瓦斯抽采設(shè)計開題報告

《瓦斯抽采設(shè)計開題報告》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、西安科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告題目名稱大佛寺瓦斯抽采設(shè)計1.選題的背景和意義1.1選題的背景改革開放以來，中國經(jīng)濟快速發(fā)展。作為世界上最大的發(fā)展中國家，中國是一個能源生產(chǎn)和消費大國。在我國一次能源生產(chǎn)與消費結(jié)構(gòu)中煤炭所占比例超過70％，而且據(jù)分析這一形勢在未來很長時間內(nèi)不會改變。2010年我國煤炭產(chǎn)量超過32億噸，2011年煤炭產(chǎn)量達到了35.2億噸，但是依然不能滿足需求。隨著我國經(jīng)濟和社會的不斷發(fā)展，我國煤炭需求量將會持續(xù)增長。因此，必須確保我國煤炭工業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展，但是事故頻發(fā)一直是困

2、擾我國煤礦安全生產(chǎn)的重大難題。據(jù)統(tǒng)計我國煤礦每年因各類事故造成的直接和間接經(jīng)濟損失達250億元。由于煤礦各類事故頻發(fā)，死亡人數(shù)多，造成我國百萬噸死亡率一直居高不下，在國際上嚴重影響了我國的國際聲譽。煤礦安全問題已成為影響我國煤炭工業(yè)健康發(fā)展的主要問題。而在各類煤礦事故中，瓦斯事故造成的損失最大，死亡人數(shù)也最多，煤礦企業(yè)一次死亡10人以上事故中瓦斯事故占死亡人數(shù)的71％?？梢娂訌娒旱V瓦斯治理對于保障我國煤炭行業(yè)的健康發(fā)展具有重大意義。而在治理煤礦瓦斯的各種方法中瓦斯抽采是煤礦瓦斯治理的根本性措施。我國

3、煤礦瓦斯抽采最早開始于1938年，1952年開始工業(yè)應(yīng)用，20世紀50年代陽泉、撫順和天府礦務(wù)局開始大規(guī)模的抽放瓦斯。50年代末期瓦斯抽采量約為1億立方米。60年代又在中梁山、焦作、淮南、松藻等礦務(wù)局開展了瓦斯抽采工作，抽采量達到了1.7億立方米。70年代至90年代末期，抽采礦井?dāng)?shù)和抽采量都穩(wěn)步增加。隨著煤炭工業(yè)的發(fā)展，煤炭產(chǎn)量迅速增加，礦井開采深度不斷加深的過程中，許多低瓦斯礦井變?yōu)楦咄咚沟V井，由此帶動了我國瓦斯抽采技術(shù)的迅猛發(fā)展。近幾年隨著人們對瓦斯利用的重視，國家制定了一系列政策，強力推進煤礦

4、瓦斯開發(fā)利用，煤礦瓦斯地面開發(fā)實現(xiàn)歷史性突破，抽采利用規(guī)模逐年增長，煤礦瓦斯防治能力明顯提高。2010年煤礦瓦斯抽采量75億立方米、利用量23億立方米，分別比2005年增長226％、283％。山西、貴州、安徽等省瓦斯抽采量超過5億立方米，晉城、陽泉、淮南等10個煤礦企業(yè)瓦斯抽采量超過16億立方米。另外，國家啟動了沁水盆地和鄂爾多斯盆地東緣兩個產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)實施煤層氣開發(fā)利用產(chǎn)業(yè)化示范工程。僅該工程2010年，煤礦瓦斯產(chǎn)量達15億立方米，商品量12億立方米。新增煤層氣探明地質(zhì)儲量1980億立方米。1.2

5、選題的意義瓦斯抽采可以有效減少礦井瓦斯涌出量，預(yù)防瓦斯超限和瓦斯積聚，減少礦井通風(fēng)的負擔(dān)，降低通風(fēng)費用。煤層中的瓦斯部分被抽出后，瓦斯壓力和能量就會下降，提高了煤體強度，可以有效地防止煤與瓦斯突出。同時，瓦斯是一種重要的清潔能源。我國煤礦瓦斯儲量豐富，充分利用瓦斯資源在一定程度上可以緩解我國目前的能源緊張形勢。瓦斯中的主要成分甲烷是一種溫室氣體，甲烷排入大氣對臭氧層的破壞能力是二氧化碳的7倍。因此，瓦斯抽放可以減少瓦斯排入大氣，保護環(huán)境。1.3本設(shè)計的背景和意義大佛寺礦井為高瓦斯礦井，設(shè)計產(chǎn)量6.0

6、Mt/a，采用中央并列抽出式通風(fēng)。4#煤層全井田分布，賦存穩(wěn)定，是礦井的主采煤層，該煤層煤塵具有爆炸性，煤層自燃傾向等級為一類屬于容易自燃煤層，煤層瓦斯原始含量6.4m3/t。礦井瓦斯涌出量大，采用通風(fēng)方式無法消除瓦斯隱患，進行瓦斯抽采對于解決該礦瓦斯超限問題和改善安全勞動環(huán)境具有重大意義。2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀簡述：2.1國外研究現(xiàn)狀：美國是世界上瓦斯開發(fā)最早和最成功的國家。20世紀80年代初，美國地面瓦斯試驗取得成功。從1985年到1995年的10年間，煤礦瓦斯抽采量從不足2億立方米猛增至250億立方

7、米，形成了產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。2003年煤礦瓦斯抽采量已超過450億立方米，2004年產(chǎn)量達到500億立方米，煤礦瓦斯占天然氣總產(chǎn)量的8％~10％，成為重要的能源資源.美國瓦斯開采利用成功主要得益于兩大理論的突破，一個理論突破是北美落基山脈中煤級、中高滲透瓦斯成藏和開發(fā)模式，另一個是粉河盆地低煤級、高滲透瓦斯成藏和開發(fā)模式。美國瓦斯垂直抽采技術(shù)開始于20世紀70年代，美國的一些煤礦試驗用石油天然氣的抽采技術(shù)，通過地面垂直鉆井的方法從根本上解決煤礦瓦斯災(zāi)害問題。20世紀806年代初，美國地面垂直井壓裂抽采瓦斯

8、取得成功，許多石油公司開始了大規(guī)模瓦斯地面開發(fā)，由此開始了美國瓦斯抽采產(chǎn)業(yè)突飛猛進的發(fā)展。近年來，美國研制成功羽狀水平井超前抽采技術(shù)，該技術(shù)不僅可以高效抽采瓦斯，同時加速了煤礦瓦斯預(yù)抽的速度。羽狀水平井抽采技術(shù)適用于低滲透煤塵，是低滲透煤層瓦斯抽采技術(shù)的一次革命性突破。與常規(guī)直井相比，更具有優(yōu)越性。主要體現(xiàn)在可以增加有效范圍，減少對煤層的傷害，同時單井產(chǎn)量高，效益好，更好的保護環(huán)境。多分支水平井技術(shù)用于綜合治理煤礦瓦斯，可以降低煤層瓦斯含量，改善安全狀況，是我國瓦斯綜