国家能源集团入选首批煤矿瓦斯高效抽采利用示范项目

煤周刊讯：在2024年工作会议上，国家能源集团提出重塑形成“煤火风光水、化油气氢核等能源谱系+物流贸易金融支撑+产研用融通”的综合性现代化产业发展新格局。开发利用煤层气具有保障煤矿安全生产、增加清洁能源供应、减少温室气体排放等多重效益，2023年，我国煤层气产量达到117.7亿立方米，同比增长20.5%；煤层气产量约占国内天然气供应的5%，增量占比达到18%，成为国内天然气供应的重要补充。国家能源集团高度重视煤层气开发利用，近日，集团所属神东煤炭山西保德煤矿高涌出量矿井地面井下联合瓦斯高效抽采示范项目被列入国家能源局首批煤矿瓦斯高效抽采利用示范项目。

神东保德煤矿隶属于国家能源集团神东煤炭集团公司，一直以来，保德煤矿树立了瓦斯“应采尽采与利用”的绿色发展理念。2023年瓦斯抽采量完成4304万立方米，利用量3440万立方米，瓦斯利用率80%，年累计发电量达到4504万千瓦时，已累计节约标煤17万吨以上，减排CO2超278万吨，实现了良好的经济、社会、环保效益。

因地制宜，瓦斯应抽尽抽

在瓦斯治理方面，神东保德煤矿已形成较为规范的瓦斯综合治理技术，综合采用了备用工作面超前预抽、掘进工作面边掘边抽、回采工作面随采随抽、采空区抽放和工作面风排瓦斯相结合的瓦斯治理模式。通过不断的科技创新与现场应用，保德煤矿在瓦斯治理方面实现了“因地制宜、推陈出新”，从而为矿井的长治久安保驾护航。

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屡次刷新顺煤层定向钻孔世界纪录。保德煤矿井下超长定向钻孔施工主孔深度先后达到2311米、2570米、3353米。同时实现了3353米超长定向钻孔精准与盘区另一侧巷道贯通，意味着瓦斯抽采钻孔对整个盘区钻孔控制区域范围的全覆盖，开展煤层孔孔内瓦斯涌出规律、抽采规律等课题研究，为今后全国煤矿在瓦斯治理方面提供了新思路。

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坚持分源治理瓦斯，通过抽采系统精细化管理和优化，高负压抽采管路内瓦斯浓度达到了40%以上（远高于瓦斯爆炸极限浓度5%-16%），有效降低了煤层原始瓦斯含量，减少矿井瓦斯涌出量。矿井每年有效利用瓦斯3000万立方米以上，节约标煤2.46万吨，相当于减排CO2当量28万吨。

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首创煤矿瓦斯治理的新模式，形成一种煤矿井下大区域瓦斯治理技术。规范了“煤矿井下超前大区域瓦斯抽采”及“区域划分标准与布孔标准”，对“小、中、大及超大区域”规范界定，形成企业标准。创新了井下大区域煤层瓦斯定向钻孔超前抽采工艺，规范了钻孔布置、开孔、固孔、连孔、钻进防喷及抽采工艺等。

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建立地面水平钻井与井下抽采系统联合抽采新模式，进一步提高抽采及瓦斯利用效率。以此技术依托上报的“特大型高瓦斯矿井井地协同高质量抽采关键工艺技术与工程应用”项目成功获得“2023年度中国质量协会质量技术奖二等奖”、“中国安全生产协会第四届安全科技进步奖一等奖”。

绿色开采，瓦斯能用尽用

为有效利用瓦斯发电，实现矿井绿色开采，节能减排。国能保德新能源发电有限公司在保德煤矿井田工业广场建立了2座瓦斯发电站，装备了10台1.2MW的瓦斯发电机组，年瓦斯发电上网电量达到了4500万千瓦时以上。2014年投产至今，累计上网电量4.25亿度，利用瓦斯1.85亿标方，减排二氧化碳278万吨以上，经济与环保效益显著。

展望未来，持续推动瓦斯变废为宝

神东保德煤矿将继续以“五位一体”瓦斯管理模式为依托，按照体系上“理念先行，措施可靠，严格评价，落实到位，持续改进”五位一体的综合瓦斯防治体系。方法上按照“通风系统治理先行，以本煤层超前预抽及采空区抽采为主，以井上下联合抽采、顶板高低位钻孔抽采及临近层抽采等多种形式为辅”的瓦斯综合防治措施开展矿井瓦斯治理工作。进一步优化抽采系统，提高抽采瓦斯浓度与抽采量。积极进行科技创新，试验“新装备、新技术”，进一步提升矿井瓦斯抽采利用率，打造“煤矿瓦斯综合利用示范企业”。