淺談阜新礦區(qū)煤層氣開發(fā)與利用

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1、淺談阜新礦區(qū)煤層氣開發(fā)與利用一、阜新礦區(qū)煤層氣資源概況經(jīng)煤炭科學(xué)總院撫順分院1997年鑒定，阜礦集團(tuán)公司的煤層氣儲量達(dá)116.06億m3,其中五龍礦、劉家區(qū)及興阜礦煤層氣儲量：66.34億nrP,恒人公司煤層氣儲量：24.81億m3,艾友礦煤層氣儲量：11.98億清河門礦煤層氣儲量：12.93億噸煤瓦斯含量為10-12m3/噸，按可抽量30%計(jì)算，可采儲量34.82m3。二、阜新礦區(qū)煤層氣抽采和利用現(xiàn)狀1、阜新礦區(qū)瓦斯抽采情況阜礦集團(tuán)現(xiàn)有8個井工礦，其絕對瓦斯涌出量為371.16m3/min,其中瓦斯抽采量為163.9萬m7min,風(fēng)排瓦斯量為207.26m3/min

2、,抽采瓦斯占總瓦斯涌出量的44%。阜礦集團(tuán)的抽采以工作面頂板瓦斯為主，鉆孔抽放上鄰近層、工作面抽放、采空區(qū)、壓裂預(yù)抽及裂隙抽放為輔的綜合抽放方法。各礦根據(jù)本礦自然條件和學(xué)握的抽放方式，綜合采用各種抽放方法。近幾年來，在國家及省市等相關(guān)部門的大力支持下先后在五龍礦、艾友礦、清河門礦、恒大煤業(yè)公司、興阜礦等5個礦井建成6套地面固定抽放系統(tǒng)。今年計(jì)劃在五龍礦劉家區(qū)及阜淋礦建立地面固定瓦斯抽采系統(tǒng)?，F(xiàn)全集團(tuán)公司瓦斯抽放能力3535m3/min,單泵抽放能力達(dá)到了600m3/min,主干抽放管路直徑最大為q)500rrim。濃度范圍在15?60%Z間。隨著抽采能力不斷增大，瓦斯

3、抽采量也逐年增加，由2000年的1340萬rrP增至2007年的8778萬m3o2、阜新礦區(qū)煤層氣利用情況阜礦集團(tuán)煤層氣利用系統(tǒng)始于1995年，截止2001年已建成一套日供氣能力4.51萬m3,年供氣能力1591萬的綜合利用系統(tǒng)，現(xiàn)已形成了較完整的向市民和工業(yè)用戶供氣系統(tǒng)。2004年開始建設(shè)瓦斯發(fā)電站，電站采用國產(chǎn)500KW或600KW發(fā)電機(jī)組，截至冃前，全公司已建成瓦斯發(fā)電站5座，投產(chǎn)機(jī)組47臺，總裝機(jī)容量24.6MW。2007年發(fā)電總量7300萬kw。阜礦集團(tuán)煤層氣抽采與利用現(xiàn)已形成對外向阜新市民及工業(yè)用戶供氣，煤礦井口建煤層氣發(fā)電站的產(chǎn)業(yè)模式。煤層氣利用量逐年由

4、1997年的28.1萬m彳增至2007年的3378萬m3,利用率達(dá)到38?5%。三、阜礦集團(tuán)煤層氣抽采與利用建議與設(shè)想冃前我們礦井抽采瓦斯利用率不到40%,仍然有大量的低濃度瓦斯排空，即造成資源浪費(fèi)，又造成大氣的污染。另外，還有礦井乏風(fēng)瓦斯資源。為了進(jìn)一步做到節(jié)能減排、安全生產(chǎn)，在現(xiàn)有開發(fā)利用基礎(chǔ)上，筆者認(rèn)為在煤層氣的利用過程中不應(yīng)該只停留在抽采利用這一單一階段，而應(yīng)該進(jìn)一步向主動開發(fā)開采延伸，變單一安全抽采為安全和效益結(jié)合綜合開發(fā)開采，并做到應(yīng)抽盡抽應(yīng)用盡用，在綜合利用上做文章，充分落實(shí)和利用國家有關(guān)煤層氣開發(fā)利用和節(jié)能減排政策，利用聯(lián)合國清潔發(fā)展機(jī)制獲取更多資金支

5、持，促進(jìn)煤層氣產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)滾動發(fā)展。1、地面鉆井開采原始煤層煤層氣阜礦集團(tuán)未采動原始煤田煤層氣資源大約有64億立方米。采用地血鉆井抽采方式，一方面可以獲取高濃度優(yōu)質(zhì)煤層氣資源，這一新型能源既可以作為化工原料，也可以代替汽油作為汽車燃料，還可以經(jīng)過壓縮遠(yuǎn)程運(yùn)輸。經(jīng)過計(jì)算僅在五龍礦劉家煤田就可安排50口鉆井，按每口井3OOOm3/0產(chǎn)量計(jì)算，日產(chǎn)氣量在15萬年可產(chǎn)高濃氣5500萬m?,年創(chuàng)產(chǎn)值在1?1億元。2、低濃度瓦斯提純煤礦抽采煤層氣的主要問題是濃度不穩(wěn)定，按照國家規(guī)程規(guī)定，濃度低于30%的礦井抽排瓦斯是不可以利用的。針對低濃度瓦斯無法安全利用，大量排空的課題，應(yīng)該加

6、大低濃度瓦斯提純的研究與開發(fā)。目前阜礦集團(tuán)正與日本大阪燃?xì)膺M(jìn)行這一課題的低濃提純設(shè)備在煤礦現(xiàn)場工業(yè)試驗(yàn)研究，待工業(yè)性試驗(yàn)成功后，組成合資公司，進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化推廣。阜礦集團(tuán)按目前低濃度瓦斯量設(shè)計(jì)，可以安裝低濃度瓦斯提純裝置16套，處理低濃度瓦斯能力16000m3/h,年處理低濃度瓦斯14016萬訐，提純后瓦斯量為5606.4萬n^/a,其節(jié)能減排效益和擴(kuò)大煤層氣產(chǎn)業(yè)規(guī)模所產(chǎn)生的綜合效益是十分可觀的。3、礦井乏風(fēng)氧化阜礦集團(tuán)有豐富的礦井乏風(fēng)資源，年風(fēng)排瓦斯近一億立米。這一資源由于濃度過低無法利用，過去長期采取直排形式放空，既浪費(fèi)資源又對環(huán)境造成較大污染。目前國際國內(nèi)都在進(jìn)行乏

7、風(fēng)氧化技術(shù)的開發(fā)，澳人利亞和國內(nèi)山東勝動機(jī)械有限公司都有較成熟的技術(shù)與設(shè)備。如果采用乏風(fēng)氧化設(shè)備對礦井乏風(fēng)進(jìn)行利用，既可以產(chǎn)生熱資源進(jìn)行發(fā)電等，還可以和清潔發(fā)展機(jī)制的碳指標(biāo)交易結(jié)合，產(chǎn)生非?？捎^的減排效益。阜礦集團(tuán)礦井乏風(fēng)氧化綜合利用如果建設(shè)31臺礦井乏風(fēng)氧化裝置，可以產(chǎn)生蒸汽62噸/小時，年產(chǎn)蒸汽54萬噸。銷售收入4050萬元,CDM年收益4224萬元。4、開發(fā)清潔發(fā)展機(jī)制項(xiàng)目充分利用聯(lián)合國清潔發(fā)展機(jī)制（簡稱CDM）,積極進(jìn)行國際市場碳指標(biāo)交易籌集資金，可以解決我們在發(fā)展過程中資金短缺的問題，為煤層氣產(chǎn)業(yè)的做大做強(qiáng)滾動發(fā)展和加大節(jié)能減排改善環(huán)境提供