完整版煤矿瓦斯治理与利用总体方案

完整版煤矿瓦斯治理与利用总体方案内容摘要：

蒸汽供热，国内生产厂家定型产品有：广东迪森、上海新业、青岛四方、太原绿威等。 晋城、淮南等矿区已应用工业瓦斯锅炉。 （ 3）瓦斯发电。 技术成熟 的工艺有：燃气轮机发电、气轮机发 8 电、燃气发电机发电、联合循环系统发电和热电冷联供瓦斯发电。 山东胜利油田动力机械设备厂功率 2020kw 以下的各种瓦斯燃气发电机组，已在淮南、松藻、水城、皖北等矿区应用。 国外瓦斯发电设备的厂家主要有：美国的卡特彼勒、奥地利的颜巴赫、英国的能源公司、德国的道依茨、日本的三菱重工等。 煤层瓦斯地面钻井抽采利用 我国煤层瓦斯地面钻井抽采利用，仍处于勘探和小范围生产试验阶段，尚未进入规模开发。 到 2020 年底，共施工地面煤层瓦斯井 287口，试验井组 6 个。 中联煤层气公司在山西沁水盆地南部 柿庄建立15 口地面钻井瓦斯抽采系统和压缩气站，供长治市居民用气；晋城煤业集团利用亚行贷款形成 30 口地面钻井抽采系统，供发电机组发电；阜新安燃公司建立 8 口地面钻井抽采系统及井下抽采系统，供阜新市居民用气，年利用量约 2020 万立方米。 四、主要问题及原因分析 （一）瓦斯灾害机理等技术难题尚处于探索阶段 目前，世界上对煤与瓦斯突出机理仍然停留在假说阶段，对瓦斯突出、爆炸等事故的成灾及致灾机理认识不清；突出与构造的关系尚未完全认知；对小构造的探测缺乏有效的手段，利用瑞利波、地质雷达、弹性波等多种方法进行井下超前探测 仍处在试验阶段；对冲击地压等还没有形成完整治理手段。 我国煤矿安全科技支撑不足。 对瓦斯灾害的治理，美国、澳大利 9 亚等先进采煤国家一般都设有专业研究机构，从人才到研究经费都有可靠保证。 我国公益性、前瞻性、基础性、共性关键技术装备等安全科学技术研究，科研资金投入、人才建设、科研基地建设等环节还很薄弱。 国家虽有支持煤矿安全科研经费投入，但还远远不能满足煤矿安全科技发展的实际需求。 原有的安全生产技术研究机构，因转制为企业无力顾及社会公益性研究。 煤矿瓦斯利用面临技术、装备、人才等许多难题。 现有瓦斯利用途径还局限在 30%以上浓度的瓦斯，低浓度瓦斯利用的研究开发仍处在实验室阶段。 国产瓦斯发电设备热能利用率低，缺乏热电冷联供配套技术，瓦斯发电电力上网受限制。 瓦斯综合利用人才匮乏，国内有关院校均未设置专门学科，科研院所对瓦斯利用的技术研究不够。 （二）安全技术和管理标准落后 我国煤矿安全技术标准远远落后于发达国家。 煤炭行业标准（ MT）和国家标准（ GB），采用国际标准的仅有防爆电气安全标准。 在美、德、澳等采煤国家，高瓦斯、突出矿井的瓦斯抽采必须达到一定水平，才允许开采；矿井生产系统的布置与开采工艺的选择，都必须充分考虑瓦斯灾害治 理。 我国煤矿设计规范中没有此类规定，致使矿井安全基础先天不足，只能靠补套工程加以弥补。 煤矿安全标准工作因行业管理机构变动，基本处于停顿状态。 随着煤矿开采向深部延伸，高瓦斯、突出矿井数量增多，冲击地压、煤与瓦斯突出和热害危害加剧，生产条件变化大，现有标准远不适应煤矿安全生产需要。 目前，煤矿安全标准 550 项，大多数 10 多年没修 10 订。 其中，与“一通三防”有关的 154 项，涉及瓦斯防治的管理标准只有 9 项。 《煤矿安全规程》和《防治煤与瓦斯突出实施细则》中一些条款法律地位不够，可操作性差。 （三）产业层次和生产力水平低 产业集中度低。 全国现有煤矿 万处，平均生产规模只有 6 万吨左右。 其中，乡镇煤矿 万处，占煤矿总数的 %，产量占全国总产量的 ％。 技术装备落后。 我国煤炭行业整体技术装备水平低，安全各大系统装备能力只是先进产煤国家同类矿井的三分之一到二分之一，主要技术装备产品性能指标落后 10年左右。 全国煤矿非机械化采煤占 60%左右，乡镇及个体煤矿约有一半靠原始生产方式开采。 全国约有 200万以上的矿工还在从事手工采煤。 产品结构不合理。 长期以来，煤炭行业重开采、轻加工，重生产、轻利用。 2020 年，全国煤炭 入洗率约 35%。 其中，规模以上煤炭企业煤炭入洗率仅为 ％。 职工队伍素质低，专业技术人员匮乏。 据调查， 30 万吨以上大中型煤矿中，初中以下文化程度占 %，大专以上占 %，高级工程技术人员占 3‰； 30 万吨以下小型煤矿中，中专以上职工平均每矿不到 3人。 45 户安全重点监控企业中，有 20 户矿均“一通三防”技术人员（包括矿总工和分管副总）不足 5人，区队一级的技术人员 11 则更少。 目前，煤炭院校煤矿专业在校学生由原来的 70％下降到10％，煤矿主体专业设置难、招生难。 （四）产业政策存在诸多问题 煤炭行业税负 过重。 税制改革后，煤炭行业增值税综合税率大体在 ％左右，远远高于全国其它工业行业。 煤炭价格与价值长期背离。 长期以来，我国产品价值的理论和实践一直沿袭“压上游、保下游”的做法，将重工业中创造价值的一部分，放在轻工业和其他生产部门去实现，主张对生产资料采取低价政策。 即便是走向市场以来，能源价格形成机制也存在较大缺陷，占煤炭消费总量 50%以上的电煤价格始终没有完全放开。 这种造成行业效益转移的政策长期影响煤炭产业，致使煤矿效益低下，长期处于亏损补贴和困难境地。 煤炭成本核算办法不合理。 主要表现在标准偏低、内容 不全、项目缺失。 安全生产费用提取标准低，致使有的企业想在安全上进行更大的投入却没有资金列支渠道；资源成本、环境成本、发展成本以及改革、稳定成本都未纳入核算内容。 这种成本核算办法，不能真实反映煤矿实际需要，严重制约了煤矿的安全、稳定和发展。 煤矿工资政策不合理。 长期以来，我国实行“高就业、低工资”和“两低于”的工资政策。 煤炭生产有其特殊性，煤矿效率和效益低，企业经历较长时期的困难，职工收入一直低于其他工业行业。 2020年，规模以上煤炭企业在岗职工月平均工资约 1400 元，大大低于电 12 力、石油等相关行业的平均工资水 平。 至今，国有重点煤矿仍拖欠职工工资 亿元。 （五）安全投入严重不足 据不完全统计，截止 2020 年，国有煤矿“一通三防”安全欠账 亿元。 45 户安全重点监控企业安全欠账 亿元。 其中：通风系统 亿元；瓦斯治理 亿元；防灭火系统 亿元；防尘系统 亿元；热害防治 亿元。 矿井防灾抗灾系统不合理、不健全。 国有重点煤矿需要补掘通风巷道超过 47 万米，扩修巷道超过 41 万米；需要增补地面抽采系统228 套，井下抽采系统 285 套；需要更新监测监控系统 228 套，占现有系统数量的 42%；需要增补自燃发火预测预报系统 105 套、灌浆系统 205 套、注氮系统 145 套；需要增补防降尘系统达 183 套，防尘管路近 110 万米。 瓦斯治理装备急需更新改造。 国有重点煤矿需要增补和改造主扇风机、局部通风机，分别为 466 台和 1599 台；需要增补抽采钻机、突出（冲击地压）防治仪器和瓦斯检测仪器分别为 1600 多台（套）、9000 多台（套）、 51000 多台（套）。 瓦斯治理工程欠账多。 目前，国有重点煤矿瓦斯治理仅巷道工程欠账就超过 100 万米。 综上所述，我国煤矿安全事故频发有其深层次的原因，是煤炭工业长期负重爬 坡，各种矛盾积累的集中反映。 既有煤炭赋存和开采条 13 件差，高瓦斯和瓦斯突出矿井多，瓦斯突出机理等许多重大技术难题需要研究等因素，又有采掘抽比例失调，安全技术标准低，产业层次低，生产力水平低，从业人员素质低，煤炭法律政策环境不完善，安全投入严重不足，监管不到位等因素。 第二部分 指导思想、发展导向和主要目标 一、指导思想 以“三个代表”重要思想和科学发展观为指导，坚持以人为本，关爱矿工生命，树立“瓦斯事故可以预防和避免”、“瓦斯是资源和清洁能源”的意识，贯彻“安全第一、预防为主”和瓦斯治理“先抽后采、监测监控、 以风定产”的方针，完善与主体能源地位相适应的煤炭法律政策体系、煤矿安全技术标准体系，切实加强煤矿瓦斯治理与利用工作，努力建设本质安全型煤矿，确保能源供应安全和煤炭工业可持续发展。 二、发展导向 （一） 树立“瓦斯事故可以预防和避免”的意识，依靠科技进步和发展先进生产力，处理好安全与生产的矛盾； （二）坚持采煤采气一体化、地面与井下抽采相结合，通过瓦斯治理与利用，解放生产力，保护生命，保护资源，保护环境； （三）坚持用严格的安全准入和清理整顿标准，淘汰落后的煤矿 14 生产力，逐步构建安全、高效、节能、环保的煤炭产业新 秩序； （四）坚持用技术和经济手段，逐步淘汰高耗能产业中技术落后的企业，逐步构建节能型社会； （五）坚持用资源市场化调节国家、行业、企业三者利益关系，形成煤矿良性的内生循环机制，推动煤炭产业升级； （六）坚持“可保尽保、应抽尽抽、先抽后采、煤气共采”的瓦斯综合治理战略，“高投入、高素质、严管理、强技术、重责任”的瓦斯治理原则和“以抽定产、以风定产、工程先行、技术突破、装备升级、管理创新、全面提高”的治理思路； （七）坚持本质安全型开采，高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井必须通过瓦斯治理，确保在安全状态下进行开采； （ 八）坚持“以抽保用、以用促抽”，优先开发民用瓦斯燃气，适量改造和新建瓦斯锅炉，主导发展瓦斯发电，适当考虑瓦斯化工，逐步建立瓦斯利用工业体系。 三、主要目标 （一）“三大阶段”治理目标 煤矿瓦斯治理与利用大体分三大阶段： 第一阶段，初步治理阶段（ 2020～ 2020 年），主要目标是控制一次死亡百人以上的特别重大瓦斯事故，瓦斯事故起数和死亡人数在现有基础上下降三分之一，实现煤矿安全状况稳定好转。 第二阶段，基本治理阶段（ 2020～ 2020 年），主要目标是有效控 15 制一次死亡 50 人以上的特别重大瓦斯事故，瓦斯事故起数和 死亡人数在第一阶段的基础上继续下降三分之一，实现煤矿安全状况明显好转。 第三阶段，根本治理阶段（ 2020～ 2020 年），主要目标是有效控制一次死亡 10 人以上的特大瓦斯事故，瓦斯事故起数和死亡人数在第二阶段基础上再下降三分之一，实现煤矿安全状况根本好转。 根据现状， 2020～ 2020 年集中进行大规模的瓦斯治理工作。 要加大资金投入，重点健全矿井通风系统、瓦斯抽采系统、安全监测监控系统、防灭火灌浆和注氮系统、综合防尘系统等。 （二） 45 户安全重点监控企业分类目标 按照瓦斯灾害严重程度、灾害事故发生频率、治理瓦斯灾 害成本、企业安全欠账、企业足额安全投入经济承受能力等综合因素， 45 户安全重点监控企业分为三类： 一类企业 20 户，分别为淮南、平顶山、阳泉、松藻、抚顺、天府、芙蓉、窑街、南桐、丰城、淮北、涟邵、阜新、铜川、焦作、郑州、晋城、韩城、水城、盘江等矿区。 这类企业瓦斯灾害威胁十分严重，自然条件比较差，煤层赋存和地质构造复杂，所属矿井普遍存在瓦斯治理难题，矿井设计和现行技术标准不能适应瓦斯日益升级的需要，矿井各大系统不能满足瓦斯治理的需求。 这类企业，在瓦斯治理实践中积累了丰富的经验，是国家资金投向的重点，应采用一流的技术、一流的装备、一流的管理，推广应用《煤矿瓦斯治理经验五十条》，对所有矿井的“一通三防”系统，特别是通风系统和瓦斯抽采系统， 16 都要进行技术改造，尽快建立瓦斯治理与利用示范工程，充分发挥行业领头和示范带动作用。 到 2020 年底，建立起比较可靠的瓦斯防治系统。 二类企业 15 户，分别为沈阳、白沙、乐平、鸡西、徐州、开滦、大同、山西焦煤、鹤岗、峰峰、鹤壁、七台河、攀枝花、资兴、华蓥山等矿区。 这类企业灾害程度次之，部分矿井瓦斯灾害威胁严重，自然条件较差，煤层赋存和地质构造复杂。 要重点应用成熟的瓦斯治理技术、管理经验和装备 模式，推广应用《煤矿瓦斯治理经验五十条》，对部分矿井“一通三防”系统进行技术改造。 到 2020 年底，建立起比较完善的瓦斯防治系统。 三类企业 10 户，分别是通化、辽源、乌达、双鸭山、义马、广旺、达竹、平庄、宁夏、包头等矿区。 这类企业瓦斯灾害程度一般，瓦斯治理以风排为主，但已经出现瓦斯升级的苗头，急需规范管理，推广应用成熟的瓦斯治理技术，建立健全瓦斯抽采系统。 重点要做到规范管理，提升治理瓦斯意识，推广应用《煤矿瓦斯治理经验五十条》。 到 2020 年底，建立起比较实用的瓦斯防治系统。 （三）其他煤矿企业目标 积极采用机 械化采掘技术，淘汰落后的生产方式和非正规采煤方法。 按规定健全“一通三防”系统，高瓦斯突出矿井全部实现瓦斯抽采、建立健全“一通三防”专门机构，按标准配足“一通三防”技术人员、专职瓦斯检测员、安监员、防突员。 到 2020 年底，各类煤矿必须达到上述要求。 17 （四）瓦斯抽采与利用目标 2020 年，有开采保护层条件的矿井，开采保护层比例达到 30%以上；煤矿瓦斯抽采率达到 30%以上；瓦斯（煤层气）抽采量达到 40亿立方米。 2020 年，开采保护层比例达到 90%以上；煤矿瓦斯抽采率达到 50%以上；瓦斯（。