【摘要】瓦斯是煤矿开采过程中三大灾害之一,提出安全有效地采集煤层气可谓是一举两
得的好事。提出如何开采,分析了煤层气开采现状,展望了未来前景。不仅拓宽了瓦斯资源
利用渠道,加快低碳减排工作进程,提高煤矿生产安全的系数,既环保,改善空气质量又
实现了可观的经济效益。结合近些年了,淮北市开始采用定向钻井技术开采煤层气,取得了
良好的实际效果。文章主要探讨矿井煤层气抽采技术与应用的探讨。
关键词:节能减排;煤层气开发利用;经济效益分析
1 概述
煤层气,又称煤层甲烷,俗称瓦斯,人们对它爱恨交加。爱的是它是一种清洁能源,有
很大的利用价值;恨的是它是矿难的原凶之一。因此,煤矿一旦发生瓦斯事故,往往造成群
死群伤,在国内外造成严重的影响。哥本哈根世界气候大会在丹麦首都哥本哈根召开。来自
192 个国家的谈判代表召开峰会,商讨《京都议定书》一期承诺到期后的后续方案,即 2012
年至
2020 年的全球减排协议。为了落实中国节能减排的承诺,我们都要积极做出努力。我们
淮北矿区是我国重要的能源生产基地。淮北煤田
2000m 以下,保有和预测煤炭资源储量 376
亿
t,初步估算,埋深在 2000 米以上煤层气资源量为 3159 亿 m3,其中宿县矿区的宿东、宿
南、南坪向斜、濉肖矿区的肖西向斜为煤层气富集区,资源量
1641 亿 m3。其丰富的煤炭和煤
层气资源是华东地区重要的能源基地。
在煤炭的生产过程存在着大量瓦斯气体的排放,瓦斯的主要成分甲烷对臭氧层的破坏
能力相当于二氧化碳的
7 倍,产生的温室效应相当于二氧化碳的 2l 倍;开发利用煤矿瓦斯
小但可以减少温室气体排放,同时还可以变废为宝,节约能源资源。党的十八大提出,努力
推进生态文明建设。我们如何提高煤矿瓦斯利用率,减少煤矿区的碳排放,是煤炭行业走低
碳经济发展必然之路。
淮北矿业(集团)、皖北煤电现有生产矿井
26 对,其中高瓦斯矿井 16 对,煤与瓦斯突
出矿井
12 对,年生产能力 2000 万吨以上。矿井总瓦斯涌出量 465m3/min,年排放瓦斯 2.4
亿
m3 , 井 下 移 动 和 地 面 永 久 系 统 年 抽 放 瓦 斯 10260 万 m3 , 2006 年 可 利 用 瓦 斯
(
>30%)2730 万 m3。多年以来,淮北矿业集团、皖北煤电积极跟踪国内外地面瓦斯开发利
用的先进技术,积极探索适合淮北矿区条件的地面瓦斯抽采的关键技术和施工工艺,以及
采煤采气共采的途径,规划瓦斯利用方案。井下瓦斯抽采模式探索均取得一定的成效。
2、利用煤层气抽排的大环境,发展淮北经济
前不久,由国家能源局牵头制定的《煤层气(煤矿瓦斯)开发利用
“十二五”规划》《规
划》)中,煤层气的勘探开发、抽采利用大幅提升。
《规划》提出,
2015 年煤层气产量达到 210 亿立方米,其中地面开发 90 亿立方米,基本
全部利用;煤矿瓦斯抽采
120 亿立方米,利用率 60%以上;瓦斯发电装机容量超过 285 万
千瓦,民用超过
320 万户。 “十二五”期间,我国将新增煤层气探明地质储量 8900 亿立方米。
2.1、勘探开发两翼齐飞
《规划》详细介绍了
“十二五”期间煤层气勘探、开发、输送和利用以及科技攻关等四方面
内容。其中,煤层气勘探和开发分别详细列出了
“十二五”期间具体的实施表。
《规划》指出,在煤层气勘探方面,将以淮南、淮北为重点,加快实施山西、陕西韩城等
勘探项目,为产业化基地建设提供资源保障。推进安徽、河南、四川、贵州、甘肃、新疆等省区
探勘,实施宿州、焦作、准格尔等勘探项目,到
2015 年,新增煤层气探明地质储量 8900 亿
立方米。
煤层气开发包括地面开发与井下抽采两方面。
2015 年煤矿瓦斯抽采量将达到 120 亿立方米。到 2015 年,我国将建成 36 个年抽采量超
过
1 亿立方米的规模化矿区,工程总投资 562 亿元。