煤矿瓦斯治理先抽后采的实践与作用(1).doc

煤矿瓦斯治理先抽后采的实践与作用 【摘要】在我国某组织编制的“煤矿瓦斯安全治理及运用总体策略”的指导内容中明确地提及将“三个代表”的主要思想以及科学发展观作为治理指导前提，坚持“以人为本“原则，关心矿工生活，关爱生命安全，树立良好的意识瓦斯事故是可以合理预防和有效避免的；瓦斯作为资源以及清洁的能源，从而完善和主体能源的地位相匹配的煤炭法律体系制度、煤矿安全生产技术准则，切实强化煤矿瓦斯安全治理和应用作业，努力建全本质安全管理型煤矿体制，保证能源供应的安全、可靠以及煤炭工业的可持续性发展、扩张。 【关键词】煤矿；瓦斯；治理；先抽后采 由于瓦斯事故的危害极大，消除瓦斯事故隐患需要花费较多的时间、空间和费用，对高瓦斯突出矿井，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100m/月，回采工作面产量通常难以超过100万t/a。因此，瓦斯灾害事故的威胁也极大限制了煤矿生产规模、生产效率和经济效益的提高。瓦斯灾害的有效控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2000m以内浅瓦斯资源量（煤层气）约30Bm3，相当于约40Gt标准煤，按我国现有能耗标准，相当于我国约使用27年的能源 1.“先抽后采”概念的提出 2002年8月30日，国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局在辽宁省铁法煤业集团召开了全国煤矿瓦斯防治现场会，时任国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局局长王显政同志作了“以防治瓦斯灾害为重点，开创煤矿安全生产工作新局面”重要讲话。根据我国煤矿安全生产实际情况，在认真总结借鉴煤矿瓦斯治理工作经验教训的基础上，国家局提出了，坚持“先抽后采，监测监控，以风定产”的12字工作方针，致力于建立防范瓦斯事故的长效机制。“先抽后采”是瓦斯防治工作的基础，是从源头上治理瓦斯灾害的治本之策和关键之举，体现了瓦斯治理预防为主、关口前移的要求，是煤矿长期治理瓦斯实践经验的总结。 2.“先抽后采”对我国煤矿瓦斯治理的作用 “先抽后采，检测监控，以风定产”的12字工作方针的贯彻执行对保证我国高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井的安全生产工作起到了重要的推进作用。国家发展和改革委组织编写的“煤矿瓦斯治理与利用总体方案”（发改能源E200531137号）的指导思想中明确提出以“三个代表”重要思想和科学发展观为指导，坚持以人为本，关爱矿工生命，树立“瓦斯事故可以预防和避免”，“瓦斯是资源和清洁能源”的意识，贯彻“安全第一、预防为主”和瓦斯治理“先抽后采、监测监控、以风定产”的方针，完善与主体能源地位相适应的煤炭法律政策体系、煤矿安全技术标准体系，切实加强煤矿瓦斯治理与利用工作，努力建设本质安全型煤矿，确保能源供应安全和煤炭工业可持续发展[1]。 我国国有煤矿初步建立了以钻孔和巷道抽采为主的瓦斯抽采技术体系。2004年，国有重点煤矿有地面抽采系统308套，井下移动抽采系统272套，瓦斯抽采量达18.66亿m3，矿井瓦斯抽采率为26.5。45户安全重点监控企业的高瓦斯、突出矿井全部装备了瓦斯抽采系统，瓦斯抽采量为16.95亿m3，年抽采量超过1亿m3的矿区有阳泉、淮南、水城、盘江、松藻、晋城、抚顺。2001年我国煤炭产量仅为11.06亿t，2002年为13.93亿t，2003年为17.36亿t，2004年达到19.60亿t，2005年达到21.6亿t，在我国煤炭产量快速增长的形式下，“先抽后采”对保证我国煤矿安全生产起到了举足轻重的作用. 3.我国煤矿瓦斯抽采方法综述 我国煤层瓦斯的赋存特点我国95以上的煤矿都是井工开采，开采深度大（华东地区平均开采深度已经超过620m），瓦斯压力大、瓦斯含量高、煤层透气性低，煤层瓦斯不易在采前抽放，但在采掘过程中瓦斯放散量大、放散速度快，再加上开采煤层地质条件复杂，在一定条件下将产生煤和瓦斯突然喷出的现象。我国国有煤矿全部是瓦斯矿井，且高瓦斯矿井占50以上，300多对矿井为煤与瓦斯突出矿井，瓦斯突出灾害的发生次数为世界之最。突出的规模为几十吨、几百吨、甚至超过万吨。瓦斯涌出或煤与瓦斯突出控制不当将可能导致瓦斯爆炸事故的发生，从而造成更大的灾难。我国大部分高瓦斯矿区煤层具有低透气性、可压密性和易流变性的“三性”特征，多数煤层透气性系数仅为loq～10m2/（MPa2d）。如淮南矿区C13煤层透气性系数仅为0。011m2/（MPa2d），阳泉北头咀井3号煤层透气性系数仅为0。0161T12/（MPa2d）。地面钻井原始煤层采气和煤矿井下原始煤体瓦斯抽放和压裂增透试验证明，瓦斯抽放效果较差。目前，我国采用美国的煤层气开采技术打地面钻井200余口，最高记录为沁水盆地的TL-007井，压裂后单井短期稳产仅为3km3/d，与美国SanJuan盆地的单井平均产量20km/d相比相差较大，商业化开采价值较小。 4.我国煤矿瓦斯抽放方法 目前我国煤矿瓦斯抽放方法可分为 1）预抽煤层瓦斯，分为采动卸压预抽和原始，煤体预抽，该方法也称为区域性瓦斯治理方法。 2）随采随抽煤层瓦斯，即在煤层开采过程中，通过钻孔、巷道或埋管随工作面开采过程的进行同时抽采涌向工作面附近空间内的瓦斯。但由于煤矿瓦斯灾害治理是一个综合的过程，往往需要多种抽放方法的配合才能保证煤矿的安全回采。例如，在保护层开采过程中为了保证保护层工作面的安全回采，需要采取随采随抽的方法解决邻近层瓦斯涌出和保护层瓦斯涌出对保护层开采的影响，同时还需要通过采动卸压瓦斯的预抽消除被保护层工作面的突出危险性。变高瓦斯突出危险煤层为低瓦斯无突出危险性。一般来说在保护层工作面开采过程中可能还需要采用随采随抽的瓦斯治理方法。 5.小结 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。它预示着新兴洁净能源产业的崛起、预示着我国憧憬有效控制煤矿瓦斯灾害事故的实现、预示着一片洁净的蓝天和舒适的气候、预示着企业的兴旺、人民的安康。在政府的支持下，煤矿企业积极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 [1]葛兆龙，陈久福，杨晓峰，王荣超，汤积仁.“五步法”渐进式快速石门揭煤新技术原理及应用研究[J].矿业安全与环保，2011年04期 [2]杨亚帆；贵州省小型煤矿瓦斯抽采现状及方法分析[J].能源与环境，2011年06期 [3]谷丽朋，罗新荣.我国煤矿瓦斯抽采技术的新进展及问题[J].能源技术与管理，2011年01期 [4]田力龙，黄敏，张嘉勇.岩巷揭煤预抽瓦法新方法研究[J].能源技术与管理，2011年02期 [5]谷丽朋，罗新荣.被保护层卸压瓦斯立体抽采技术[J].矿业工程研究，2011年01期 [6]路桂英，乌效鸣，王院生，胡郁乐.USB存储式煤层气原位探测仪[J].煤田地质与勘探，2011年01期 [7]谢发之，刘瑾，周汝宏，吴宏章.新庄孜煤矿瓦斯抽采泵的除垢工艺[J].煤矿安全，2010年10期 [8]刘杰，程远平，侯少杰，王亮.单一突出煤层瓦斯治理辅助设计系统[J].煤矿安全，2011年02期 [9]李培庆，程远平，王亮，王海峰，王峰，杨跃奎.竖井揭煤冲煤扫孔加速瓦斯排放技术[J].煤矿安全，2011年05期