平安问题而进行井下抽放.在.1985年瓦斯抽放量就超过f21亿m这对有效限制瓦斯事故起到了重要作用。加拿大燥层气资源量占世界其次位,地面钻孔开发仍处于勘探试验阶段.据预料,假如加农

11、大实行与美国样的煤层气开发实惠政策,将会大大加快加拿大煤必气工业化开发的进程.波兰下西里西亚、上西里西亚和芦布林盆地贮藏着煤层气含量较高的烟煤,目前上西里西亚18座煤矿井下年抽出煤层气9.12亿m3,利用2.82亿11,甲烷浓度一般为57%。因此,国外煤矿瓦斯死亡事故很低的一个主要缘由就是强化瓦斯抽放、并强化瓦斯抽放的管理。在瓦斯抽放技术方面:地面估孔瓦斯抽放技术与石油自然气开发技术基本相同,主要采纳如图1所示三种方式抽取煤层瓦斯。通常经过偌孔、完井、固井、对煤层强化处理、排水、抽气、气水分别等工艺抽取煤层气(瓦斯)。井下乩斯抽放方法与我国状况基本类似,但澳大利亚等国家主要采纳树状瞅U钻孔预抽

12、煤乂瓦斯取得了好的效果(如图2所示)。地表图1:地面钻孔抽放瓦斯方式图2:树状结构拐弯眼块层钻孔预抽瓦斯3、我国煤层条件下瓦斯抽放的模式3.I地面钻孔抽放瓦斯模式我国在20世纪80年头末借鉴美国的胜利阅历,开展地面钻孔抽放瓦斯的勘探及试验工作,主要试验垂直钻孔进入煤层或采空区抽放未采动煤层或采空区瓦斯,至今已试20()多口井,其中国外投资21口井,国内投资M)O多口井。从测井数据看,美国地面钻孔开发煤层气的选区标准通常要求渗透率不低于1X10l11而我国煤层渗透率普遍都达不到这个标准(如表2所示)。依据文献的探讨,我国地面钻孔要想获得日产气量3000md以上时,煤U渗透率必需大05X10m:,

13、结合含气责等因素分析认为:我国煤层气离产区为晋城潘庄旷区,中产区为长治电留区、开平钱家营区、大城Il区。应当说离柳丁区也可能成为高产区。表2我国部分地区煤层,试井沿透率统计表(D地区渗透率/XlO3Utn2地区港透率IO3UM1地区渗透率101m:树山1、2井3.5安阳、红岭0.03920.28柳林、杨家坪0.0069-1.31唐山40.1安阳1井0.315柳林三交25唐山50.0260.22安阳20.282煤柳I1.38开滦4家沟0.79安阳30.159煤柳2().01大城0.50.9安阳40.0392煤柳30.66大城1-10.12沈阳红阳0.002-0.17煤柳4井0.96大城参I0.5

14、帙法大兴0.2吴堡试1().01大城试10.()03秩法3号0.22试10.65晋城试1号孔0.51SG-332试20.2晋城潘2井1.53SG-60.6试310.45音城CQ-9井3.16HW-I2.88试418.56沁海参I井0.07HW-23.64韩城不屯留20.1冷水江试I0.01曲试J0.04屯留31.01准东10.04淮南潘集0.17-0.14地面钵孔抽放采空区瓦斯在淮北、铁法等矿区都取得胜利。淮北矿区1994年底起先在桃源矿1018首采工作面进行地面钻孔抽放采空区瓦斯试验,前半年平均抽放量577m,以后衰减,共抽14个月,抽出瓦斯18Okm3,瓦斯抽放率达到64.1%,抽放瓦斯浓

15、度始终保持在90%以上,钻孔抽放半径可达30Om以上,抽气量不的缘由主要是采空区气源不足。铁法矿区首先在大兴矿北一采区405工作面进行地面钻孔抽放采空区瓦斯试验,共打3个试验孔,孔间距150m,钻孔布置在离回风巷约50m处,套管直径180mm。起先抽放时单孔H抽气量3440m%l,呈递减趋势,停抽I2天又更原,抽气瓦斯浓度都在95%以上。目前为止,矿区已施工15口地面钻井抽放采空区瓦斯。明显,地面粘孔抽放采空区瓦斯的技术是胜利的,只要有足够气源,并合理设计孔间距和平面位置,能够取得好的抽放效果.3.2顺煤层钻孔8(抽煤层瓦斯模式眼煤层钻孔预抽煤层瓦斯是种主流发展技术,它能确保采掘工作在低瓦斯含

16、量条件下进行,给采掘工作创建平安环境,抽瓦斯成本也相对较低.但由丁我国煤以透气性较低,燥层可钻性较差,加上较长的预抽时间,使采掘接替惊慌,因此,往往难以使一些企业接受。但在雎一燥层开采条件卜.,要取得平安高效的生产效果,采纳顺煤层钻孔预抽煤层瓦斯是最佳的选择在钻孔布置上,主要有如图3-1、3-2、3-3所示一些方式:图3“为顺煤层水平长图3-1:顺煤层水平长钻孔钻孔预抽煤层瓦斯方式,适用于厚度2m以上、赋存稳定、构造简洁、煤层坚实性系数大0.8的煤丛.这种方式不须要预先打算巷道工程,利用在煤展中的开拓巷道就可以施工水平钻孔,而且能够保证足鲂的预抽时间,有可能的话,尽量使煤层瓦斯含量降低到6m%

17、以下,为采掘工程创建平安环境。施工钻机尽量采纳长钻孔钻机,如国外引进的千米钻机等.,对近水平煤屋,假如钻孔深度只能达到200500m,可以调整为倾斜长壁开采方式。簪如拜城寺河、成庄矿乃至沁水盆地的中南部都具备以上条件。图3-2事实上与图3-1类似,所不同的是沿走向要布出两条顺层巷道,然后双向施工顺层长钻孔。对称孔深25Om以上时可打整出两个低瓦斯工作面,对称孔深450m以上时可打算4个低瓦斯工作面,以此类推。这种模式的缺点是下向钻孔施工和排水困难,适用于地层水小的近水平煤层,这时下向钻孔抽放瓦斯的效果会更好。事实上图3-1也可扩展为双向钻孔施工,因为这时都是水平孔,且不受煤U倾角限制.图3-3

18、是在顺煤房长钻孔施工困难时的顺煤层偌孔布孔方式,一般矿井都能采纳。这种方式上向钻孔尽量打长,不足个工作面长度时,可在风桂打下向钻孔补充,确保钻孔限制整个工作面范困。但这种方式打算工程量大,且巷道掘进前应采纳其它方式对堀进条带的瓦斯进行预抽放.在类似淮南矿区煤层条件卜.,可采纳边掘边抽结合巷道工作面前方预抽的方式降低掘进条带的瓦斯,在类似松薄、窑街等严峻突出危急的条件下,可采纳底板岩石卷道穿层钻孔预抽掘进条带煤层瓦斯,如图3-4、3-5所示。制约顺层钻孔预抽煤层瓦斯技术发展的几个也要缘由是:顺煤层长钻孔施工困难,煤层透气性低,预抽瓦斯的效果难以令人满足.为此,近几年国内外进行J大量的探讨.对厥煤

19、以钻孔施工,利用压风持渣钻进技术,对提高松软突出危急煤展的钻孔成孔深度作出了贡献.只要满足风量和风JK的要求,利用液压150型钻机的成孔深度能够达到80-l(X)m以上,辅以下向钻孔,能够确保倾斜宽度不超过18Om的工作面范围全都被顺煤层钻孔所限制。近几年,媒科息院重庆分院在松茂、淮南、徐州、丰城、芙蓉等矿区的试验证明了这一点。对突出危急性小的煤层,尤其对煤层较稳定、坚实性系数大于0.8的中厚以上煤层,顺煤层钻孔深度超过20Om以上的技术是比较成熟的。煤科总院西安分院的MK-6型钻机在寺河矿成孔深度完全可以超过500m,MK-7型钻机在铜川陈家山矿试验成孔深度超过800m,澳大利亚V1.D(V

20、aUey1.ongwallDrillingPty1.ld)公司V1.Dl(XX)型钻机在亚美大宁能源公司大宁煤矿试验成孔深度超过100O这些试验为顺煤层长年孔预抽煤层瓦斯技术的发展莫定了良好的基础。在提高煤层透气性方面,近几年重点探讨限制预裂爆破和扩孔技术。限制预裂爆破技术应当说是胜利的,在平顶山等矿区实现顺煤层钻孔爆破孔深度达到70m以上,爆破后透气性能明显增高。高压细射流扩孔技术在穿层钻孔中应用获得胜利,在松藻、淮南等旷区的试验表明,扩孔前后瓦斯抽放量增加近IO倍。但在顺煤层钻孔试脸遇到了与限制预裂爆破相同的技术难题,即对松软突出危急煤以钻孔施工完成后,在取出钻杆同时钻孔发生显著变形,使得

21、限制预裂爆破的炸药无法装入孔内,高压细射流扩孔器也无法送入孔底,这极大限制f限制预裂爆破和高压细射流扩孔技术在顺煤层钻孔中的应用。为此,目前正在开展机械钻孔、细射流扩孔一体化技术以及高压细射流偌孔扩孔技术,一旦这些技术的胜利,会极大促进顺煤层钻孔预抽瓦斯技术的发展。3. 3利用采动卸压抽放煤层瓦斯顺煤U钻孔预抽瓦斯技术的缺点是透气性低、煤层软,使得单位工程预抽量小、预抽时间长、预抽工程量大、钻孔施工困难等。因此,在有条件的状况下,寻求利用采动却用抽放瓦斯的技术是合理的。但这种方法的缺点是不能预先对煤层瓦斯进行处理,也就是说不能在采掘生产系统形成前为采掘生产供应平安环境,只能在采掘生产过程中抽放

22、瓦斯,因此,平安军罪性要低,对抽放瓦斯的管理要求更严,而且还要求具备肯定的条件,否则难以有效限制瓦斯。最有效的和压抽瓦斯技术是开采爱护层。图4示出了爱护层开采抽瓦斯的方式。开采爱护层的一个关键问题是选择好首采乂,因为首采层开采时的瓦斯治理难度很大,也是爱护房开采中最担心全的地点.因此,应选择瓦斯含班不高、不具有突出危急或突出危急性较小的煤层作为首采层,应招意首来层到其它煤层之间的层间距、层间岩层性质,并尽量考虑合理开采程序,不甘破坏邻近层又要使邻近层处于苜采层的有效和压范围以内,尽量使开采一层爱护多层或能够逐层卸压爱护,还有一个重要因素是首采层开采期间如何合理抽放被和压层的瓦斯,否则,首采层将

23、无法推动。一般状况下,首采层采高达到1.4m以上时,开采下爱护层的卸压高度能够达到60m以上:首采层采高达到1.8m以上时,开采下爱护房的卸压百度能够达到100m以上:开采上爱护公的卸压深度一般在60m以内:下爱护层的却压角度通常超过法线角度。当开果下爱护层时,依据层间距状况确定顶板抽乩斯巷内是否向上部煤层施工钻孔。假如,层间距不大,首采层采高较大,这时顶板抽瓦斯巷会严峻破坏,裂隙也会发屣到上部傀层中,这时巷道内可以不施工穿层钻孔,封闭巷道即可干脆抽放上部煤层中的瓦斯,这就是走向高位抽放巷,在阳泉等矿区获得广泛应用。假如采高较小,层间距大,这时在顶板巷道内施工上向穿层钻孔进入煤层是必要的,这种

24、方式在淮南等矿区应用取得显著效果。假如上部煤层不行采,顶板抽瓦斯巷的主要任务是限制开采层的瓦斯,这时可将巷道放入首采层的裂隙带内,巷道内不施工粘孔,并将巷道封闭抽放,巷道一方面能够拦祗抽放上部煤展流入的瓦斯,另方面还能抽放开采层采空区的瓦斯,这就是顶板低位巷道抽瓦斯的方法,在淮南、新集等很多矿区得到应用.时顶板窗位和低位巷道,假如以岩石水平长粘孔代替卷道,这就是顶板岩石水平长钻孔抽放上邻近层和采空区瓦斯的方式,在阳泉、淮南等很多矿区都得到广泛应用。当首采层为厚煤层时,为了不破坏上部煤层,可先开采厚煤层的上分层,这样既能爱护上部煤层,又能对上部煤层进行有效和压,使其瓦斯缓慢流向开采层。这种方式在

25、海石湾旷的设计中采纳,开采上速护乂时,底板抽放瓦斯巷道内通常应施工穿层钻孔进入煤层,巷道应尽量布置在煤U群底板,便了一条巷道为多展煤抽放瓦斯服务“上受护U开采在淮南、松藻、芙蓉等矿区都得到广泛应用。图4开采爱护层抽卸压瓦斯方式4. 4采空区瓦斯抽放采空区瓦斯抽放的主要目的是为了解决采煤工作面瓦斯超限的问题,尤其对裔产集约化牛产的工作面,即使通过煤层瓦斯预抽或采动卸压抽放,或者即使煤层瓦斯含量不高,但由于工作面产量高,工作面瓦斯仍旧难以利用通风方法解决,这时采纳采空区瓦斯抽放是必要的。采空区瓦斯抽放的另一些目的是削减采空区向生产采掘空间泄露瓦斯,减轻矿井通风的压力,皆如,老采空区的瓦斯抽放:把瓦

26、斯作为资源进行开发利用,削减瓦斯向大气中的泄露址,避开瓦斯对大气的污染,臀如废弃矿井的瓦斯抽放。采空区瓦斯抽放的方法很多,前面提到的地面钻孔抽放采空区瓦斯、顶板低位巷道抽放采空区瓦斯,顶板岩石水平钻孔抽放采空区瓦斯等都是特别仃效的采空区抽放瓦斯方法.另外还有采空区埋管抽放瓦斯、老采空区封闭抽放瓦斯等方法也得到广泛应用。图5主要介绍采空区i目带钻孔抽放瓦斯的方法。这种方法的关键是钻孔的角度,要求钻孔进入采空区裂隙带内,终孔位置不能太高,也不能太低,钻孔还不能被目落岩石所切断,否则抽放瓦斯浓度偏低或抽出瓦斯量小.只要选择合理的钻孔参数,这种方法能抽出较尚浓度的采空区瓦斯,完全可以代替尾巷,并能有效

27、解决上隅角瓦斯超限问题。4、促进瓦斯抽放的主要措施5. I把瓦斯抽放当作煤层气开发产业进行运作前面论述瓦斯抽放的意义时已经谈到,瓦斯抽放不是赔钱买卖,而是能够产生经济效益、平安效益、环境效益的产业.因此,不能接着停留在只为平安生产进行瓦斯抽放的观念上,而应当把它当作产业进行运作,观念的变更是最为迫切的.以晋城寺河矿为例:寺河矿瓦斯抽放工程设计开发量2亿一/年,建立120MW煤层气发电机组。抽瓦斯成本限制在029元/nA发电成本限制在0IO元kwh,合计成本限制在0.26元kwh以内,按上网价0.30元kwh计算,年利税约3800万元以上。目前中试已取得胜利,抽气量已达到7000万11f年,抽气

28、成本0.32元m,民用气量约100O万m1,气价0.40元/m:发电装机容量1.5万kwh,发电成本0.12元kwh,合计发电成本0.32元kwh,主要供矿区自用电,以购电价格0.45元kwh计算,年创建利税2000万元以上。此外,规模开发煤层气后,易于实现抽掘采平衡,去年底才投产的设计实力为4Mt原煤的矿井,预料今年产原煤5Mt,增加原煤产值1.5亿元以上,通风费用成本降低30%以上(抽放率30%以上),间接效益更为迷人。明显瓦斯抽放完全可以当作一个具有可观减利的产业进行运作,而不是一项只有投入、没有产出的被动措施。限制瓦斯抽放产业发展的主要障碍是瓦斯利用途径,很多矿区对此进行过探究,替如民

29、用燃气、作为制造碳黑原料气等,由于煤矿区多位于山区、煤矿抽出的瓦斯浓度较低,这些不利因素给瓦斯利用带来难处。还有一个主要因素是瓦斯抽放普遍存在规模小,抽出量少的状况。任何产业,规模太小成本就高,产业前珏就不乐观,皆如个矿年只抽几百万m纯瓦斯,投入一套利用系统的成本不低,而产值规模又小,当然是得不偿失的事,使得瓦斯利用往往只能成为职工的一个福利事业,企业没有得到应有的收益,而瓦斯抽放工程的投入又是一个不小的数字,这就使企业决策人左右犯难,瓦斯抽放成为一项没有利益驱动的被动工程,要想取得大的突破就特别困难J。因此,探讨瓦斯利用途径,形成燥层气规模化开发利用的产业效应是促进瓦斯抽放最有力的措施。可喜

30、的是,近几年煤矿瓦斯抽放和利用产业已看到曙光。抚顺矿区瓦斯供沈阳市民燃气取得成效,铁法矿区瓦斯供铁岭等城市民用燃气也取得成效,普城寺河矿瓦斯发电中试的胜利给我们开拓了一条更为迷人的产业化途径,松藻、淮北等矿区瓦斯发电项目也初步偿到甜头,晋城还正与阳城电厂商谈供气事宜,电厂利用瓦斯代替喷油助燃,还购置了两部瓦斯液化槽车,定时给居民送气上门。这些都预示着瓦斯大规模抽放利用产业将很快兴起。5.2 瓦斯抽放是瓦斯矿井关健的生产程序在煤矿采掘过程中,瓦斯是最大的威逼,瓦斯抽放是解除这种威逼最有效的措施,只有在进行大量瓦斯抽放,通风足以稀择在任何意外状况出现的瓦斯浓度时,才能给采掘牛产创建一个不受瓦斯威逼

31、的相对平安环境。因此,不能把瓦斯抽放当作一项被迫的措施,而应纳入煤矿生产中最重要的道生产工序,瓦斯抽放这道工序没为完成前,是不能进行其它工序的作业。对高瓦斯突出矿井,应主动采纳瓦斯预抽措施,通过瓦斯预抽使煤层瓦斯含量降低到68m%以下时,采掘过程中瓦斯治理的难度就要小得多,只有这样,才能给后续的采掘作业供应相对平安的生产环境“煤与瓦斯突出预料技术认为,煤U瓦斯含用小丁Iom%时,可认为煤层不具有突出危急性:煤层瓦斯压力小于0.74MR,也相当于煤层瓦斯含量降低到约IOm%以下时,可认为煤层已不具有突出危急性。因此,从煤与瓦斯突出预防的角度看,煤层瓦斯含量不宜超过10m,否则,被动的预防突出措施

32、是很雄给采掘生产供应相对平安的生产环境,从瓦斯积聚的角度看,工作面风量不宜超过I800m,min.瓦斯浓度不宜超过0.7%,按工作面日产原煤500Ot兑,吨煤瓦斯涌出量不宜超过3m%,考虑残余量为35m%,因此煤层瓦斯含量不宜超过6-8m%.对高效集约化生产工作面,工作面日产原煤可达15(KX)-2(XXX)t.此时工作面瓦斯涌出量不行能被通风稀释到平安浓度限以内.但假如煤层瓦斯含量低T6mM时,接着采纳预抽方法处理瓦斯效果是不佳的,此时,应重点采纳采动卸压瓦斯抽放和采空区瓦斯抽放方法。因此,犷井瓦斯抽放安排中应充分考虑瓦斯预抽、来动卸用抽、采空区抽的抽放瓦斯目标,并依据犷井各种抽放方法的抽放

33、考察参数,合理安排抽掘采生产连接安排,并严格执行安排,真正把瓦斯抽放纳入第一道生产工序中。5.3 .依据矿井特点探讨瓦斯抽放和评价技术,强化瓦斯抽放管理由于各犷井煤岩U的赋存特点、瓦斯赋存的规律、生产采掘工艺的方式等可能存在很多不同之处,依据砂井自身特点探讨瓦斯抽放的合理组合方式、工艺参数、抽放效果评价技术等是特别必要的。这些探讨成果能鲂为矿井瓦斯抽放的科学管理、牛产安排的科学编制以及安排的严格实施供应必要的科学依据,也是确保平安生产、提高工作效率和生产效益的有效手段。在我国实际的煤矿生产中,瓦斯抽放技术的探讨、瓦斯抽放效果的评价、瓦斯抽放安排的科学编制和严格实施往往被忽视。有的是看看别人怎么

34、做,自己也怎么做.没有考虑矿井自身的特点:有的瓦斯抽放安排都有,但实际状况与安排出入很大,为了确保产量,实行临时措施治理瓦斯,使生产匆忙上马,越过了抽放是否达到要求的程序,结果往往导致抽掘来安排失衡,平安隐患众多。这方面的历史教训极为深刻,我们不能再垂蹈就辙,JR演历史悲剧。5.4 政府应强化监督,通过法律和经济手段引导企业强化瓦斯抽放瓦斯抽放是煤矿治理比斯灾难、限制Ig大瓦斯事故的主要措施,抽放的瓦斯予以利用也是限制瓦斯污染大气环境的有效手段,政府完全可以介入对瓦斯抽放的监督和引导。而要做到有效地监督,也必需对瓦斯抽放进行科学的评估。为了确保平安生产、削减大气污染,对煤犷生产过程中的瓦斯抽放

35、和利用指标建立一套科学的评价体系,达不到评价要求的,政府实行相应的惩罚措施.一旦建立这种评价监督机制,我国的瓦斯抽放和利用会有一个质的飞跃,武大瓦斯事故也会呈现显著的下降趋势。监督和引导的手段应当是法律和经济手段.从法律上应增加相应条款,甚至把瓦斯抽放指标作为瓦斯矿井平安生产的一个主要基本条件。利用政府的监察力气以及授权的评价中介机构科学评价并监督乩斯抽放的执行状况。对瓦斯抽放作为煤层气开发利用产业,国家已出台很多实惠政策,企业应充分利用这些政策,发展煤层气开发利用产业。主要的实惠政策如卜.:a.煤层气对外合作项目征收5%增值税,自营项目先征后返,征13%,返8%。b.勘探开发煤层气所需进口设

36、备、机器、备件、材料免征进口关税和进口环节税.c煤U气价格按市场经济原则,由供需双方协商确定,国家不限价。d.矿区运用费按陆地常规自然气对外合作规定缴纳,即:按气田计算,年度开发量不超过10亿m时,免征矿区运用费:K)25亿时,交纳1%矿区运用费:2550亿m3时,交纳2%矿区运用费:超出5()亿m3时,交纳3%矿区运用费.c.煤层气探砂权运用费第一勘察年度免缴、其次至第三年度减半缴纳、第四至第七年度减缴25%。采矿权运用费:矿山建设期和投产第一年免缴、投产其次至第三年度减半缴纳、第四至第七年度减缴25%.此外,国家还应重点支持燥旷瓦斯抽放与利用技术的探讨开发,支持建立示范工程,以点带面,推动煤矿瓦斯抽放不断上台阶,促进煤层气开发利用产业快速兴起,为我国有效限制重大瓦斯灾难事故供应技术支撑.5、结束语煤矿瓦斯抽放、煤层气开发利用是一件利国利民、利企业的大事。它预示着新兴干挣能源产业的堀起、预示着中国向往有效限制煤矿瓦斯灾难事故的实现、预示若一片干净的蓝天和舒适的气候、预示着企业的兴盛、人民的安康。在政府的支持下,煤矿企业主动地投入到这场战斗中来,转变我们的观念、规范企业的管理、攻克一个个科技难关,我们的预期目标是完全能够实现的。参考文献:张建博、王红岩等.中国煤层气地质.北京:地质出版社,2000.9展现波、陈江峰等.煤层气地质学与勘探开发.北京:科学出版社,2001

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