煤礦瓦斯利用新動(dòng)向 廢棄礦井資源量達(dá)萬(wàn)億
來(lái)源:電力資訊 日期:2014-12-23
“我國(guó)煤礦95%為井工礦,最深超過(guò)1500米,瓦斯防治任務(wù)十分艱巨。要堅(jiān)決貫徹落實(shí)‘先抽后采、抽采達(dá)標(biāo)’的規(guī)定,逐步在有條件的區(qū)域推廣‘先抽后建’的理念。”
12月16日,國(guó)家煤監(jiān)局副局長(zhǎng)楊富在第十四屆國(guó)際煤層氣暨頁(yè)巖氣研討會(huì)上如是表示。他還說(shuō):“隨著我國(guó)煤炭結(jié)構(gòu)調(diào)整、關(guān)閉整合以及煤炭瓦斯攻堅(jiān)戰(zhàn)的推進(jìn),有一定數(shù)量的煤礦陸續(xù)退出市場(chǎng)。這些廢棄關(guān)閉的煤礦富含大量瓦斯資源,因此,要推進(jìn)廢棄煤礦瓦斯抽采利用,避免成為新的災(zāi)害資源。”
專家預(yù)測(cè),我國(guó)廢棄礦井瓦斯資源量達(dá)到萬(wàn)億立方米量級(jí)。
瓦斯抽采及利用率均30%左右
“從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)看,主要采煤國(guó)家的電價(jià)低……使得煤礦瓦斯項(xiàng)目沒(méi)有吸引力。重點(diǎn)是煤礦瓦斯(CMM)而不是煤層氣(CBM)。”
美國(guó)環(huán)保局煤層氣辦公室主任FeliciaRuiz表示,從減排的角度來(lái)看,煤礦瓦斯利用是個(gè)全球性問(wèn)題,如果做得足夠好,那么,預(yù)計(jì)到2030年,全球煤礦瓦斯排放的減排潛力可以達(dá)到4.68億噸,占非二氧化碳溫室氣體減排總量的10%。她說(shuō),目前美國(guó)煤層氣抽放系統(tǒng)抽出的80%的甲烷得到回收利用。
但在我國(guó),對(duì)煤礦瓦斯的抽采,更多地出于煤礦安全方面的考慮,同時(shí),盡管情況正在逐漸變好,但現(xiàn)狀卻不容樂(lè)觀。
國(guó)家安監(jiān)總局信息研究院院長(zhǎng)黃盛初介紹,根據(jù)國(guó)家煤監(jiān)局的統(tǒng)計(jì),截至2012年,我國(guó)仍有煤與瓦斯突出礦井1191處、高瓦斯礦井2093處,合計(jì)3284處。而且隨著采深的增加,不少瓦斯礦井逐步變成了高瓦斯礦井或者突出礦井。但截至2014年9月,我國(guó)開(kāi)展瓦斯抽采的礦井僅為1808處,超過(guò)1400處突出礦井和高瓦斯礦井尚未按照安全規(guī)程的要求進(jìn)行抽采。
不僅如此,在已經(jīng)開(kāi)展瓦斯抽采的礦井,抽采率也只有30%左右。而抽采出來(lái)的瓦斯,利用率也基本維持在30%的水平。
“2013年,煤礦瓦斯利用量為42.5億立方米,利用率為34.1%,約有83.3億立方米煤礦瓦斯在抽采出來(lái)后放空,未得到利用。
2014年前三季度,煤礦瓦斯利用量為33.2億立方米,利用率為33.5%。”黃盛初說(shuō)。
這是令人嘆惋的。
12月5日,國(guó)家能源局下發(fā)《關(guān)于深刻吸取事故教訓(xùn)進(jìn)一步加強(qiáng)煤礦瓦斯防治工作的緊急通知》,要求強(qiáng)力推進(jìn)煤礦瓦斯抽采利用,加快建設(shè)瓦斯利用設(shè)施,有效提高瓦斯抽采利用率,實(shí)現(xiàn)以用促抽、以抽保安。
報(bào)廢礦井瓦斯量達(dá)萬(wàn)億立方米
如果說(shuō)煤礦瓦斯抽采利用的難題在于如何提高抽采濃度以及加大利用率的話,那么,對(duì)于報(bào)廢礦井,加大抽采力度就是重點(diǎn)所在。
國(guó)家安監(jiān)總局信息研究院副院長(zhǎng)劉文革稱,煤炭“黃金十年”期間的高強(qiáng)度開(kāi)采導(dǎo)致資源枯竭礦井不斷增加,而政府部門逐年展開(kāi)且漸為嚴(yán)厲的煤礦整頓也導(dǎo)致報(bào)廢礦井增多,對(duì)于這些報(bào)廢煤礦的瓦斯抽采利用將是我國(guó)“十三五”期間瓦斯抽采利用的熱點(diǎn)。
劉文革介紹,去年全國(guó)煤礦數(shù)量1.2萬(wàn)處,比2005年減少1.1萬(wàn)處,而在1997年,全國(guó)煤礦數(shù)量一度達(dá)到8.2萬(wàn)處。這些數(shù)量巨大的報(bào)廢礦井的特點(diǎn)是生產(chǎn)規(guī)模小、瓦斯礦井多、區(qū)域性明顯,以東北、華中、西南為主。
“未來(lái)一段時(shí)間,資源枯竭的大礦和產(chǎn)能落后的小礦都將面臨關(guān)閉后的利用問(wèn)題。”劉文革說(shuō),“這也提供了一定的商業(yè)機(jī)會(huì),比如發(fā)電,以及礦井水的余熱利用。”
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)資源學(xué)院教授桑樹(shù)勛在系統(tǒng)研究后發(fā)現(xiàn),1949~2012年間,我國(guó)井工開(kāi)采方式下累計(jì)產(chǎn)生殘煤量582.7億噸,推測(cè)礦井采動(dòng)影響范圍內(nèi)本煤層氣資源量最小值1132.7億立方米,最大值2187.2億立方米,如果考慮到采動(dòng)影響范圍內(nèi)鄰近煤層亦賦存大量氣體,推測(cè)總量可達(dá)萬(wàn)億立方米量級(jí),煤炭資源枯竭礦井煤層氣資源開(kāi)發(fā)潛力巨大。
桑樹(shù)勛表示,就瓦斯利用而言,盡管因不符合產(chǎn)業(yè)政策或安全不達(dá)標(biāo)而被關(guān)閉的小煤礦數(shù)量巨大,但其價(jià)值卻遠(yuǎn)不如因資源枯竭而面臨關(guān)閉報(bào)廢的礦井,“預(yù)計(jì)到2020年,我國(guó)國(guó)有煤礦因資源枯竭關(guān)閉報(bào)廢礦井將近1000個(gè),且絕大多數(shù)為中-高瓦斯礦井。”
借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)鼓勵(lì)抽采
“由于煤炭資源枯竭礦井煤層氣勘探開(kāi)發(fā)在技術(shù)、管理、政策等方面遇到諸多難題,中國(guó)真正意義上的煤炭資源枯竭礦井煤層氣開(kāi)發(fā)尚處于空白階段。”桑樹(shù)勛說(shuō)。
據(jù)了解,相關(guān)利用方面的范例屈指可數(shù)。
目前,晉煤集團(tuán)已經(jīng)施工了10口地面井,其中7口成功出氣,日產(chǎn)氣量達(dá)到2000立方米,濃度達(dá)到90%。
不過(guò),在相關(guān)研究方面,還是有一定的進(jìn)展。
據(jù)劉文革介紹,我國(guó)“十五”期間就展開(kāi)了“廢棄礦井煤層氣開(kāi)發(fā)有利地區(qū)優(yōu)選”的課題攻關(guān)。此外,最近幾年也展開(kāi)了國(guó)際合作,比如中英合作項(xiàng)目《中國(guó)報(bào)廢礦井瓦斯抽放與利用》,就搜集調(diào)查了82個(gè)礦務(wù)局的相關(guān)資料;中美《中國(guó)報(bào)廢煤礦甲烷排放》項(xiàng)目,預(yù)測(cè)了沁水煤田44個(gè)報(bào)廢煤礦的甲烷排放量。
為了更好地推進(jìn)廢棄礦井的瓦斯利用,今年10月,劉文革率團(tuán)專程前往英國(guó)、德國(guó)考察報(bào)廢煤礦的瓦斯利用情況。在那里,他見(jiàn)到了成效可觀的做法。
以英國(guó)為例,2010年,廢棄煤礦瓦斯涌出量約為6800萬(wàn)立方米,回收利用量為4600萬(wàn)立方米。1994年成立的英國(guó)煤礦瓦斯公司Alkane目前已運(yùn)營(yíng)了25個(gè)廢棄礦井煤礦瓦斯利用項(xiàng)目(不是所有項(xiàng)目都用于發(fā)電),其中發(fā)電裝機(jī)容量14萬(wàn)千瓦。
而在德國(guó),自1998年就開(kāi)始對(duì)廢棄礦井的瓦斯進(jìn)行抽采。到2009年,廢棄煤礦瓦斯發(fā)電裝機(jī)容量已經(jīng)達(dá)到20萬(wàn)千瓦,目前每年抽采量達(dá)到25億立方米。
當(dāng)然,這也和他們采取的激勵(lì)措施有關(guān)。
德國(guó)《可再生能源法》將廢棄煤礦瓦斯列為可再生能源,補(bǔ)貼達(dá)到0.4歐元/千瓦時(shí)。英國(guó)瓦斯供暖發(fā)電廠享受6.6~7.7%固定退稅率等。
為此,劉文革建議,深入調(diào)研我國(guó)廢棄礦井煤礦瓦斯賦存現(xiàn)狀,優(yōu)選開(kāi)發(fā)區(qū)塊并選取1~2個(gè)地區(qū)建設(shè)示范礦井,同時(shí)出臺(tái)優(yōu)惠扶持政策,鼓勵(lì)開(kāi)展廢棄礦井瓦斯抽采,以實(shí)現(xiàn)礦區(qū)綠色發(fā)展。