全国煤矿瓦斯防治办公室主任座谈会会议材料

不断加大瓦斯治理力度努力提高瓦斯利用水平

安徽省瓦斯集中整治领导小组办公室

(2005年9月16日)

国家《煤矿瓦斯治理与利用总体方案》和《煤矿瓦斯治理与利用实施意见》下发后，我省分别以省发改能源[2005]658号文和[2005]668号文进行转发。要求淮南、淮北矿业集团，皖北煤电集团、国投新集公司四大煤炭企业结合省情及矿区实际认真编制《瓦斯治理与利用实施方案》。我省在瓦斯治理与利用上确立了“瓦斯是害也是宝”、“煤与瓦斯共采”的意识。提出了“可保尽保、应抽尽抽”，“高投入、高素质、严管理、强技术”，变“抽放”为“抽采”，坚持“以抽保用、以用促抽”，的原则。以资源优势为依托，以民用、发电和化工项目为载体，努力构建国内一流的瓦斯治理与利用技术和装备体系。切实做到保护环境，实现煤矿安全生产，促进煤矿可持续发展。

一、概况

我省是全国重要的煤炭生产省份之一，煤炭资源主要集中在淮南、淮北矿区，两淮矿区是国家亿吨级煤炭生产基地，煤炭资源储量为285.24亿吨，占华东地区的一半以上。煤层气资源也十分丰富，资源总量达9473.97亿m3，2004年我省原煤产量7600万吨。两淮矿区煤层赋存点是：埋藏深，地质条件复杂，开采难度大，五大灾害俱全，瓦斯和水的威胁尤其突出。省内四大煤矿企业共有39对生产矿井，其中高瓦斯以上矿井共有34对，占矿井总数的88%，2004年瓦斯绝对涌出量达1345.92m3/min。原始煤体透气性低(0.01135m2/[MPa2.d])，瓦斯含量大(12～22m3/t)，瓦斯压力高(6MPa)，煤质松软(f=0.2)。高瓦斯采煤工作面瓦斯绝对涌出量最大为60m3/min，掘进工作面瓦斯绝对涌出量一般为2～4m3/min，最大达8m3/min。

二、瓦斯治理

近年来，我省认真贯彻“先抽后采、监测监控、以风定产”十二字方针，实施“可保尽保、应抽尽抽” 的瓦斯治理战略，主要采取了以下技术措施：

(一)煤层顶板抽采瓦斯技术

在高瓦斯工作面全面推广煤层顶板抽采瓦斯技术，沿煤层走向在煤层顶板向采空区上方施工巷道或钻孔，抽采采空区顶板裂隙或冒落空间内积存的高浓度瓦斯。采用此项技术的高瓦斯工作面，抽采量达10～30m3/min，工作面瓦斯抽采率可达到40%～70%。

(二)保护层开采技术

保护层开采技术的成功应用，实现主采煤层的快速综掘和综合机械化开采。突出煤层煤巷月掘进速度由40～60m提高至200m，工作面回采产量由1700t/d提高至5100t/d，最高可达10000t/d。保护层开采已经纳入到各矿井年度生产接替安排、采区和水平设计方案中，在矿区的新井设计中也要求优先考虑。

(三)“先抽后掘，边抽边掘”技术

突出煤层掘进工作面突出危险隐患是矿区安全的最大障碍，近年来，由“掘进工作面超前钻孔抽采或排放”卸压措施，逐步强制过渡到“巷道两帮钻场钻孔＋迎头钻孔”边抽边掘方法，有效地控制了突出事故。

(四)煤层顺层钻孔工作面消突技术

利用风力排渣和能够有效提高排渣能力的钻机、钻具，应用水力扩孔、下向孔深孔预裂爆破增透技术，煤层顺层钻孔成孔深度由原来30～50m提高到100m以上，抽采率达到30%以上，满足了工作面回采区域预抽瓦斯消除突出危险性的要求。

(五)地面钻井抽采采动影响区域和采空区瓦斯技术

淮南矿业集团潘一矿开采11-2煤层时，采用地面钻井抽采上覆的13-1煤层松动区域的瓦斯。单井抽采瓦斯量12m3/min，最高达22m3/min，抽采半径达211m，抽采瓦斯浓度在70%以上。淮北矿业集团芦岭矿一个地面钻井抽采瓦斯量平均达13m3/min，累计抽采纯瓦斯235.8万m3；海孜矿施工一个地面钻井，抽采瓦斯纯量8.6m3/min,累计抽采纯瓦斯168万m3。淮南矿业集团公司谢一矿采用地面钻井抽采采空区瓦斯，单井抽采量6～20 m3/min，抽采浓度60%以上。有效解决了被保护层瓦斯问题。

(六)工作面上隅角瓦斯抽采技术

全省高瓦斯矿井的采煤工作面均采用了在上隅角埋管或插管抽采技术、采空区尾部埋管抽采技术。该技术的应用，基本消除了工作面上隅角瓦斯超限，在上隅角增设瓦斯传感器，瓦斯断电值为1.5%，工作面保持正常生产。

(七)突出煤层掘进快速消突技术

主要采用水力挤出、深孔松动爆破增透等突出煤层快速消突技术，效果是加大了抽采量，缩短了消突措施实施时间，特别是水力挤出使掘进工作面煤尘大大降低。

三、瓦斯利用

我省利用瓦斯起步较早，早在上世纪六七十年代,淮南、淮北矿区已对煤矿瓦斯进行民用。近两年，瓦斯利用项目取得了长足进展，瓦斯利用主要用于民用燃气，锅炉改造(燃煤锅炉改造为燃瓦斯气锅炉)，瓦斯发电，余热利用和CDM项目开发等方面。预计到2010年我省瓦斯抽采量70600万m3/a，利用量达48660万m3/a，利用率68%以上。

(一)民用燃气

淮南矿业集团民用燃气已建成潘一、潘三、新庄孜、谢一、谢二5座储配站，储气量16万m3，敷设中压管网25KM，庭院入户管网200KM，安装加压机19台，调压站30座，能满足10万户居民用气。全集团现有瓦斯燃气用户21700户。淮北矿业集团芦岭矿已有1万多户居民利用瓦斯。

(二)瓦斯发电

淮南矿业集团已建成谢桥矿2×600kW瓦斯发电站，潘三矿4×1200kW瓦斯发电站，潘一矿中央抽排泵房 2×500kW集装厢式移动电站，谢一矿2×500kW集装厢式移动电站。谢一矿集装厢式移动电站是国内第一座地面钻孔、直接抽用瓦斯的移动电站，所发的电一小部分供给自己的抽排泵使用，余下的部分通过电网供给矿上。淮北矿业集团海孜矿2005年投入4×800KW发电机组利用瓦斯发电，准备二期工程再上4×800KW发电机组。芦岭矿瓦斯电站已安装发电机组4×1200KW，计划2005年四季度发电。皖北煤电集团祁东煤矿2003年开始瓦斯发电，一期工程共安装三台发电机组，总装机容量3600KW，矿井瓦斯利用率超过40%，经济效益和环境效益明显。

(三)锅炉改造

淮南矿业集团工业燃煤锅炉燃瓦斯气改造已全面启动，现有瓦斯锅炉6台，共24吨。其中新庄孜矿2台4吨燃煤锅炉燃气改造4月21日正式点火运行，目前运转良好。潘一选煤厂两台4吨锅炉，谢一矿两台4吨锅炉改造都已完成并点火运转。

(四)余热利用

淮南矿业集团潘三发电站一期工程建设的同时，发电站余热利用系统工程也同步建设，并与电站同时建成。其原理就是将发电机在发电过程中排出的高达550℃的烟气回收利用，烟气通过针式换热器和板式交换器将热能送至潘三矿办公场所。每台发电机组的余热利用相当于一台1吨的燃煤热水锅炉。四台发电机组同时运行，余热可供2.8万平方米面积的办公楼冬季采暖。这一工程正在施工中。

(五)CDM项目开发

淮南矿业集团与英国可再生能源公司和煤炭信息研究院合作开发的潘三瓦斯利用CDM项目，国家发改委气候办已出具了“无反对意见函”，与审定机构“挪威船级社”签订了审定协议。其基准线和监测方法学以及项目设计文件(PDD)已递交联合国执行理事会，在UNFCCC.NET网上公布后，第三次修改已完成。若该项目注册成功，每年可减排10万吨的二氧化碳。此外，淮南矿业集团谢桥和张集等矿井瓦斯利用CDM项目也已上网公布，淮南矿业集团张集煤矿二期工程瓦斯利用CDM项目协议已经签订。同中联公司合作开发的新庄孜矿CDM项目近期可签订正式协议。

四、下一步措施

(一)加大投入，完善安全系统与装备

未来5年，将加大瓦斯综合治理投入，按吨煤15元提取瓦斯综合治理专项资金，并做到专款专用。完善通风系统，增大系统风量，提高风排瓦斯能力。加强生产矿井通风系统改造，缩短流程，扩大断面，减小阻力，增大通风能力。加强新建矿井通风系统建设，按照“大风量、大断面、双回路”的要求，实现系统最优、能力最大。改造永久抽采系统，通过系统改造和装备升级，使地面抽采系统形成“大流量、多台泵，大管径、多回路”的瓦斯抽采系统新格局。

(二)突出重点，加大瓦斯抽采和防突力度

采煤工作面根据瓦斯涌出量分级选择瓦斯抽采方法；掘进工作面采用先抽后掘、边抽边掘技术；强制性开采保护层，做到可保尽保，并抽采卸压瓦斯。提前预警非突出煤层转化为突出煤层，按防突细则要求收集瓦斯资料，若全部指标达到或超过其临界值，进行突出倾向性鉴定。

(三)加快岩巷快速掘进

“治理瓦斯，岩巷先行”，是根据保护层开采实际和矿井开采特点形成的一个极其重要安全理念。把岩巷快速掘进放在重要的战略位置，创建具有两淮矿区特色的快速掘进技术体系,为破、支、装、运等工序工艺上的重大突破提供技术支撑和基础保障。进一步提升装备水平；全面推广成熟的快速掘进技术和经验。使岩巷单进满足生产接替与瓦斯治理的需要。

(四)强化培训，提高职工队伍素质

按照“统一教学大纲、统一培训教材、统一考核标准、统一持证样式”的原则，开展不同工种的分级培训工作。安全生产管理人员和特殊工种做到持证上岗。建立并严格执行煤矿专业技术岗位和技术工种职业资格证书制度，严格技术岗位人员配备标准，提高技术岗位人员政治和经济待遇。

(五)强化技术，推进矿井科技进步

1、在瓦斯治理方面：完善保护层开采技术，实现可保尽保；创新防突技术，实现治而不突；创新抽采技术，实现应抽尽抽；加强通风技术创新提高工作面风排瓦斯能力；加强薄煤层综采技术研究。研究地面钻井抽采采空区瓦斯技术，试验瓦斯含量法预测煤层突出危险技术；研究长钻孔钻进技术，研究矿井瓦斯涌出量预测技术。

2、在瓦斯利用方面：加强与国外瓦斯发电机组生产厂家的交流合作，认真学习和借鉴国外瓦斯发电的先进技术和管理经验。加快清洁发展机制(CDM项目)进程，尽早实现二氧化碳减排指标的转让。加大风排瓦斯利用的开发力度，扩大瓦斯利用的范围。引进国外瓦斯与煤矸石混烧发电机组，实现瓦斯与煤矸石混烧发电，扩大瓦斯综合利用途径。

五、问题与建议

(一)防治瓦斯

1、现有的防突技术不适应突出煤层快速掘进

由于两淮矿区突出煤层具有地质构造复杂、松软、低透气性等特点，瓦斯抽采钻孔施工、抽采工艺及抽采效果上均存在诸多难题，这些问题不但延长了防突所需的时间，增大了现场防突的难度，提高了现场防突所需的费用，而且影响防突效果和掘进速度。随着采场向深部延深，这些矛盾日益突出。

2、抽采技术仍有局限性

对于不同矿井、不同煤层的瓦斯抽采，在技术深化、方法研究和规律探索方面，还有很多工作要做；在科学性和量化方面，也还有较大差距。随着向深部延深，没有保护层可采的高突煤层瓦斯涌出量越来越大，突出危险性越来越强，仅靠现有的瓦斯抽采技术手段难以保证安全高效开采。

3、地质构造和煤与瓦斯突出关系急需研究

矿区地质条件复杂，突出与构造关系密切，发生伤亡的突出事故大都与断层、褶曲等有关。进入深部开采后，非突出煤层升级为突出煤层趋势明显，正在实施的保护层煤巷掘进工作面自身已有突出预兆，瓦斯涌出异常，甚至有动力现象。矿区突出与构造密切相关，对突出与构造的关系尚缺乏规律性、结论性认识，地质构造探测没有十分把握，小构造探测还处在摸索阶段，缺乏相应的技术装备。突出规律及敏感指标仍需作进一步研究，预防延期突出缺乏可靠的技术手段。

(二)瓦斯利用

1、还没有形成瓦斯综合利用安全管理规范及质量标准化行业标准，规范利用。

2、国家应该出台瓦斯综合利用优惠政策，对瓦斯利用行业实行税收补贴，如减免所得税，优惠用地政策，通过税收调节，鼓励瓦斯利用；对从国外进口的瓦斯利用设备和配件免除海关关税。

3、瓦斯发电与火力发电的电价等价，瓦斯发电的电力上网，受到国家电力管理规定的限制，制约了瓦斯发电的快速发展；应允许瓦斯发电的电能直接进入地方或国家电网，并给予电价上的优惠。

4、有必要建立瓦斯综合利用示范基地，以点代面、典型引路，推进瓦斯综合利用建设。

5、瓦斯综合利用隶属边缘学科，人才匮乏，建议有关院校设置专门学科，培养瓦斯利用专门人才。

6、建立瓦斯综合利用协调组织，及时交流国内外瓦斯综合利用的先进技术和做法。

7、国家对瓦斯利用工程项目需要重点扶持，由国家出资或补助。

8、扶持瓦斯利用的科研项目，提供科研经费，加大科技投入及科技攻关力度 (如低浓度瓦斯发电，通风瓦斯利用、提纯等)，通过科技进步扩大瓦斯综合利用领域。

9、大力拓展瓦斯利用项目，积极开发和推广新技术、新工艺，拓宽瓦斯利用范围，实现瓦斯综合利用产业化扩大市场。