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晋煤集团2014年瓦斯抽采与煤层气开发利用工作扫描

发表于:2015-2-9 11:17:39   来源:中国煤炭报

实施瓦斯抽采 保障煤矿安全

开发清洁能源 促进富民强省

——晋煤集团2014年瓦斯抽采与煤层气开发利用工作扫描

冬日的太行山冷峻、挺拔,崇山峻岭间玉带般的高速公路时隐时现,一辆辆印有“晋煤”字样的CNG、LNG煤层气运输车辆川流不息。

相比于煤炭市场的“冷”,2014年山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司的煤层气“热度”不减,不仅低浓度瓦斯利用率大大提高,地面煤层气更是供不应求。

2014年,晋煤集团实现煤层气抽采量25.43亿立方米,利用量17.12亿立方米,分别占全国总量的16.37%和24.43%。其中,地面煤层气抽采量14.3亿立方米、利用量11.04亿立方米,分别占全国总量的38.74%和34.89%,始终保持全国领先水平。

用科技实力说话——

煤层气开发利用水平稳步提升

晋煤集团是国内较早创建煤层气产学研基地的企业,目前已与40余家国内重点院校开展了合作,先后建成山西省煤层气工程研发中心、国家能源煤与煤层气共采技术重点实验室,成立了山西省煤与煤层气共采产业技术创新战略联盟。经过多年的探索和实践,晋煤集团已经拥有煤层气开发利用专业化公司10余家,拥有100多项具有国际领先水平的煤层气开发利用核心技术,获得国家专利601项,先后承担了国家科技重大专项课题、“863”计划专项课题、国家“十二五”科技支撑计划和重点课题。

作为全国首家正式启动煤层气开采技术服务行业标准化试点的企业,晋煤集团组织起草的《车用压缩煤层气》(GB/T26127-2010)和《民用煤层气(煤矿瓦斯)》(GB 26569-2011)两项国家标准,已在全国颁布实施。制定的《煤矿瓦斯抽采效果评价技术标准》《煤层气开发利用安全规程》等170余项技术规范,也在行业内推行。

2014年,晋煤集团成功申请7个全省重点科技攻关中标项目,集研发、开发、装备制造于一体的《晋城市煤层气装备制造业基地建设规划(2014~2020)》也正式获得批准。百亿立方米煤层气抽采利用工程建设步伐进一步加快,全年累计新增煤层气钻井107口。同时,采用国产设备和变压吸附技术,建成了山西省首个低浓度瓦斯提纯项目,日提纯能力达到3万立方米,提纯技术居全国领先水平,有力保证了煤矿采空区低浓度瓦斯的高效利用。

2014年,晋煤集团与澳大利亚GDS公司合作,开发制造了煤矿井下千米定向钻机,钻进深度达1300米,填补了国内井下瓦斯定向钻机的空白;与美国RDS公司合作研发煤层气水力径向钻机,开创了全国煤层气径向钻井开采的先河。

用实践成果说话——

联合抽采使瓦斯治理取得突破性进展

瓦斯是煤矿的“第一杀手”。多年来,晋煤集团积极探索瓦斯综合治理途径,将开采区域按照长期、中长期、近期三个时段划分,制定出不同的开采方式。在全国率先提出并实施的“先采气后采煤、采气采煤一体化”模式,被国家制定为强制性措施,并拥有了一整套具有自主知识产权、国内领先、国际先进的地面煤层气抽采技术和工艺。2014年,晋煤集团通过使用自身研制的千米定向钻机,创新完善了矿井区域递进式抽采技术、循环抽采递进式大巷延伸技术、超前释放瓦斯压力消除突出危险技术及多通道分源高效抽采技术等成套抽采工艺。

积极探索不同煤质地质条件下煤层气抽采方法。2014年,晋煤集团引进美国页岩气开采技术,创新实施了“煤层气U型对接井+多段压裂技术”,试验的U型井平均单井日产量达到6000立方米,成功解决了松软煤层瓦斯难抽、成孔率低的问题,可有效预防煤巷掘进过程中瓦斯突出和超限现象的发生。利用井下回采工作面超前卸压,根据煤体裂隙发育的特性,结合井下布置高抽巷解决瓦斯超限的方法,进行利用地面L型井替代井下高抽巷试验,平均单井日产气量达3万立方米,井下工作面瓦斯涌出明显下降。开展对废弃矿井及采空区煤层气开发利用研究,在整合矿井施工运行采空井,单井日产量平均达到3000立方米,有效降低了煤层瓦斯含量,大大提高了矿井安全生产系数,为煤层气可持续开采提供了有力保障。

用效率效益说话——

形成企业和社会多方受益新格局

为将瓦斯变废为宝,2014年,晋煤集团进一步加大清洁低碳的瓦斯利用力度,单井低浓度瓦斯抽放量连续4年保持全国领先水平,利用瓦斯发电量再创全国新高,达到13.68亿千瓦时,同时为社会车辆、居民、工业用气的提供量也持续攀升,达到11.04亿立方米,煤层气利用市场进一步扩大……

继续把科技支撑作为煤层气产业规模化发展的重要手段,实现了安全、环保、经济和社会四大效益的同步提升。值得一提的是,晋煤集团井上下联合抽采效率的快速提升,为企业实现历史上第6个年度煤炭生产百万吨零死亡率创造了条件。同时,随着井下瓦斯抽采量的提升,保证了瓦斯发电有效利用时间连续6年突破7000小时,瓦斯发电量比上年度增加800万千瓦时。

截至2014年底,晋煤集团已建成地面煤层气抽采井4760口,占全国总井数的近1/3,日抽采气量400万立方米。在煤炭和化工市场受到市场下行严重影响的情况下,煤层气产业亮点频现,全年实现利润3亿多元。目前,使用晋煤集团煤层气燃料的公交车、出租车、私家车达2万多辆,燃气居民用户上升至100多万户。煤层气产品通过液化、压缩,已经销往山西、河南、河北、江苏、浙江、上海、广东等地。

2015年2月2日,山西省举行“全省瓦斯抽采全覆盖工程”合作签约仪式,晋煤集团作为牵头单位同全省六大煤炭企业合作,组建新的瓦斯抽采专业公司,统筹开展对全省大型煤炭企业生产及规划区域内的瓦斯进行勘探、抽采。这也为山西全省瓦斯治理与煤层气产业发展,提供了更加广阔的空间。

山西蓝焰煤层气集团有限责任公司

山西蓝焰煤层气集团有限责任公司是晋煤集团下属专业从事煤层气地面开发和煤田地质勘探的子公司,成立于2003年。该公司拥有固体矿产勘查、气体矿产勘查、地质钻探乙级资质,可完成煤层气开发工程的井网布置、钻井、压裂、排采、修井等工艺的设计与施工。

该公司坚持走科技创新的新型工业化之路,以项目建设带动、培养出了一批国内顶尖的煤层气工程技术人员和专家,突破了煤层气地面抽采的无烟煤“禁区”,率先创立了“先采气后采煤、采煤采气一体化”的煤矿瓦斯治理模式,形成了一套完善的、具有自主知识产权的煤层气采前地面预抽技术体系,为我国煤矿瓦斯综合治理、保证高瓦斯矿井安全生产探索出了一条新的有效途径。目前,该公司已形成年15亿立方米的抽采能力,煤层气产品销往全国7个省20多个地市,取得了显著的安全效益、环保效益、经济效益和社会效益。
 

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