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西山煤电瓦斯抽采研究项目荣获"中国煤炭工业协会科学技术奖"一等奖 液化天然气价格

来源:壮卿股票网 作者:佚名 浏览量:146

近日,在中国煤炭工业协会、中国煤炭学会2020年度"中国煤炭工业协会科学技术奖"评审中,西山煤电(000983)集团申请"近煤层"群沼气精准排采关键技术及工程应用获得一等奖。

瓦斯已死,矿井无安。在我国高瓦斯煤瓦斯突出矿区,大部分分布短距离非稳定煤层,储气条件复杂,瓦斯治理难度大,工程经验确定的瓦斯抽采方法与瓦斯抽采方法匹配度存在较大技术偏差。储气条件,排水工程参数精度不高,导致瓦斯治理工程量大,成本高,效率低。2010年开始,国家煤矿瓦斯治理工程研究中心与中国矿业大学组建了研究团队。经过十余年的联合攻关,形成了近距煤层精确瓦斯抽采的理论和关键技术体系。

该项目建立了煤层气分次扩散和损伤裂隙气渗流的多物理场演化模型,全时间尺度揭示了非均质煤的气体解吸动力学特征,可以降低煤层气含量测定准确度提高20%25以上。

该项目发明了吸附分离和同位素分析的气体溯源定量分析技术,高效分离了超低浓度气体(该项目开发了气体提取方法的精确选择技术:综合考虑瓦斯压力和煤渗透率、瓦斯排放量等25种影响排水效果的因素,制定了排水方式与排水对象的优化匹配模型,构建了5类排水对象(巷道开挖区、采煤工作面)煤层、采空区和上/下相邻层)和28种排水方式(回风角埋管、高位排水车道等)映射关系库,实现各种瓦斯排水方式的精准匹配。

该项目提出了一种准确确定瓦斯抽采工程布置参数的方法,并开发了煤矿瓦斯分析软件采空区排水合规性评价、气体流场模拟,明确整个排水循环中的气体流量、浓度和效率参数。演化规律,定量评价瓦斯抽采效果,准确确定最佳孔距、钻头长度、终孔位、抽采负压等参数,彻底扭转以往抽采工程参数设计靠经验的不利局面

该项目已申请发明专利15项(已授权12项),获得软件著作权3项,制定企业标准1项,发表代表性论文27篇(SCI论文15篇,中文)(12篇),项目成果已在西山矿区应用8年,地下瓦斯抽采总量从项目实施前的1.0降低。2019年3亿立方米/年增加到2.63亿立方米/年,燃气利用量从3477万立方米/年增加到10271万立方米/年(燃气发电量近2亿千瓦时/年),基本淘汰燃气超标,瓦斯灾害得到根本控制,新增安全煤量达1200万吨/年,取得了显着的经济效益和社会效益。

研究成果已在西山煤电集团旗下所有突出高瓦斯矿区推广应用,使西山矿区实现从"可治"到"可治"和"可治"的转变."省"改造在减少排采工程量、提高瓦斯治理水平方面成效显着:矿区可节省排采钻孔约16万米,减少高位排采洞约3000米;西山矿区瓦斯抽采量持续上升,从2009年的1.03亿立方米增加到2015年的2.63亿立方米,增长约1.6倍,此后一直稳定在2.6亿立方米左右;燃气超限次数大幅下降,2011年超限次数比2009年减少92.6%2525。此后,实现了多年"零"燃气超限;此外,西山矿区自2009年以来未发生一起瓦斯事故;最大释放产能为1200万吨/年。此外,该矿开发、制备和回收的煤炭数量更加均衡。项目成果也在汾西矿业集团、淮南矿业集团等公司存在短距离不稳定煤层群的矿区得到推广应用。

据中国煤炭工业协会组织的专家鉴定,该项目已达到国际先进水平。项目成果为精准瓦斯抽采提供技术和工程示范,提高我国煤矿瓦斯治理水平,丰富瓦斯治理体系,对我国煤炭工业健康可持续发展具有重要意义。

图文:刘志标

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