我国深部煤与瓦斯共采战略思考
2016-04-18袁亮
袁 亮
(1.煤炭开采国家工程技术研究院,安徽 淮南 232000;2.煤矿瓦斯治理国家工程研究中心,安徽 淮南 232000;3.深部煤炭开采与环境保护国家重点实验室,安徽 淮南 232000)
我国深部煤与瓦斯共采战略思考
袁亮1,2,3
(1.煤炭开采国家工程技术研究院,安徽 淮南232000;2.煤矿瓦斯治理国家工程研究中心,安徽 淮南232000;3.深部煤炭开采与环境保护国家重点实验室,安徽 淮南232000)
摘要:我国是世界上瓦斯灾害最严重的国家之一,煤炭资源禀赋与长期的旺盛需求导致我国煤炭开发以每年10~25 m的速度快速向深部转移,深部煤炭开采面临的瓦斯问题更加严峻,从安全、能源、环保3个方面考虑,都需要加大深部煤层煤与瓦斯共采力度。分析了我国深部煤层煤与瓦斯共采现状与面临的问题,指出了我国深部煤层煤与瓦斯共采发展对策,认为我国深部煤层应坚持地面和井下相结合的“两条腿走路”的煤与瓦斯共采模式,从基础理论研究、关键技术及装备研发、示范工程建设、政策扶持等方面提高深部煤层煤与瓦斯共采技术整体水平。
关键词:深部开采;煤与瓦斯共采;科技发展;战略
煤炭是我国的主导能源,在一次能源生产和消费结构中比重分别占76%和66%。我国煤炭资源禀赋与长期的旺盛需求导致煤炭开发以每年10~25 m的速度快速向深部转移,中东部主要矿井的开采深度都已达到800~1 000 m,47对矿井深度超过1 000 m,山东新汶矿业孙村煤矿最大采深超过1 500 m。我国是世界上煤与瓦斯突出灾害最严重的国家之一,埋深2 000 m以浅瓦斯地质资源量约36.81万亿m3,与陆上常规天然气资源量38万亿m3相当,可采瓦斯资源总量约10万亿m3,其中1 000 m以浅、1 000~1 500 m和1 500~2 000 m的瓦斯地质资源量,分别占全国瓦斯资源地质总量的38.8%,28.8%和32.4%[1-2],且大部分矿区煤层透气性低(比美国低2~3个数量级),瓦斯抽采难度大,矿山安全生产威胁严重。加大煤矿瓦斯开发力度,最大限度地降低煤层瓦斯含量,对我国深部煤层煤与瓦斯共采意义重大。
1我国煤矿煤与瓦斯共采现状
1.1煤与瓦斯共采主要技术方法
(1) 巷道法煤与瓦斯共采。
根据煤层赋存状况及开采技术条件,在合理位置布置专用瓦斯抽采巷道,在巷道内布置钻孔抽采煤层瓦斯。巷道法煤与瓦斯共采是高瓦斯低透气性煤层群安全高效开采的典型模式,既可以降低首采层工作面回采过程中的瓦斯涌出,实现首采层工作面的安全回采,又可以降低卸压层的瓦斯压力和含量,变高瓦斯突出危险煤层为低瓦斯无突出危险煤层,实现卸压层煤和瓦斯资源的安全高效开采[3]。
巷道法煤与瓦斯共采主要包括采前预抽和采中卸压瓦斯抽采[4]。采前预抽方法中,对非突出煤层,可以采用顺层钻孔预抽煤层瓦斯(图1(a));对突出煤层,进入煤层之前需要在首采煤层工作面底板施工岩巷,在岩巷内施工穿层钻孔(图1(b)),抽采整个工作面瓦斯,也可以采用底板岩巷穿层钻孔煤巷条带预抽+顺层钻孔预抽。采中卸压瓦斯抽采主要包括顶板走向钻孔抽采瓦斯、顶板巷道抽采(高抽巷)瓦斯等,由于边采边抽,具有瓦斯流量大、瓦斯抽采浓度范围大、抽采负压较小,抽采空间相对较小的特点。同时,煤层开采以后,高抽巷可以封闭起来继续抽采采空区瓦斯,底抽巷在维护住的前提下,可以继续抽采采空区瓦斯,做到“一巷三用”。
(2)留巷钻孔法无煤柱煤与瓦斯共采。
将高瓦斯、高地压、高地温、低透气性煤层群的技术难题等统筹考虑,采用无煤柱沿空留巷,沿煤层采空区边缘将回采巷道保留下来,形成Y型通风消除上隅角瓦斯积聚,降低回采系统热害;相邻区段连续开采,形成大范围连续卸压区,提高煤层渗透性;留巷替代预先布置的专用瓦斯抽采岩巷,在留巷内布置钻孔抽采卸压层及采空区卸压瓦斯,实现采煤与卸压瓦斯抽采同步推进,高、低浓度瓦斯分源抽采(图2)。该方法有效解决高瓦斯、高地应力、高地温的煤层群进入深部开采面临的瓦斯治理、巷道支护、煤炭开采等重大安全生产技术难题[5-7],既可以治理瓦斯、保证安全,又能降低开采成本、节约资源,提高采出率,减少瓦斯排放,实现安全、能源和环境三重效益。
图1 顺层钻孔和穿层钻孔抽采瓦斯Fig.1 Gas drainage with drilling hole and borehole
图2 留巷钻孔法无煤柱煤与瓦斯共采Fig.2 Technique of coal mining and gas extraction by roadway retaining and borehole drilling
(3)地面钻井法煤与瓦斯共采。
当前煤矿区较为成熟的地面钻井法煤与瓦斯共采主要有2类:第1类是“煤气共采”的“淮南模式”(图3)。即在短期内无法采用地面煤层气开采技术的复杂地质条件低透气性高瓦斯煤层的煤矿区,采用地面钻井抽采采动区卸压瓦斯,实现煤采气一体化、煤与瓦斯共采[8-9]。该方法既可以抽采采空区瓦斯,又可以抽采采动区临近层卸压瓦斯,适用于低透气性煤层群开采。第2类是“先抽气后采煤”的“晋城模式”(图4),即将煤矿区划分为远景规划区(一般在5~10 a甚至更长时间以后进行采煤作业)、开拓准备区(一般为3~5 a内即将进行回采的区域)与煤炭生产区3个区间。在远景规划区采用地面钻井预抽煤层瓦斯,在开拓准备区采用地面与井下联合抽采技术、区域递进式抽采技术、条带迈步式抽采技术等抽采煤层瓦斯,在煤炭生产区采用边抽边掘、采空区抽采、本煤层钻孔抽采及采动区地面抽采技术等井下瓦斯抽采技术抽采煤层瓦斯,形成采气后采煤的“三区联动立体抽采模式”,实现煤与瓦斯协调开发[10-11]。该方法适用于地质构造条件相对简单,煤层较高渗较硬,地势平缓的区域。
图3 淮南模式-采动区卸压瓦斯立体抽采Fig.3 Huainan mode-pressure-relieved gas extraction in mining area
图4 晋城模式-煤矿区瓦斯三区联动立体抽采Fig.4 Jincheng mode-three-zones linkage 3D coalbed methane drainage in coal mining area
1.2煤矿瓦斯抽采技术及装备
经过几十年的研究和实践,我国煤矿煤与瓦斯共采技术和装备得到较大发展,为保障煤矿安全、煤矿瓦斯开发利用发挥了重要作用。近年来,煤矿瓦斯抽采技术及装备发展成果主要有:
(1) 煤矿井下千米定向瓦斯抽采技术及装备填补了国内空白,钻孔深度达1 816 m,创出国内新记录,在轨迹测定仪供电、通缆钻杆等方面的技术达到国际先进水平。
(2) 研制出适合于突出松软煤层的顺层钻孔钻机,在坚固性系数f≤0.5条件下煤层钻孔深度达到168 m,钻孔深度超过150 m 的成孔率达到70%。
(3) 研制出松软煤层钻护一体化技术,开发了磁吸翻转式通管钻头和高强度衬管式钻杆,实现了随钻随护和全孔深下筛管,有效降低了钻孔坍塌、变形造成瓦斯抽不出的风险,提高了煤层瓦斯抽采率。
(4) 研制出的井下500 m 以远操作控制的和地面操作控制井下施工的瓦斯抽采远控钻机,在自动上下钻杆技术、远控技术等方面取得了突破,实现了煤矿井下无人化的钻孔作业。
(5) 在增加煤层透气性技术方面,高压水射流割缝、水射流扩孔和井下水力压裂等方面取得了新进展。
(6) 在瓦斯抽采钻孔密封方面,开发了颗粒封孔技术及装备,有效解决了孔外裂隙场漏气造成瓦斯抽采浓度大幅度下降的难题,单孔平均瓦斯抽采浓度达到45%以上。
(7) 形成了集资源评估、井位优选、井型结构优化设计、钻完井适用性控制、采动钻井防护、抽采及监控、集输安全防控等技术于一体的采动区地面井抽采成套技术。
(8) 开发了地面L型钻孔采空区瓦斯抽采技术,即在煤层顶板裂隙带施工定向L型钻孔代替高抽巷,抽采采空区煤层瓦斯(图5)。该技术可克服山区不利地貌条件,便于集输管理,减少巷道施工。在寺河一试验井瓦斯抽采浓度最高可达96%,纯量最高达31 680 m3/d,总抽采量已达300万m3,抽采效果良好。
图5 地面L型钻孔抽采采空区煤层瓦斯示意Fig.5 L type borehole goaf gas diagram
1.3煤矿瓦斯抽采及利用现状
近年来,适用于不同开采、地质条件下的多种瓦斯抽采方式和抽采装备在全国主要矿区得到广泛应用,我国煤矿瓦斯抽采、利用量不断上升,全国煤矿瓦斯抽采量从2005年23亿m3提高到2014年的170亿m3(其中井下瓦斯抽采量133亿m3,地面煤层气产量37亿m3),瓦斯利用量77亿m3(其中井下瓦斯利用45亿m3,地面煤层气利用量32亿m3),创历史新高(图6)。瓦斯事故基本得到有效控制,2014年全国发生煤矿瓦斯事故47起,死亡266人,与2005年相比,瓦斯事故减少365起、死亡人数减少1 905人,瓦斯事故起数和死亡人数分别下降了88.6%和87.7%(图7)。煤矿瓦斯抽采为降低瓦斯事故、促进煤矿安全生产提供了保障。
图6 2005年以来全国煤矿瓦斯抽采与利用量统计Fig.6 Statistics of the national coal mine gas drainage and utilization quantity since 2005
图7 全国历年煤矿瓦斯事故起数与死亡人数Fig.7 Number of gas accidents in coal mines in China over the past years and the number of deaths
2深部煤层煤与瓦斯共采面临的问题
(1)深部开采灾害威胁巨大,煤与瓦斯共采矛盾突出。
随着矿井开采深度的增加,煤层瓦斯压力、瓦斯含量、地应力和瓦斯涌出量不断增大。一方面,深部高瓦斯煤层逐步转化为突出煤层,瓦斯事故频发,而不同于浅部瓦斯主导型突出和瓦斯灾害,深部煤矿应力主导型突出、冲击地压、突出-冲击地压复合型动力灾害突出强度增大、诱因复杂,伴随瓦斯涌出量增大、采场及巷道矿压显现剧烈、地温升高、冲击地压、矿震等,灾害耦合相互加强,深部煤矿安全威胁巨大。另一方面,深部煤层瓦斯含量增高、瓦斯压力增大,而煤层透气性进一步降低,瓦斯抽采难度大,煤与瓦斯共采矛盾突出。
(2)深部煤层瓦斯抽采流动的基础理论薄弱。
由于煤岩层的非均质性和富含瓦斯煤的非达西流特性,目前对于煤层瓦斯抽采研究主要局限于数学分析,缺乏大量实验和工程试验支撑,在煤层和采掘影响空间的瓦斯富集与流动理论方面的研究进展不大,对煤层瓦斯涌出量预测、抽采产能预测、通风状态预测等技术多依靠经验数据,应用效果不理想。
(3)深部煤层煤与瓦斯共采面临诸多关键技术问题尚未有效突破。
传统瓦斯抽采技术存在瓦斯抽采巷道、钻孔工程量大、成本高、抽采周期长等问题,近几年国内多地虽出现了包括地面垂直井、采动区井等多种地面抽采技术并举的趋势,但实施效果并不理想。深部煤矿瓦斯抽采面临的低渗松软煤层改性增透技术、大直径超深瓦斯抽采钻孔施工、轨迹测定和定向纠偏技术、超长距离高精度定向钻孔技术、碎软煤层钻井技术、穿越采空区抽采下组煤层瓦斯钻井、完井、增产改造、排采技术、采动区抽采井孔稳定性保障技术、近距离煤层群(间距2~5 m)钻孔施工控制和压裂技术、井上下联合高效抽采技术、自燃或易自燃煤层开采过程中的瓦斯抽采与采空区防火技术等诸多关键技术问题尚未有效突破,无法满足深部煤层高效抽采和治理瓦斯的需要。
3深部煤层煤与瓦斯共采发展对策
3.1重视基础理论研究,突破深部煤层煤与瓦斯共采基础理论瓶颈
3.1.1深部高瓦斯低透气性煤层改性增透机理研究
深入开展深部高地应力、高瓦斯压力、松软煤体条件气固液多相多场耦合作用下煤岩水力冲孔、水力压裂、水力割缝、大功率重复脉冲冲击波、特殊物理场的响应及深孔爆破等改性增透机理及渗透规律研究,积极探索低渗松软煤层的水平井分段压裂、TRD增产改造及高压空气动力造穴等新增透抽采技术原理,为不同开采条件、地质条件下增大煤层透气性、提高瓦斯抽采效果提供科学指导。
3.1.2深部煤层瓦斯抽采流动及高效抽采基础研究
开展深部富含瓦斯非均质煤岩层瓦斯抽采流动基础理论研究,分析煤层和采掘空间的瓦斯富集与流动特征、采动影响及抽采条件下瓦斯流动规律,针对不同开采条件、地质条件建立“应力场”、“裂隙场”、“瓦斯场”多场耦合条件下煤层瓦斯抽采的瓦斯流场数学模型,准确预测瓦斯富集区、瓦斯涌出量、抽采产能等,研究井上下联合瓦斯抽采机理及模式,建立低渗透性煤层的高效抽采方法,科学指导深部煤层瓦斯抽采。
3.1.3深部高瓦斯煤层群煤与瓦斯共采基础理论研究
研究揭示深部高地应力采动条件下巷道围岩变形破坏机理、煤与瓦斯共采过程中“应力场”、“裂隙场”、“瓦斯场”3场耦合作用机制和演化规律,提出深部采动条件下瓦斯抽采巷道布置、围岩控制及高效抽采瓦斯原理。利用煤与瓦斯共采试验装置,开展真三维无煤柱煤与瓦斯共采物理模拟试验,研究首采层采动应力场形成及分布规律、顶底板裂隙场形成、演化及卸压范围、瓦斯运移及富集规律,确定高浓度瓦斯富集区。
3.2加强关键技术及装备研发,破解制约深部煤层煤与瓦斯共采关键技术及装备难题
3.2.1深部煤层瓦斯抽采钻孔施工关键技术及装备
研发地面大直径千米深井、多分支水平井钻井施工关键技术及装备,实现1 200 m以上深度地面钻井装备国产化,提高成孔效率。研发井下千米定向大直径一次成孔钻进、突出松软煤层深孔定向钻进、回转钻机钻孔轨迹测定等井下瓦斯抽采长钻孔施工关键技术及装备,顶底板岩巷穿层钻孔施工、地面远距离控制井下钻孔钻进关键技术及装备,形成井下一次成孔达到200 mm的千米定向钻进技术与装备、突出松软煤层定向钻进250 m的工艺技术与装备、适用于普通钻机轨迹测定技术与装备及能自动移机、锚固、定位、上下钻杆、钻孔倾角-20°~60°的地面远控井下钻机装备,降低采动卸压条件下钻井破坏失效率。
3.2.2深部煤层改性增透关键技术及装备
研发地面大排量、大砂量、高中砂比水力压裂、大功率重复脉冲冲击波等大范围煤层增透、低渗松软煤层的水平井分段压裂增透、近距离煤层群多煤层水平压裂增透关键技术与装备,实现煤层大范围增透,提高地面煤层瓦斯抽采效率。研发深部极薄煤(岩)层井下钻采一体区域化卸压增透、复杂地应力条件下井下水力致裂卸压增透、井下长钻孔控制预裂爆破卸压增透、高压空气爆破(CO2爆破)致裂增透关键技术及装备,形成自动钻采极薄煤岩体的自适应钻采卸压装备和水力化破煤的破采卸压专用装备、水力化钻进、割缝、压裂、扩孔一体化技术装备、长钻孔控制预裂爆破可靠起爆、协同预裂、强化致裂的综合控制工艺技术及装备、高压空气远程控制系统和井下移动式空气加压泵站及CO2爆破装备,切实提高煤层渗透率,提高瓦斯抽采质量。
3.2.3深部典型地质条件下煤层瓦斯高效抽采关键技术及装备
研发高瓦斯低透气性煤层群瓦斯抽采、无煤柱煤与瓦斯共采、单一突出煤层瓦斯抽采、低瓦斯含量高瓦斯涌出煤层瓦斯抽采、高瓦斯特厚急倾斜易自燃煤层瓦斯抽采、井上下联合抽采煤层瓦斯、煤层瓦斯智能抽采等关键技术及装备,针对不同的开采条件、煤层赋存条件,形成典型地质条件下适用的煤层瓦斯高效抽采技术体系及装备。
研发顶管盾构煤层瓦斯抽采巷道(钻孔)过煤过构造切削技术及装备、顶管盾构定向钻进与长距离顶推技术及装备,解决传统工艺施工速度慢、成本高的问题。
3.2.4深部煤层瓦斯抽采安全保障关键技术及装备
研发松软破碎煤层、穿越采空区抽采下组煤层瓦斯完井、增产改造、排采技术工艺及装备,采动区抽采井孔稳定性保障技术及装备,防止钻孔井壁失稳、出煤粉伤害抽采管路、采动区上覆岩层破裂、错动从而挤压和剪切采动区井套管,从而影响煤层瓦斯抽采。
研发易燃煤层瓦斯抽采与采空区防火关键技术及装备,开发采空区多参数气体耦合监测系统、高强度瓦斯抽采与注氮防火联合作用智能控制装置等,实现瓦斯赋存浓度与自然发火标志性气体的跟踪监测,瓦斯抽采措施与注氮防火措施相互平衡。
3.3加强示范工程建设,推动类似条件深部煤层煤与瓦斯共采技术整体进步
利用基础理论和关键技术装备研究成果,在我国深部高瓦斯矿区推广应用,根据煤层开采地质条件、瓦斯灾害特征、矿井开采规模、管理水平、矿井分布等特点,在豫、皖、云、贵、川、黑、吉、辽等地区建设松软低透气性煤层群开采瓦斯抽采示范工程,在晋、陕、新等地区建设单一煤层改性增透瓦斯抽采示范工程,在皖、晋、黑、豫等地区建设井上下联合瓦斯抽采示范工程,在新疆等地区建设高瓦斯易自燃煤层群瓦斯抽采示范工程,建成有代表性的煤与瓦斯共采示范工程及研究基地,以点带面,推动类似条件矿井瓦斯防治技术整体进步。
3.4加大政策支持力度,鼓励煤矿瓦斯(煤层气)开发和利用
3.4.1健全体制机制
坚持安全发展、科学发展理念,强化各级政府监管体系,落实企业主体责任,依靠科技进步,以瓦斯抽采利用为重点,建立瓦斯抽采、煤炭开发协调机制,简化煤层气利用资助项目审批程序,理顺煤层气价格机制,健全瓦斯抽采投入及管理的长效机制。
3.4.2完善政策法规
制定与完善煤矿瓦斯(煤层气)产业管理政策,以煤层气、煤炭矿权管理为核心,鼓励煤层气开发企业与煤炭企业合作,遵循先采气、后采煤的原则,在新办理采矿权和采气权上应考虑煤层气矿业权和煤炭矿业权人一致,有利于煤层气、煤炭资源安全高效开采,减少资源浪费。加快制定煤和煤层气联合开发利用行业标准,规范指导煤与煤层气开发利用,我国必须深度参与国际标准的制定,才能与世界第3大煤层气资源储备国的地位相匹配。坚持以市场为导向,制定有利于培育煤层气专业服务公司政策,鼓励中小企业开展煤层气开发利用技术创新,发展一批专业化、创新型、品牌化的技术服务企业。
3.4.3创新人才培养模式
改进人才培养体系和培养模式,加强产学研合作,积极推动协同创新人才培养,鼓励高校同科研机构、企业开展深度合作,加大煤与瓦斯共采创新平台和人才队伍建设。
3.4.4重视科学技术研究
进一步加大科技攻关力度,依托深部煤炭开采与环境保护国家重点实验室、煤矿瓦斯治理国家工程研究中心、国家能源煤与煤层气共采技术重点实验室等研发平台,开展深部煤层煤与瓦斯共采领域亟需的共性理论和关键技术研究,为我国深部煤炭资源安全高效开采提供理论与技术支撑。
4展望
随着浅部煤炭资源日趋枯竭,我国大量矿井进入深部开采,瓦斯灾害威胁极其严重,从安全、能源、环保3个方面考虑,都需要加大深部煤层煤与瓦斯共采力度。结合中国煤层气赋存的特殊地质条件,我国深部煤层瓦斯应坚持地面和井下相结合的“两条腿走路”煤与瓦斯共采模式,高度重视基础研究和科技攻关,持续研究针对不同地质条件下的深部煤矿瓦斯抽采关键技术及装备,在产煤大省建立示范矿区,并向全国类似条件矿井推广应用,提高深部煤层煤与瓦斯共采技术整体水平,实现高瓦斯矿井瓦斯抽采全覆盖。到2020年,瓦斯抽采量力争达到400亿m3,其中煤矿瓦斯抽采200亿m3,瓦斯利用率达到60%;地面煤层气开发200亿m3,基本全部利用;到“十三五”末,实现煤矿瓦斯事故起数和死亡人数均大幅下降,争取少伤亡或零伤亡。
参考文献:
[1]秦勇,申建,王宝文,等.深部煤层气成藏效应及其耦合关系[J].石油学报,2012,33(1):48-53.
Qin Yong,Shen Jian,Wang Baowen,et al.Accumulation effects and coupling relationship of deep coalbed methane[J].Acta Petrolei Sinica,2012,33(1):48-53.
[2]国家能源局.煤层气(煤矿瓦斯)开发利用“十一五”规划[EB/OL].http://www.nea.gov.cn/,2006-06-28.
[3]袁亮.松软低透煤层群瓦斯抽采理论与技术[M].北京:煤炭工业出版社,2004.
[4]俞启香,程远平.矿井瓦斯防治[M].徐州:中国矿业大学出版社,2012.
[5]袁亮.卸压开采抽采瓦斯理论及煤与瓦斯共采技术体系[J].煤炭学报,2009,34(1):1-8.
Yuan Liang.Theory of pressure-relieved gas extraction and technique system of integrated coal production and gas extraction[J].Journal of China Coal Society,2009,34(1):1-8.
[6]袁亮.留巷钻孔法煤与瓦斯共采技术[J].煤炭学报,2008,33(8):898-902.
Yuan Liang.The technique of coal mining and gas extraction by roadway retaining and borehole drilling[J].Journal of China Coal Society,2008,33(8):898-902.
[7]袁亮,郭华,沈宝堂,等.低透气性煤层群煤与瓦斯共采中的高位环形裂隙体[J].煤炭学报,2011,36(3):357-365.
Yuan Liang,Guo Hua,Shen Baotang,et al.Circular overlying zone at longwall panel for efficient methane capture of multiple coal seams with low permeability[J].Journal of China Coal Society,2011,36(3):357-365.
[8]袁亮,郭华,李平,等.大直径地面钻井采空区采动区瓦斯抽采理论与技术[J].煤炭学报,2013,38(1):1-8.
Yuan Liang,Guo Hua,Li Ping,et al.Theory and technology of goaf gas drainage with large-diameter surface boreholes[J].Journal of China Coal Society,2013,38(1):1-8.
[9]种衍飞,温丙初,刘恒,等.淮南矿区抽采瓦斯地面钻井施工关键技术应用[J].探矿工程,2013,40(8):10-13.
Zhong Yanfei,Wen Bingchu,Liu Heng,et al.Key Technologies of ground drilling construction for gas extraction in Huainan Mining Area[J].Exploration Engineering,2013,40(8):10-13.
[10]李国富,李波,焦海滨,等.晋城矿区煤层气三区联动立体抽采模式[J].中国煤层气,2014(1):3-7.
Li Guofu,Li Bo,Jiao Haibin,et al.Three-region integrated CBM stereo-extraction in Jincheng mining area[J].China Coalbed Methane,2014(1):3-7.
[11]武华太.煤矿区瓦斯三区联动立体抽采技术的研究和实践[J].煤炭学报,2011,36(8):1312-1316.
Wu Huatai.Study and practice on technology of three-zones linkage 3D coalbed methane drainage in coal mining area[J].Journal of China Coal Society,2011,36(8):1312-1316.
Strategic thinking of simultaneous exploitation of coal and gas in deep mining
YUAN Liang1,2,3
(1.CoalMiningNationalEngineeringTechnologyResearchInstitute,Huainan232000,China;2.NationalEngineeringResearchCenterforCoalGasControl,Huainan232000,China;3.StateKeyLaboratoryofDeepCoalMining&EnvironmentProtection,Huainan232000,China)
Abstract:China is one of the countries which are mostly affected by gas disasters.The coal exploitation rapidly transfers to deep part at the speed of 10-25 m a year for China’s coal resources endowment and long-term demand.Deep coal mining faces more serious gas problem.From the safety,energy,environmental considerations,the research on deep coal mining has been strengthened.This paper analyzes the current situations and problems of simultaneous exploitation of coal and gas in China.The direction of simultaneous exploitation of coal and gas is pointed out.China’s coal bed methane (CBM) development should stick to the ground and underground combined mode of “walking on two legs”,and improve the overall level of deep coal seam simultaneous exploitation of coal and gas technologies from the basic theory research,key technology and equipment development,demonstration project construction,policy support,etc.
Key words:deep mining;simultaneous exploitation of coal and gas;scientific and technological development;strategic
中图分类号:TD712
文献标志码:A
文章编号:0253-9993(2016)01-0001-06
作者简介:袁亮(1960—),男,安徽金寨人,中国工程院院士,教授。Tel:0554-7625569,E-mail:yuanl_1960@ sina.com
基金项目:国家自然科学基金资助项目(51427804);国家科技支撑计划资助项目(2012BAF14B00)
收稿日期:2015-09-17修回日期:2015-11-02责任编辑:韩晋平
doi:袁亮.我国深部煤与瓦斯共采战略思考[J].煤炭学报,2016,41(1):1-6.10.13225/j.cnki.jccs.2015.9027
Yuan Liang.Strategic thinking of simultaneous exploitation of coal and gas in deep mining[J].Journal of China Coal Society,2016,41(1):1-6.doi:10.13225/j.cnki.jccs.2015.9027