王亞玲

2022年6月16日，在貴州盤江精煤股份有限公司山腳樹煤礦221015工作面，井下正在有序組織礦工生產作業(yè)，而在同屬一區(qū)域的井上，盤江礦區(qū)煤礦瓦斯治理三區(qū)聯(lián)采工程正在對該綜采工作面進行瓦斯抽采，實現(xiàn)了真正意義上的煤與瓦斯共采的綠色高效發(fā)展新局面。

“煤層氣是可以變害為寶的清潔能源！” 細數(shù)貴州省煤層氣頁巖氣工程技術研究中心十年來在煤層氣方面取得的突破，該中心黨支部書記、總經理顏智華自豪地說。

煤層氣在煤礦俗稱“瓦斯”，是儲存在煤層中，以吸附在煤基質顆粒表面為主，部分游離于煤體孔隙中的烴類氣體，屬于非常規(guī)天然氣。

為了遏制瓦斯事故的發(fā)生，解決瓦斯治理的技術瓶頸，貴州盤江煤層氣開發(fā)利用有限責任公司、貴州盤江精煤股份有限公司山腳樹礦、貴州省煤層氣頁巖氣工程技術研究中心強強聯(lián)合，開展盤江礦區(qū)山腳樹礦煤礦瓦斯治理三區(qū)聯(lián)采工程，首次將地面原位抽采、采動卸壓和煤礦井下抽采相結合，采取聯(lián)合抽采模式實現(xiàn)煤礦區(qū)瓦斯快速消突，從而促進煤礦產能釋放，保障礦山安全生產。

2022年1月，國務院印發(fā)的《關于支持貴州在新時代西部大開發(fā)上闖新路的意見》（國發(fā)[2022]2號）中明確提出：“加快煤層氣、頁巖氣等勘探開發(fā)利用，推進黔西南、遵義等煤礦瓦斯規(guī)?；椴衫谩薄?/p>

煤層氣的抽采，不僅使束縛煤礦生產力的桎梏被解除，也為煤礦安全生產提供了重要支撐。

采氣促采煤? 采煤促采氣

“通過井上井下聯(lián)合抽采相結合模式，不僅實現(xiàn)了瓦斯抽采、煤炭生產有序銜接，還為礦井安全生產奠定了基礎?！?月16日，正拿著礦泉水瓶抽取水樣的盤江礦區(qū)煤礦瓦斯治理三區(qū)聯(lián)采工程現(xiàn)場項目負責人朱家偉告訴記者，2019年，他們深入山腳樹礦區(qū)，見證了煤礦瓦斯三區(qū)聯(lián)采工程從最初實施煤層氣地質參數(shù)井到第一口地面煤層氣抽采探井，再到如今綜采工作面上一口接一口的地面煤層氣抽采井誕生。同時也見證了工程現(xiàn)場管理從人工化逐步走向智能化的過程。以前靠人每天24小時值班，如今通過智能排采設備，每隔2秒就會對地面煤層氣抽采井產氣量、套壓、流壓等數(shù)據進行自動采集，更加科學合理地指導地面煤層氣排采，優(yōu)化生產。

當記者準備走進查看抽采設備時，外圍的鐵欄立即發(fā)出“請立即離開”的警報。朱家偉說，這是礦區(qū)智能安全監(jiān)控設備發(fā)出的聲音，該監(jiān)控設備會將項目現(xiàn)場的實時數(shù)據傳輸?shù)娇偪刂破脚_，總控制平臺可以第一時間了解井場抽采的具體情況?！巴ㄟ^三區(qū)聯(lián)采，提前預抽接續(xù)的采煤工作面煤層瓦斯，可以降低煤礦瓦斯含量和壓力，保障煤礦生產安全?！?/p>

“瓦斯不抽是災源，抽出是資源?！鳖佒侨A介紹，盤江礦區(qū)山腳樹礦煤礦瓦斯治理三區(qū)聯(lián)采工程主要針對的是煤礦開采保護層，探索貴州多薄煤層瓦斯綜合治理新模式，在山腳樹礦二采區(qū)針對上解放層10號煤（煤厚1.0—1.2米）接替采面221015工作面開展的煤礦地面瓦斯井上、井下聯(lián)動抽采工程先導性試驗，目前已經實施原位抽采井3口，采動區(qū)卸壓抽采井1口，采空區(qū)抽采井1口。

顏智華說，目前，該礦區(qū)僅針對10號煤進行地面煤層氣井預抽，1米的煤厚單井日產氣量突破1000方，實屬不易，充分體現(xiàn)了貴州省煤層氣地面抽采技術的進步。按照理論測算，煤層瓦斯治理半徑已經超過65米，井筒附近煤層瓦斯含量降幅超過4方/噸，按照井下抽采的瓦斯?jié)舛?0%折算，相當于井下每米煤層每天抽采量達8000方左右。 “假如給我們足夠多的地面抽采時間，煤層瓦斯治理效果還會更佳。”

“預計到2023年初，隨著煤礦開始回采，將會在井下揭露貴州省第一口煤層氣地面抽采井的實物剖面。屆時，通過示蹤劑技術、地面監(jiān)測、井下鉆孔檢測等手段，對地面煤層氣井壓裂改造范圍、抽采范圍和頂?shù)装逵绊懬闆r進行定量化評價，初步形成煤礦瓦斯井上井下聯(lián)合抽采技術標準和煤層氣（瓦斯）地面抽采效果監(jiān)測標準?！?/p>

顏智華表示，傳統(tǒng)的瓦斯治理在井下巷道開展，瓦斯治理操作空間有限，導致了井下瓦斯抽采效率不高。將煤層氣地面抽采技術服務于瓦斯治理，極大改善了瓦斯治理安全生產條件，為傳統(tǒng)的井下瓦斯治理開辟了全新的廣闊戰(zhàn)場。通過積極探索煤礦井上下“三區(qū)聯(lián)動”瓦斯治理模式，真正意義上實現(xiàn)“采氣促采煤，采煤促采氣”的互動，對貴州省煤礦瓦斯治理及高效利用具有重要的示范意義。

促進煤炭資源綠色低碳發(fā)展

治理瓦斯是解放生產力，治好瓦斯是發(fā)展生產力。

“經過多年的發(fā)展，貴州省煤層氣地面抽采已經取得了原位直井、定向井、水平井抽采技術的突破?！辟F州省煤田地質局黨委書記王劍介紹，該局對于煤層氣資源的勘查評價與研發(fā)始于上世紀九十年代，根據《貴州省煤層氣資源評價》（1997），貴州省九大煤田2000米以淺煤層氣資源總量為3.15萬億立方米。煤層氣資源總量占全國10%左右，位居全國第四位。而貴州省煤層氣資源主要賦存在1500米以淺，地質資源量為23077.55億立方米，占全省2000米以淺煤層氣地質資源總量的75.81%，賦存條件總體較好。

“目前，該局通過開展煤層氣開發(fā)研究工作，使得直井日產氣量大幅度提升，建立了盤州松河抽采示范基地，形成本土化煤礦瓦斯地面抽采理論與技術體系，達到國際先進水平。實施了貴盤煤HF水平井先導性試驗項目，刷新了貴州省完鉆井深最深、水平段最長、埋深最大、目的層鉆遇率最高等多項新紀錄?！?/p>

王劍說，為加快推進貴州省煤層氣產業(yè)勘探開發(fā)進程，把資源優(yōu)勢轉化為產業(yè)優(yōu)勢、經濟優(yōu)勢，該局將通過“三區(qū)聯(lián)采”示范項目帶動，積極開展井上井下聯(lián)合抽采瓦斯技術攻關，制定煤礦瓦斯井上井下聯(lián)合抽采技術標準和煤層氣（瓦斯）地面抽采效果監(jiān)測標準，指導貴州省煤礦瓦斯規(guī)范化治理，促進形成煤層氣井上井下聯(lián)合抽采的貴州模式，有效降低煤層的瓦斯含量及瓦斯壓力，提高煤礦安全生產水平，促進煤炭產能快速釋放。

同時，積極探索燃煤發(fā)電的尾氣中二氧化碳驅煤層氣研究，提高煤層氣井的單井產量。推動煤炭地質與非常規(guī)天然氣協(xié)調發(fā)展，組織實施煤炭地下氣化項目，推進煤炭開采技術變革，走出一條“專、精、特、新”的產業(yè)發(fā)展道路，為全省新型工業(yè)化發(fā)展提供資源保障。

“我們也將加快技術突破、轉型升級，最大限度挖掘煤炭及伴生資源的潛力，把煤炭資源通過技術創(chuàng)新，轉化為清潔高效能源使用，促進貴州能源高質量發(fā)展?！睂τ谫F州煤炭資源清潔開采與綜合利用前景，王劍十分看好。