最新创新瓦斯治理理念实现煤与瓦斯共采
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
创新瓦斯治理理念实现煤与瓦斯共采
创新瓦斯治理理念实现煤与瓦斯共采,一、科学开采是煤炭工业发展的必由之路
二、理念创新引领煤矿瓦斯综合治理
三、技术创新是实现煤与瓦斯共采的关键
四、管理创新是推进瓦斯治本的保障科学开采是煤炭工业
科学开采是煤炭工业发展的必由之路国家《能源中长期发展规划纲要(2004~2020年)》中已经确定,中国将“坚持以煤炭为主体、油气和新能源全面发展的能源战略”;中国工程院《国家能源发展战略2030~2050》煤炭2030年需求高达38亿吨。显然,在相当长的时期内,煤炭作为我国的主导能源不可替代。2050年我国能源才能将煤炭调整为基础能源,但仍需30亿吨,比例达40%左右;未来30年80%左右为燃煤发电、年消耗煤炭占煤炭总产量的50%~70%左右的格局难以改变;
煤炭相对石油、天然气、水电、核电、风电等能源建设,有投资强度较低、周期较短、效率较高、技术更为成熟等特点,是最为易得的大规模一次能源;
立足国内是煤炭能源最为重要的特征,且主要煤炭基地在我国中西部,在国际局势出现动荡时,煤炭能源可以保障国内能源的基本供应。
煤炭科学产能的制约因素分析
深部煤炭开发的资源制约。我国煤炭资源总量5.57万亿t,其中埋深在1000米以下的为2.95万亿t,占煤炭资源总量的53%;
煤炭开发基地西移中的生态环境及长距离输送制约。由于东部资源逐渐减少,煤炭开发的战略西移摆在人们面前;
安全高效生产能力制约。我国煤田地质构造复杂、开采深度大、条件差、难度大;由于多期地质作用的影响,煤层软、透气性差,瓦斯含量高,煤层顶板条件差异大,煤与瓦斯突出、冲击地压危害严重;煤层自然发火期短,煤尘爆炸危险性大,特别是北方煤田下部煤层受底部奥陶系灰岩水的严重威胁等,都制约我国煤炭工业的科学产能、安全生产和持续发展;资源回收率制约。煤炭资源回采率低,资源浪费严重。目前,我国国有大型煤矿资源回采率低于50%,乡镇煤矿资源回收率在20%左右;
环境容量制约。煤炭的产能、利用受环境容量的限制。煤炭利用导致的环境污染问题日益受到国内外广泛关注。近年来,我国燃煤电站烟尘排放总量基本控制在300万t左右、燃煤C02排放量约50亿t/年,居世界第二位,约是美国的90%。
瓦斯抽采利用率低。2010年,全国煤层气(煤矿瓦斯)抽采量88亿m3(其中井下瓦斯抽采量73.5亿m3 ,地面煤层气产量14.5亿m3 ),利用量36亿
m3,利用率40%。全国煤矿瓦斯实际抽采率仅为30.6%,而美国、澳大利亚等主要产煤国家均在50%以上。
我国煤矿安全生产情况
我国煤矿地质条件极其复杂
95%以上为井工开采,国有重点煤矿70%以上是高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井,大部分为低透气性煤层(渗透率<1)
低透气性煤层瓦斯治理是世界性难题,长期以来没有解决,此类煤矿瓦斯爆炸事故多发、生产效率低下,安全高效开采难以实现。
我国煤矿安全形势严峻
近年来我国煤炭科技管理进步加快,国有重点煤矿安全高效矿井建设成绩显著:安全程度比其它矿井高60~70倍;
特大型瓦斯事故仍然频发,瓦斯事故由地质条件特别复杂的西南地区(20世纪60~70年代的云贵川)向较为复杂的东部、中部(20世纪80年代~90年代中期的江西、安徽、河南)和相对简单的东北、西北地区(20世纪90年代~21世纪初期的辽宁、黑龙江、陕西、新疆)转移;
乡镇煤矿产量占39%,死亡数量占72%~77% ;南方十省产量占17%~19%,死亡人数占54%~58%;百万吨死亡率是北方九省的10~20倍;
事故原因表明:80%以上重特大事故都是因为地质情况不清,灾害威胁不明,均存在重大技术难题没有解决、安全投入欠账、人才匮乏严重,现场管理不到位等重大问题,却盲目超能力甚至扩大能力生产;
按目前我国的保证安全生产的科技水平,煤炭产能只能是现有产量的1/3,即8~10亿吨,其水平与美国相当。
2010年全国煤矿瓦斯事故死亡人数下降到623人,百万吨死亡率下降到
0.749,但与世界先进水平差距仍然较大(2008年美国0.028,俄罗斯0.41,波兰0.25,印度0.32),我国煤矿安全生产要实现根本好转,任重而道远。
煤炭开采面临科学问题、存在重大技术难题,瓦斯治理任务艰巨,科学开采势在必行
随着国家能源需求与大部分煤炭资源转入深部,开采难度加大的矛盾越来越突出,国家对煤炭安全开采的要求越来越高。
煤矿安全开采基础研究不够,采场内构造场、应力场、裂隙场和瓦斯场不清楚,煤矿技术措施和现场管理带有盲目性。
长期研究及工程实践发现,我国煤矿瓦斯地质赋存条件复杂,靠引进煤层气开采技术不能解决大部分矿区瓦斯治理难题,遏制不了瓦斯事故发生!
煤炭行业及煤矿企业必须创新理念,走科学开采——煤与瓦斯共采、安全、绿色开采的路子!
国家安全监督总局颁布的19号令恰逢其时。
2、理念创新引领煤矿瓦斯综合治理
淮南矿区是我国高瓦斯复杂地质条件的典型代表高瓦斯(10~36m3/t)、低透气性(0.0011mD,标准规定<1mD为低渗透率)煤层群(8~15层)开采条件,瓦斯压力高达6.4MPa(浅部为2~3MPa);
地质构造复杂、煤层埋藏深(-800~-1500m)、煤岩松软,原煤炭部专家组评价:淮南是我国煤矿瓦斯治理等开采条件最复杂的矿区之一;
淮南矿区的典型性和特殊性是:
地质构造极为复杂:淮南煤田成煤于石炭二迭纪,位于华北板块与扬子板块结合处,南邻秦岭—大别山构造带,开采煤层由于构造运动经历了多次变质运动,探明断层2970条。
地压大、煤岩松软:开采深度达1000m,最大主应力达26.8MPa。
探明煤炭资源量500亿吨,煤层气近7000亿m3,是我国东部最大的整装煤田;1982年4月至8月,著名数学家华罗庚率专家组三下淮南矿区进行考察和咨询,为潘谢新区建设提供科学论证,国家规划将淮南煤田建设成为“东方的鲁尔”
邻近江浙沪经济发达区,距上海、杭州直线距离不到500公里,铁路、水路、公路直达长三角经济发达区,是华东重要的煤电生产基地;