山西省昔陽縣煤礦現(xiàn)狀與轉(zhuǎn)型發(fā)展煤層氣前景展望

摘 要：目前煤炭市場(chǎng)供大于求，利用煤炭附加產(chǎn)品煤層氣，成為當(dāng)前煤炭企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的趨勢(shì)。煤層氣的開發(fā)不僅能降低對(duì)環(huán)境的危害減少煤礦事故的發(fā)生，還能為企業(yè)增加效益。山西省昔陽縣現(xiàn)有煤礦15座，主要開采15#煤，15#煤為高瓦斯厚煤層，儲(chǔ)量豐富，為昔陽縣煤炭轉(zhuǎn)型發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)型發(fā)展；煤層氣；增加效益

昔陽縣有多年煤礦開采的歷史，上世紀(jì)八、九十年代，大小煤礦多達(dá)一百多座，經(jīng)過歷次關(guān)閉重組，現(xiàn)在僅留下15座礦井，其中陽煤3座，縣管12座（露天開采3座）主要分布在207國道兩側(cè)的李家莊鄉(xiāng)、樂平鎮(zhèn)、大寨鎮(zhèn)、三都鄉(xiāng)四個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，南北貫穿昔陽縣全境，位于全縣中部。南北分別與和順縣、平定縣所屬礦井緊鄰。

1 礦井能力情況

陽煤集團(tuán)在昔陽縣建礦3座：陽煤寺家莊、運(yùn)裕、坪上煤業(yè)，礦區(qū)面積141.057平方公里，生產(chǎn)能力780萬噸/年，保有儲(chǔ)量為110588.7萬噸，除陽煤3座礦井外的12座地方礦井中生產(chǎn)礦井全部投產(chǎn)后產(chǎn)能將達(dá)到870萬噸/年，共計(jì)1750萬噸/年。

2 礦井現(xiàn)狀

我縣12座礦井礦區(qū)面積共有91.4576平方公里，保有儲(chǔ)量49084.2萬噸，通過資源整合，礦井基本建設(shè)取得了一定的成效，但隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，煤炭工業(yè)仍面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，一是礦井資源逐漸枯竭，如豐匯紅土溝、大寨、樂平、炭窯溝、安順勝利嚴(yán)重制約著煤礦的發(fā)展后勁。二是露天開采的短期行為造成生態(tài)環(huán)境的惡化。三是按突出管理礦井、高瓦斯礦井瓦斯隱患較大。

3 對(duì)策措施

煤炭企業(yè)要積極借助當(dāng)前煤炭市場(chǎng)轉(zhuǎn)型的時(shí)機(jī)，提升企業(yè)的創(chuàng)新能力，抵御各種安全風(fēng)險(xiǎn)的能力；盡快實(shí)現(xiàn)煤炭企業(yè)轉(zhuǎn)型，達(dá)到跨越發(fā)展：一、可以進(jìn)行煤炭的深加工，提升產(chǎn)業(yè)鏈，如“干煤粉加壓氣化制備合成氣新技術(shù)”。二、用于建設(shè)其他非煤企業(yè)等。三、煤層氣的有效利用。下面我主要將我縣煤層氣的利用作一簡(jiǎn)單論述。

煤層氣由于其成分復(fù)雜，又稱為非常規(guī)天然氣。它是在煤炭形成的過程中，在高壓條件下產(chǎn)生的，其成分主要是甲烷，吸附在煤體上成為煤層氣。在煤炭開采過程中，煤層氣在煤體上的吸附平衡條件受到破壞，大量的煤層氣就會(huì)釋放出來。因?yàn)橥咚贡ê屯咚雇怀鍪鹿适敲旱V安全的最大威脅，所以瓦斯被認(rèn)為是對(duì)煤礦開采最危險(xiǎn)的有害氣體。煤層氣大量排入大氣中將導(dǎo)致氣候變暖，影響全球環(huán)境。但是，煤層氣又是一種能源資源，如能綜合利用將會(huì)受到增加潔凈能源供應(yīng)、改善煤礦安全、保護(hù)全球環(huán)境等多重效益。

煤層氣可以作為居民炊事、采暖等；工業(yè)應(yīng)用主要是礦井井口風(fēng)流預(yù)熱、熱水鍋爐，也可以用煤層氣生產(chǎn)炭黑、甲醛等化工產(chǎn)品，還可用于瓦斯發(fā)電。它是推動(dòng)煤炭企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的有效途徑。我縣地方煤礦瓦斯抽放雖說起步較早，但僅僅是為了降低礦井通風(fēng)瓦斯排量，緩解礦井通風(fēng)負(fù)擔(dān)，防止瓦斯爆炸事故，隨著瓦斯抽放系統(tǒng)的建立，瓦斯抽放的目的也由單一的安全性向防止瓦斯災(zāi)害和瓦斯資源的開發(fā)利用過渡，這對(duì)減少溫室氣體排放，保護(hù)環(huán)境，改善能源結(jié)構(gòu)，形成能源新行業(yè)，具有十分重要的意義。

3.1 我縣高瓦斯礦井?dāng)?shù)量及分布情況

我縣包括陽煤現(xiàn)有12個(gè)井工礦井，其中突出礦井兩個(gè)，即陽煤集團(tuán)寺家莊煤礦（450萬噸/年），國投黃巖匯煤礦（90萬噸/年）。高瓦斯礦井5個(gè)，即陽煤坪上、運(yùn)峪、豐匯煤礦、豐匯樂平、國投白羊嶺，以上礦井均位于207國道以西，瓦斯資源儲(chǔ)量豐富。

3.2 我縣瓦斯資源開發(fā)利用情況

現(xiàn)在我縣瓦斯利用：一是作為燃料1立方米甲烷發(fā)熱量為1.2千克標(biāo)準(zhǔn)煤，燃燒效率為煤的3-4倍），濃度在5%-6%瓦斯可以用以低瓦斯發(fā)電，現(xiàn)有兩個(gè)瓦斯電廠，國投黃巖匯煤礦瓦斯發(fā)電站，設(shè)計(jì)5*2MW發(fā)電機(jī)組，已于2011年5月并網(wǎng)發(fā)電；白羊嶺發(fā)電項(xiàng)目概算為17766.02萬元，設(shè)計(jì)8*2MW機(jī)組，于2010年11月開工建設(shè)現(xiàn)已并網(wǎng)發(fā)電，效益可觀。二是濃度在30%可直接用作民用燃料，我縣祥云燃?xì)庥邢挢?zé)任公司，氣源由陽煤運(yùn)峪公司提供，可使縣城3000多戶居民使用瓦斯氣做飯。三是可液化作民用、汽車燃料，晉煤集團(tuán)藍(lán)焰煤層氣公司與陽煤集團(tuán)合作的漾泉藍(lán)焰煤層公司，成立于2009年8月，該公司目前主要在陽煤寺家莊礦區(qū)124平方公里范圍進(jìn)行煤層氣的開發(fā)，至2011年10月，實(shí)現(xiàn)銷售收入4000多萬元，上繳稅金1000多萬元。

3.3 發(fā)展方向

我縣煤層氣開發(fā)利用已積累了一定的抽放技術(shù)，今后再建設(shè)豐匯瓦斯電廠，由于煤層氣液化后，其體積只有液化前的1/625，用液體槽車代替長距離管道輸送，可節(jié)省大量風(fēng)險(xiǎn)性管道投資，降低運(yùn)輸成本。而且煤層氣也可以代替常規(guī)天然氣，調(diào)節(jié)民用和工業(yè)用氣的波動(dòng)性，特別在對(duì)冬季用氣的急劇增加時(shí)作為補(bǔ)充燃料。此外，可以消除煤礦的瓦斯爆炸危險(xiǎn)，且變廢為寶。因此，采用液化的方法利用煤層氣是目前各國都很關(guān)注的問題，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，能源緊張，所以發(fā)展液化煤層氣勢(shì)在必行。根據(jù)我縣的具體情況，以小型煤礦為例，投資建設(shè)一套1000m3/h的煤層氣液化裝置，工程總投資約在1000萬元，年運(yùn)行費(fèi)用約為總投資的50%，投資回收期約為4-5年。另外，雖說我縣已有四個(gè)瓦斯電廠但我覺得這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，興建瓦斯電廠還有很大的發(fā)展?jié)摿徒?jīng)濟(jì)效益，已經(jīng)運(yùn)行的瓦斯發(fā)電廠也證明了瓦斯發(fā)電確實(shí)可行，效益可觀。

煤層氣的開發(fā)利用將成為我縣的又一支柱產(chǎn)業(yè)，在我省“十二五”規(guī)劃綱要中，煤層氣產(chǎn)業(yè)將作為“氣化山西”的重要資源支撐，“先抽后采”的生產(chǎn)技術(shù)是國家制定的防治瓦斯事故的重大戰(zhàn)略措施，煤層氣開發(fā)利用將得到強(qiáng)有利的法律和政策支持。

3.4 實(shí)施辦法

結(jié)合現(xiàn)有投資環(huán)境，我縣應(yīng)制定優(yōu)惠政策，對(duì)現(xiàn)有可利用資源，按照“分區(qū)抽采，集中利用”的原則將抽采的煤層氣處理后，集中進(jìn)行液化，周邊建立加液站或通過管道運(yùn)輸方式，向改造后的汽車或城區(qū)居民輸送，也可集中用以發(fā)電、民用和各種工業(yè)鍋爐燃用，最終使煤礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)雙贏。

參考文獻(xiàn)

[1]中國煤層氣開發(fā)利用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[Z].中國煤炭.

[2]加快煤層氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的多層面思考[Z].中國煤層氣.

作者簡(jiǎn)介：李根柱（1969，1-），男，籍貫：山西省昔陽縣東冶頭鎮(zhèn)里巖村，單位：山西省昔陽縣煤炭工業(yè)局，職稱：助理工程師，研究方向：煤層氣的開發(fā)與利用（瓦斯發(fā)電）。