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【摘要】：近些年来随着高瓦斯矿井数目的不断增多，以及由于瓦斯而造成的事故的严重性，瓦斯治理成为高瓦斯矿井亟待解决的问题，而在煤炭开采过程中为了开采煤炭而治理瓦斯并将其排放到大气中的状况已经不符合安全生产、可持续发展的要求。因此采取适当的措施达到煤层气与煤炭的高效回收利用是非常有必要的。
【关键词】：煤层气抽放 煤炭开采 安全生产
引言
近些年来随着对煤炭资源开采力度的加大，地质构造简单、煤层赋存条件较好的地下煤炭资源储量越来越少，煤炭企业不得不开采赋存条件相对较差的矿井，这其中具有煤与瓦斯突出和含有高瓦斯的矿井占有很大的比重。煤层中的瓦斯又称为煤层气，它能导致采煤生产中的一系列安全问题，如果将其排放到矿井外，将会对大气造成污染，形成温室效应。而作为一种实用且清洁的燃料，煤层气的利用价值也越来越被人们关注。因此，采取适当的煤层气抽放和利用技术，达到瓦斯和煤炭资源的最大程度的同时利用将成为煤炭行业节能减排、高效生产、安全生产的重要内容。为了在开采高瓦斯矿井时达到节能、高效、安全、可持续的目的，本文提出采前煤层气抽放技术，并作简要论述。
技术背景
根据中国煤炭安全总局的规定，高瓦斯矿井指矿井相对瓦斯涌出量大于10m/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m/min的矿井。据已探明的数据显示，我国的煤层气资源丰富，这些高瓦斯矿井在煤炭开采过程中极易引起瓦斯煤尘爆炸事故甚至还有煤与瓦斯突出的危险，造成人员的伤亡。从数据统计来看，我国的煤矿事故中由于瓦斯造成的事故占有很大的比重。为了降低高瓦斯矿井在煤炭开采过程中的危险性，各个煤矿企业采取了许多不同的治理瓦斯的方法，如实施本煤层钻孔抽放、邻近层钻孔卸压抽放、采空区钻孔抽放、地面钻孔抽放、穿层钻孔抽放和开掘专用瓦斯巷道密闭抽放等技术和方法来治理瓦斯[1]，达到安全生产的目的。这些技术在治理瓦斯方面发挥了一定的作用，但其中也存在许多的弊端。
煤层气是赋存于煤层和煤系岩层中的可燃性气体，在煤矿开采过程中会从煤层中释放出来，利用钻孔抽放等技术可使瓦斯排出地面，但这些在煤矿开采过程中应用的治理瓦斯的技术，不仅要求及时检测瓦斯浓度，而且一旦瓦斯浓度超限就要马上停采治理，即使不停采治理也要为瓦斯的排放治理设置专门的通道设备，不仅增加设备的开支费用，也占用了狭小的开采空间，影响煤炭开采。
煤炭科学研究院重庆分院瓦斯研究所所长文广才说，我国埋深在2000米以内的煤层中含煤层气资源量达30万亿到35万亿立方米，是世界上第三大煤层气储量国，煤层气开发前景非常可观。煤层气在矿井中是一种具有危害性质的气体，但加以利用可作为一种清洁的能源。如果能将煤层气抽放技术和煤炭开采在空间和时间上有效的结合起来，不仅可以充分利用抽放出来的煤层气缓解能源问题，并取得一定的经济效益，而且还会大大降低在煤层开采中对危害的担心，增加矿井的安全性并节省在煤炭开采过程中治理瓦斯的费用开支。
采前煤层气抽放技术与煤炭开采的有效结合
所谓采前煤层气抽放技术与煤炭开采的有效结合就是指：如果某一地区被鉴定为高瓦斯煤层矿区，在煤炭资源开采以前就要对该地区从地面进行煤层气抽放，待抽放结束后再选择合适的时间进行煤炭资源的开采。采前煤层气抽放并不是一个简单的对煤层气的抽放，而是一个对煤层气资源开采利用的过程，这一过程在取得一定的经济效益的同时还会对市场能源的短缺起到一定的缓解作用，并且有利于后期煤炭资源的开采，这在很大程度上减少了矿井发生瓦斯事故的可能性，有利于煤炭资源的开采。怎样才能实现采前煤层气抽放技术与煤炭开采的有效结合呢？
1.采气权与采矿权结合
为了达到煤层气与煤炭合理、高效地回收利用的目的，就必须对高瓦斯矿区实行采气权与采矿权的有效的结合，使煤层气开采和煤炭开采合理、有序地进行。首先通过地面完井等技术进行煤层气的抽放开采，当煤层气开采进入中后期，就要选择适当的时机准备建井或者延伸井筒、巷道，对以抽放完煤层气的煤层进行煤炭资源的开采。
2.大力发展地面煤层气抽放技术
采前煤层气抽放技术与煤炭开采有效结合的第一步就是煤层气开采。我国的煤层气开采技术起步较晚，但经过这些年的发展也有了很大程度的提高。为了更好的发展该项技术，不管是国家还是煤炭企业都要充分重视煤层气抽放开采给我国带来的巨大的经济效益。国家有关部门可以在政策上对煤层气的开采实行优惠措施，鼓励企业发展该项技术。同时煤炭企业也要充分利用自身的优势，借鉴传统的天然气、石油等抽放技术，积极研究创新高效的地面煤层气抽放技术。
3.把握合适的结合时机
采前煤层气抽放技术与煤炭开采的有效结合不是简单的“先抽后采”的过程，而是在煤炭开采以前进行煤层气开采，煤层气开采一段时间后煤炭企业要综合评定并选择合适的时机再进行地下煤炭资源的开采。只有时机选择的恰当才能更好的进行煤炭资源的开采，并且实现两者接下来更好地、有序地结合。
采前煤层气抽放技术与煤炭开采结合的优势
1.有利于煤层气资源的充分利用。采前进行煤层气的抽放与煤炭开采过程中抽放瓦斯相比，更有利于对煤层气进行回收利用。煤炭开采过程中对瓦斯进行的抽放很大程度上是为了治理瓦斯而进行，抽放出来的煤层气基本上作为废弃排入到了大气中，既浪费了资源，同时也不利于环保。如果煤层气抽放作为一个资源的开采过程中出现，并且以资源的开发利用为目的，即进行采前煤层气抽放开采，这将会充分利用起我国地下储存的丰富的煤层气资源。
2.有利于煤炭开采。在煤炭开采过程中进行煤层气抽放容易导致采空区漏风量增大，同时采空区内的风流状态也会出现变化，这样就增加了采空区浮煤自燃的危险性[2]，同时，这不仅要求要及时检测瓦斯浓度，而且一旦瓦斯浓度超限就要马上停采治理，即使不停采治理也要为瓦斯的排放治理设置专门的通道设备，不仅增加设备的开支费用，也占用了狭小的开采空间，影响煤炭开采。而采前煤层气抽放则从根本上解决了煤层气抽放与煤炭开采的相互干扰，不仅有利于煤炭的开采，而且大大降低了煤炭开采过程中瓦斯事故的发生。另外随着开采深度的延伸，煤层瓦斯含量逐渐增加，防止难度越来越大。采深每增加10米，温度升高1摄氏度，而且煤层压力增大煤与瓦斯突出的危险性增高，这就更有必要发展采前煤层气抽放技术。
3.提高了经济效益。我国的高瓦斯矿井约占矿井总数的30%左右，并且储存的煤层气资源丰富，如果能采取有效的措施加以利用将会带来巨大的经济效益，如瓦斯民用和瓦斯发电，变害为利，在保证安全生产的同时既促进环保又增加了经济效益[3]。并且煤层气作为一种清洁能源，越来越得到国家的重视，其市场价格也有很大的优势。
总结
采前煤层气抽放技术为煤层气的抽放与煤炭开采有效的结合提供了可能，达到了煤层气资源的较大程度的利用，也为当今高瓦斯矿井的高效生产提供了光明的前景。相信随着高瓦斯矿井不断被开采以及现如今对煤层气资源的不断重视，采前煤层气抽放技术也定会日趋进步和完善，为高瓦斯矿井煤炭资源的安全、高效生产提供保障。
参考文献
1. 王江泽， 刘志鸿， 傅艳. 煤层气抽放技术现状探讨[J]. 山西煤炭， 2008， 28（2）
2. 刘明星. 高瓦斯矿井抽放条件下采空区防灭火技术实践[J]. 煤矿安全， 2013， 44（11）
3. 宋朝福. 高瓦斯矿井瓦斯治理工作探讨[J]. 矿业安全与环保， 2008， 35
【关键词】：煤层气抽放 煤炭开采 安全生产
引言
近些年来随着对煤炭资源开采力度的加大，地质构造简单、煤层赋存条件较好的地下煤炭资源储量越来越少，煤炭企业不得不开采赋存条件相对较差的矿井，这其中具有煤与瓦斯突出和含有高瓦斯的矿井占有很大的比重。煤层中的瓦斯又称为煤层气，它能导致采煤生产中的一系列安全问题，如果将其排放到矿井外，将会对大气造成污染，形成温室效应。而作为一种实用且清洁的燃料，煤层气的利用价值也越来越被人们关注。因此，采取适当的煤层气抽放和利用技术，达到瓦斯和煤炭资源的最大程度的同时利用将成为煤炭行业节能减排、高效生产、安全生产的重要内容。为了在开采高瓦斯矿井时达到节能、高效、安全、可持续的目的，本文提出采前煤层气抽放技术，并作简要论述。
技术背景
根据中国煤炭安全总局的规定，高瓦斯矿井指矿井相对瓦斯涌出量大于10m/t或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m/min的矿井。据已探明的数据显示，我国的煤层气资源丰富，这些高瓦斯矿井在煤炭开采过程中极易引起瓦斯煤尘爆炸事故甚至还有煤与瓦斯突出的危险，造成人员的伤亡。从数据统计来看，我国的煤矿事故中由于瓦斯造成的事故占有很大的比重。为了降低高瓦斯矿井在煤炭开采过程中的危险性，各个煤矿企业采取了许多不同的治理瓦斯的方法，如实施本煤层钻孔抽放、邻近层钻孔卸压抽放、采空区钻孔抽放、地面钻孔抽放、穿层钻孔抽放和开掘专用瓦斯巷道密闭抽放等技术和方法来治理瓦斯[1]，达到安全生产的目的。这些技术在治理瓦斯方面发挥了一定的作用，但其中也存在许多的弊端。
煤层气是赋存于煤层和煤系岩层中的可燃性气体，在煤矿开采过程中会从煤层中释放出来，利用钻孔抽放等技术可使瓦斯排出地面，但这些在煤矿开采过程中应用的治理瓦斯的技术，不仅要求及时检测瓦斯浓度，而且一旦瓦斯浓度超限就要马上停采治理，即使不停采治理也要为瓦斯的排放治理设置专门的通道设备，不仅增加设备的开支费用，也占用了狭小的开采空间，影响煤炭开采。
煤炭科学研究院重庆分院瓦斯研究所所长文广才说，我国埋深在2000米以内的煤层中含煤层气资源量达30万亿到35万亿立方米，是世界上第三大煤层气储量国，煤层气开发前景非常可观。煤层气在矿井中是一种具有危害性质的气体，但加以利用可作为一种清洁的能源。如果能将煤层气抽放技术和煤炭开采在空间和时间上有效的结合起来，不仅可以充分利用抽放出来的煤层气缓解能源问题，并取得一定的经济效益，而且还会大大降低在煤层开采中对危害的担心，增加矿井的安全性并节省在煤炭开采过程中治理瓦斯的费用开支。
采前煤层气抽放技术与煤炭开采的有效结合
所谓采前煤层气抽放技术与煤炭开采的有效结合就是指：如果某一地区被鉴定为高瓦斯煤层矿区，在煤炭资源开采以前就要对该地区从地面进行煤层气抽放，待抽放结束后再选择合适的时间进行煤炭资源的开采。采前煤层气抽放并不是一个简单的对煤层气的抽放，而是一个对煤层气资源开采利用的过程，这一过程在取得一定的经济效益的同时还会对市场能源的短缺起到一定的缓解作用，并且有利于后期煤炭资源的开采，这在很大程度上减少了矿井发生瓦斯事故的可能性，有利于煤炭资源的开采。怎样才能实现采前煤层气抽放技术与煤炭开采的有效结合呢？
1.采气权与采矿权结合
为了达到煤层气与煤炭合理、高效地回收利用的目的，就必须对高瓦斯矿区实行采气权与采矿权的有效的结合，使煤层气开采和煤炭开采合理、有序地进行。首先通过地面完井等技术进行煤层气的抽放开采，当煤层气开采进入中后期，就要选择适当的时机准备建井或者延伸井筒、巷道，对以抽放完煤层气的煤层进行煤炭资源的开采。
2.大力发展地面煤层气抽放技术
采前煤层气抽放技术与煤炭开采有效结合的第一步就是煤层气开采。我国的煤层气开采技术起步较晚，但经过这些年的发展也有了很大程度的提高。为了更好的发展该项技术，不管是国家还是煤炭企业都要充分重视煤层气抽放开采给我国带来的巨大的经济效益。国家有关部门可以在政策上对煤层气的开采实行优惠措施，鼓励企业发展该项技术。同时煤炭企业也要充分利用自身的优势，借鉴传统的天然气、石油等抽放技术，积极研究创新高效的地面煤层气抽放技术。
3.把握合适的结合时机
采前煤层气抽放技术与煤炭开采的有效结合不是简单的“先抽后采”的过程，而是在煤炭开采以前进行煤层气开采，煤层气开采一段时间后煤炭企业要综合评定并选择合适的时机再进行地下煤炭资源的开采。只有时机选择的恰当才能更好的进行煤炭资源的开采，并且实现两者接下来更好地、有序地结合。
采前煤层气抽放技术与煤炭开采结合的优势
1.有利于煤层气资源的充分利用。采前进行煤层气的抽放与煤炭开采过程中抽放瓦斯相比，更有利于对煤层气进行回收利用。煤炭开采过程中对瓦斯进行的抽放很大程度上是为了治理瓦斯而进行，抽放出来的煤层气基本上作为废弃排入到了大气中，既浪费了资源，同时也不利于环保。如果煤层气抽放作为一个资源的开采过程中出现，并且以资源的开发利用为目的，即进行采前煤层气抽放开采，这将会充分利用起我国地下储存的丰富的煤层气资源。
2.有利于煤炭开采。在煤炭开采过程中进行煤层气抽放容易导致采空区漏风量增大，同时采空区内的风流状态也会出现变化，这样就增加了采空区浮煤自燃的危险性[2]，同时，这不仅要求要及时检测瓦斯浓度，而且一旦瓦斯浓度超限就要马上停采治理，即使不停采治理也要为瓦斯的排放治理设置专门的通道设备，不仅增加设备的开支费用，也占用了狭小的开采空间，影响煤炭开采。而采前煤层气抽放则从根本上解决了煤层气抽放与煤炭开采的相互干扰，不仅有利于煤炭的开采，而且大大降低了煤炭开采过程中瓦斯事故的发生。另外随着开采深度的延伸，煤层瓦斯含量逐渐增加，防止难度越来越大。采深每增加10米，温度升高1摄氏度，而且煤层压力增大煤与瓦斯突出的危险性增高，这就更有必要发展采前煤层气抽放技术。
3.提高了经济效益。我国的高瓦斯矿井约占矿井总数的30%左右，并且储存的煤层气资源丰富，如果能采取有效的措施加以利用将会带来巨大的经济效益，如瓦斯民用和瓦斯发电，变害为利，在保证安全生产的同时既促进环保又增加了经济效益[3]。并且煤层气作为一种清洁能源，越来越得到国家的重视，其市场价格也有很大的优势。
总结
采前煤层气抽放技术为煤层气的抽放与煤炭开采有效的结合提供了可能，达到了煤层气资源的较大程度的利用，也为当今高瓦斯矿井的高效生产提供了光明的前景。相信随着高瓦斯矿井不断被开采以及现如今对煤层气资源的不断重视，采前煤层气抽放技术也定会日趋进步和完善，为高瓦斯矿井煤炭资源的安全、高效生产提供保障。
参考文献
1. 王江泽， 刘志鸿， 傅艳. 煤层气抽放技术现状探讨[J]. 山西煤炭， 2008， 28（2）
2. 刘明星. 高瓦斯矿井抽放条件下采空区防灭火技术实践[J]. 煤矿安全， 2013， 44（11）
3. 宋朝福. 高瓦斯矿井瓦斯治理工作探讨[J]. 矿业安全与环保， 2008， 35