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全国煤矿瓦斯抽采 利用经验交流会材料 严格瓦斯抽采 力保安全生产 重庆煤炭（集团）有限责任公司 二○○七年四月 严格瓦斯抽采 力保安全生产 各位领导、同志们 今天召开的全国煤矿瓦斯抽采和利用工作经验交流会，是体现了党和国家对煤矿安全工作的高度重视，开展瓦斯抽采、对矿井瓦斯进行综合治理，是防范煤矿重特大事故的根本性工作。下面向各位领导和同仁汇报重煤集团近年来在煤矿瓦斯抽采方面所作的一些工作。 一、概况 重庆煤炭（集团）有限责任公司（以下简称为重煤集团）是以原重庆市煤炭工业局为主体，成立的综合性大型煤炭产业集团公司，下属煤炭生产企业有南桐矿业有限责任公司、天府矿业有限责任公司、松藻煤电有限责任公司、永荣矿业有限责任公司、中梁山煤电气有限责任公司，计29对生产矿井。2005年核定生产能力1447万吨/年，2006年生产原煤1065万吨。 重煤集团所属矿井煤炭赋存条件差，多数矿井的煤层薄，地质构造复杂，水害、顶板垮塌、瓦斯、煤尘、煤与瓦斯突出等自然灾害严重，是原煤炭部认定的水、火、瓦斯、煤尘及顶板五大灾害俱全的六个重灾区之一。18对矿井为煤与瓦斯突出矿井，6对矿井为高瓦斯矿井。瓦斯事故多发（历年有记载的突出次数达2279次），年年均发生瓦斯重特大伤亡事故。百万吨死亡率居高不下，瓦斯伤亡事故占40％左右，矿井瓦斯是煤炭生产中的第一灾害。 二、瓦斯抽采情况 经计算，重庆市预测煤层气资源总量为703.07亿m3，重煤集团所属五个煤炭企业预测煤层气资源总量为588.16亿m3。详见下表 表 重煤集团煤层气资源评价表 序号 企业名称 煤炭资源 储量 （kt） 预测煤层气 资源量 （亿m3） 矿区面积 （km2） 煤层气 资源丰度 （亿m3/km2） 煤层 含气量 （m3/t） 1 松藻煤电公司 970536 383.23 154 2.49 39.49 2 天府矿业公司 423600 90.44 14236.4 0.51 21.35 3 南桐矿业公司 222814 57.29 52.3 1.10 25.71 4 中梁山公司 62362 26.04 20.3 1.28 41.76 5 永荣矿业公司 175420 31.16 3661.7 0.32 17.76 小 计 1854732 588.16 为有效地防范瓦斯灾害，按照瓦斯治理规范技术要求，各矿从1959年开始陆续建立瓦斯抽放系统进行瓦斯抽放。目前有21对矿井建立了瓦斯抽采系统，抽采能力近2000m3/min；1959年～2006年已累计抽采煤层气35.66亿m3，近30％进行了利用。2006年21对矿井共抽采瓦斯2.7亿m3，吨煤抽采量25.46m3；从2003年起，每年抽采总量以0.4～0.6亿m3递增，吨煤抽采量以2～3m3递增。详见下表 表 重煤集团2003～2006年瓦斯开发情况 矿 井 2003年 2004年 2005年 2006年 抽放量万m3 吨煤抽放量m3/吨 利用量万m3 抽放量万m3 吨煤抽放量m3/吨 利用量万m3 抽放量万m3 吨煤抽放量m3/吨 利用量万m3 抽放量万m3 吨煤抽放量m3/吨 利用量万m3 一、南桐公司 1342 7.86 447 1853 9.06 135.6 1960 9.55 1059 2700 12.50 648 南桐矿 352 5.62 210 667 9.95 75.6 789 11.83 620 952 13.82 464 红岩矿 128 5.95 75 176 5.48 10 197 5.52 159 339 9.25 41 鱼田堡矿 213 10.77 71 379 11.66 20 323 10.17 32 519 13.84 121 东林矿 336 10.57 0 336 10.62 10 367 11.59 166 477 14.95 0 砚石台矿 298 13.71 91 269 8.97 20 273 10.37 82 356 13.65 22 新田湾井 15 1.14 0 26 2.32 0 11 0.84 0 56 3.74 0 二、天府公司 1873 12.59 1619 2000 12.07 1413 2248 14.98 1582 3097 19.22 1869 磨心坡矿 1119 32.82 1097 1060 31.13 911 1168 31.59 28 1330 30.46 1101 三汇一矿 232 2.84 0 400 4.44 0 539 7.44 0 1016 13.23 152 三汇二矿 三汇三矿 522 15.76 522 540 12.95 502 540 13.31 12 751 18.50 616 三、松藻公司 9984 27.94 5418 12180 32.16 10393 14684 34.87 11485 16884 37.93 12677 松藻矿 1886 28.49 805 2170 30.99 1319 2888 34.90 1500 3439 37.36 2579 同华矿 694 43.48 339 933 51.52 860 1157 58.19 868 1364 58.86 955 打通一矿 2846 25.64 1759 3785 30.25 3595 4135 30.29 3540 4670 34.09 3493 打通二矿 2032 35.72 846 1987 35.71 1808 2254 36.77 1962 2470 39.28 1976 逢春矿 873 35.27 382 966 28.36 502.4 1339 39.12 1186 1441 44.23 1224 石壕矿 1653 20.01 1287 2339 30.88 2309 2910 33.68 2430 3500 35.90 2450 四、永荣公司 504 5.19 49 644.8 5.50 61 787 5.66 60 829 5.85 88 永川矿 330 49 422 12.48 61 460 13.64 60 472 14.90 88 韦家沟矿 40 0 159 5.54 0 253 7.49 281 8.20 0 曾家山矿 134 0 63.8 1.78 0 74 1.97 76 1.99 0 五、中梁山公司 2294 51.18 2291 2650 54.06 2650 2989 28.60 2989 3625 35.72 3625 南矿 1398 45.30 1559 46.22 1560 1542 54.58 1542 1886 67.30 1886 北矿 896 64.18 1091 71.34 1091 1447 69.72 1447 1739 96.60 1739 合 计 15997 19.54 9854 19327 21.12 14653 22667 22.22 17176 27135 25.46 18907 三、瓦斯抽采作法 （一）认真调整采掘部署，实现“三个超前” 为实现矿井安全生产，从根本上消除掘进、瓦斯抽放、保护层开采关系紧张的状况，重煤集团积极调整采掘部署，从2006年起用三至五年时间实现“开拓及准备巷道掘进超前、瓦斯抽放超前、保护层开采超前”。坚持瓦斯抽放先行，满足抽放瓦斯、保护层开采超前的时间要求。坚持先行开采保护层，再开采被保护层的原则，保证保护煤量的有正常可采期，保护层开采超前为矿井正常开采奠定了基础。抓好“三超前”对维持矿井正常的掘、抽、采关系，实现安全生产，防止瓦斯事故有重大意义。 每年认真审查各矿采掘部署和生产计划，对各矿公司、矿井专项下达瓦斯抽放钻进尺、抽放量、保护层面积计划，纳入各级班子年薪考核，年终按是否完成情况兑现。通过严格的硬指标考核计划要求，2006年全集团完成各类瓦斯抽放钻进尺196.5万m，超计划31.5万m，超19.1％，比2005年增加54.4万m，增38.3％，保证了瓦斯抽放战场，促使煤矿强制性加强瓦斯的抽采。 （二）坚持“先抽后掘、先抽后采” 随着矿井开采深度的增加，地应力和瓦斯梯度加大，原本不突出的薄煤层保护层也开始发生动力现象，变为突出煤层，采掘工作面风流中瓦斯含量增大，瓦斯灾害的威胁日益加剧。 为防范瓦斯事故，坚持“先抽后掘、先抽后采”。在矿井巷道开拓区，掘进瓦斯抽放专用巷道，布置网格式穿层抽放钻孔，终孔煤层钻孔抽放半径为8～12m左右，提前开展高负压的瓦斯穿层预抽，大面积、区域性的降低待采煤层和煤系地层、周边围岩的瓦斯含量和压力，从治本上防范瓦斯事故；石门揭穿煤层前，对待揭煤层及周边围岩采用密钻孔、高负压的预抽，防范突出事故发生；回采工作面的回风巷、运输巷布置完后，利用采区巷道沿煤层布置顺层钻孔对待采煤层进行本层预抽。顺层钻孔开孔间距6～10m，与网格式穿层抽放钻结合形成交叉的三维立体抽采。 （四）严格“应抽尽抽、有疑必抽” 采掘应力集中、构造区域带等瓦斯安全威胁大，极易造成较大的突出伤害事故。对这类地域，针对性分析地质变化与瓦斯地质情况，补作瓦斯抽采钻孔，强力抽（排）放、严格校检、挂牌管理、重点监控、具体措施、可靠支护，确保安全生产。对采围岩断层、裂隙、溶洞瓦斯，采用直接接管抽放，减少矿井风流中瓦斯含量。 （五）认真利用国债技改，加大对瓦斯抽放系统的改造 从2001年起，充分利用国债技改项目，在国家政策的大力支持下对矿井瓦斯抽放系统进行了认真的改造。原无瓦斯抽放系统天府公司三汇二矿、永荣公司韦家沟煤矿、曾家山煤矿建立了瓦斯抽放系统（国债1060万元、自筹2300万元），对其他19对矿井的瓦斯抽放系统进行了根本性改造（国债3547万元、自筹9000万元）。瓦斯抽放泵从原来的4型泵、60型泵增大到420型、500型泵，提高抽放泵站能力，提高抽放负压；瓦斯抽放管道从原来的￠150～200mm直径更换为￠300～400mm，降低了抽放阻力。 松藻公司打通一矿、松藻煤矿、渝阳煤矿、石壕煤矿在原有瓦斯抽放系统上，为提高抽采效果、降低抽采阻力，又补建一套瓦斯抽放系统。打通一矿在两套瓦斯抽放系统的基础上，为解决采空区瓦斯涌出、降低风流中瓦斯含量，又安装了一套采空区瓦斯抽放系统。 （六）提高瓦斯抽采的科技含量 重庆地区煤层的透气性系数不到1 m2/Mpa2.d，属低透气煤层，瓦斯极难抽采。为缩短瓦斯抽放时间、提高抽放率，消除瓦斯超限和突出威胁，重煤集团与北京科技大学专家一道进行低透气煤层深孔预裂爆破预抽瓦斯的研究。2005年开始，在南桐公司、天府公司、松藻公司所属矿井的不同煤层、不同地质赋存条件的28个采掘工作面开展深孔预裂爆破预抽瓦斯试验，经过一年的研究、试验，总结了低透气煤层深孔预裂爆破预抽瓦斯的钻孔布置、装药量、装药方式、封孔方式的参数，对穿层预抽、本层预抽和揭门预抽的效果分析和适用条件、方法。深孔预裂爆破后，煤层透气性增加，单位时间抽出率提高50～150％，百米钻孔抽放量提高50～200％，同等抽放效果缩短抽放时间30～60％。深孔预裂爆破预抽瓦斯技术，目前正在全集团矿井推广使用。 （七）坚持瓦斯抽采先行，保护层完全开采 我们通过对历次瓦斯突出事故的分析，发现经过长时间预抽后仍有突出事故的发生。其主要原因有长距离的抽放钻进，钻杆挠度及岩煤层硬度变化使终孔位置与设计位置有出入；煤层的小构造和局部透气性变化，使个别地点不能保证抽采效果。为防范事故，虽然经过瓦斯预抽，重煤集团所属的突出矿井仍严格坚持保护层大剥皮的完全开采，“有保尽保”，认真划定保护层范围，防范煤与瓦斯突出事故。 四、通过瓦斯抽采带来的生产安全效益 （一）生产能力得到提高 重煤集团过去长期以来煤炭产量均在800万吨/年左右徘徊，生产能力得不到发挥。通过加大对瓦斯的抽采力度，加强对生产环节的改造，重煤集团2005年原煤产量首次突破1000万吨，2006年产量达1065万吨，结合新井的开发和对现有矿井的改造，有望在2010年实现重庆市市委、市政府交给我们的“再创一个重煤集团、生产能力达2000万吨/年”的目标。 （二）推进高产高效矿井建设 瓦斯问题一直是重煤集团提机械化程度、推进高产高效矿井建设的拦路虎。重煤集团在2006年，各种生产指标明显提高，原煤产量、掘进总进尺均创造了历史最高纪录，年末采煤机械化程度45.78％，其中综合机械化程度28.74％，普通机械化程度17.04％。南桐公司南桐煤矿、红岩煤矿上机械化取得成功；天府公司三汇三矿薄煤层大倾角综采机械化工作面已正式运行；松藻公司装备三个综合机械化掘进工作面，实现了重庆煤炭综掘机械化“零”的突破，提高了单产单进，降低了工人劳动强度，提高了全员效率，改善了矿井安全生产环境。 （三）瓦斯综合利用成为新的经济增长点 过去煤矿抽放瓦斯的目的，是防止煤矿瓦斯事故，改善煤矿安全生产条件，现已充分利用作为优质清洁燃料，节约了能源。2006年重煤集团抽出瓦斯有1.89亿m3进行了利用，利用率为69.7％。抽出瓦斯供近矿区和周边近10万户家庭、工业和商业用户，松藻公司已建成500千瓦的瓦斯发电站24座。有7.6万户民用、工业和商业利用抽出瓦斯1.9亿m3/年，中梁山公司的瓦斯利用产值已占企业产值的1/3。 五、瓦斯抽采规划 随着重煤集团生产能力达2000万吨/年的目标，通过对瓦斯抽采的“多布孔、长时间、抓提前”，加强瓦斯抽采管理，提高抽采率，计划2007年瓦斯抽采达2.9亿m3，力争到2010年煤层气抽采量到达5亿m3，消灭煤与瓦斯伤亡事故。 尽管我们在瓦斯抽采方面做了一些工作，积累了一定的经验，但与党和国家及上级领导的要求还有很大差距，与兄弟单位相比还有明显不足。我们将认真落实这次会议精神，坚定不移开展矿井瓦斯的综治理和综合利用，确保安全生产。 谢谢。 9