3 進(jìn)行煤礦瓦斯綜合治理的效益
3.1 減少煤礦瓦斯事故的發(fā)生 通過煤礦瓦斯的綜合治理,能夠大大減少煤礦瓦斯事故的發(fā)生。通過瓦斯抽放,一方面可以降低煤層瓦斯含量,從而降低開采過程中瓦斯涌出量,進(jìn)而為生產(chǎn)提供一個很好的安全環(huán)境;另一方面,通過瓦斯抽放能夠降低煤層的瓦斯壓力,而瓦斯壓力的下降,又增加了煤層的強(qiáng)度,從而降低煤層瓦斯突出的危險性。所以,我們要充分利用煤層群首采煤層其采動影響,使處在其上部和下部的煤層卸壓煤層透氣性成百倍地增加,從而形成高效的瓦斯抽采條件,在泄壓范圍內(nèi),進(jìn)行卸壓瓦斯高效抽采,既解決了由卸壓煤層向首采煤層涌出瓦斯問題,保障首采煤層實(shí)現(xiàn)安全高效開采,又大幅度地降低了卻壓煤層的瓦斯含量,消除了煤與瓦斯突出危險性,為在卸壓煤層內(nèi)實(shí)施快速掘進(jìn)與高效采煤方法提供了安全保障。
3.2 可以對煤礦瓦斯進(jìn)行綜合利用 我國的煤礦瓦斯儲量非??捎^,有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,僅僅一個淮南煤田煤層氣資源賦存總量高達(dá)5928億時,按年開發(fā)煤層氣量10億m3計,可持續(xù)發(fā)展500年以上。有關(guān)部門統(tǒng)計,我國煤層氣地質(zhì)資源總量預(yù)計達(dá)36萬多億立方米,發(fā)展?jié)摿Ψ浅>薮?。由于煤礦瓦斯事故的高危險性,人們往往小心地對待瓦斯,而忽略了瓦斯作為新型能源這一積極的一面。實(shí)際上,瓦斯又稱煤層氣,是一種熱值高、無污染的新能源,可用于發(fā)電燃料、工業(yè)燃料、化工原料和居民生活燃料。首先,要進(jìn)一步加強(qiáng)對于甲烷濃度大于30%的高濃度瓦斯的利用。一方面,可以供礦區(qū)居民的使用,瓦斯可以做民用燃料,目前淮南礦區(qū)已具備同時向10萬戶居民供氣的儲配能力。另外,瓦斯在工業(yè)中可用作燃料燒鍋爐,可供建筑物取暖洗浴蒸汽驅(qū)動設(shè)備等。工業(yè)瓦斯鍋爐分中、低壓供氣和熱水、蒸汽供熱。晉城、淮南等礦區(qū)已應(yīng)用工業(yè)瓦斯鍋爐。另一方面,可以利用高濃度瓦斯來進(jìn)行發(fā)電。有關(guān)數(shù)據(jù)表明,利用瓦斯發(fā)電效益相當(dāng)顯著。通過將甲烷在電力生產(chǎn)中轉(zhuǎn)化成CO2,可以減少生成同樣多的電所需燃燒的煤炭,以年產(chǎn)400萬t煤礦設(shè)計的電廠滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)計算,年利用瓦斯1500萬m3,可減少向大氣排放CO2達(dá)19萬t,其發(fā)電量相當(dāng)于一個常規(guī)燃煤發(fā)電廠每年燃燒10.5萬t煤炭所生產(chǎn)的電量,可以較好的緩解能源緊張的局面。其次,對于甲烷濃度低于30%的低濃度瓦斯瓦斯利用。低濃度瓦斯可以用來生產(chǎn)碳黑,生產(chǎn)甲醛等等化工產(chǎn)品,甲烷通過轉(zhuǎn)化合成原料氣,再經(jīng)反應(yīng)合成各種化工產(chǎn)品,其中最有市場前景的產(chǎn)品是合成氨、合成醇或烴類。最后,要加強(qiáng)對風(fēng)排瓦斯的利用。通風(fēng)瓦斯在礦井乏風(fēng)中的濃度一般較低,在高瓦斯礦井通常也小于0.7%,對于低濃度瓦斯礦井,有的小于0.1%,甚至更低,成為開發(fā)利用的難點(diǎn)。一方面,我們可以將其作為輔助燃料直接進(jìn)行利用;另一方面,我們可以將其進(jìn)行濃縮提升,作為主燃料利用,現(xiàn)在國外在開發(fā)一種低濃度的礦井通風(fēng)瓦斯進(jìn)行燃燒的稀薄燃?xì)廨啓C(jī)和對通風(fēng)瓦斯進(jìn)行濃縮的技術(shù),通過濃縮可將濃度0.5%的通風(fēng)瓦斯提升至20%。
4 結(jié)束語
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,在被人們稱為煤礦第一號殺手而為普通人所熟知后,作為環(huán)境污染的制造者之一的煤礦瓦斯,由于他本身所具有的優(yōu)點(diǎn),逐漸的以潔凈能源的新身份為人們所接受。只要我們加強(qiáng)對煤礦瓦斯的認(rèn)識,對其采取一系列的綜合治理,相信瓦斯這個殺手和環(huán)境污染者能夠成為一種重要的能源資源,和煤炭一起實(shí)現(xiàn)安全高效的共采。