中国煤矿区煤层气开发及其技术途径

在介绍我国及重点煤矿区煤层气资源量分布利用情况以及煤矿区煤层气开发原则的基础上,分析了煤矿区煤与煤层气一体化开发的时空协调关系及煤气共采实现的技术途径。从煤层采动引起的岩层移动时空规律、煤层采动对煤层气钻井(孔)布设的影响和采煤活动对煤矿区煤层气开发的促进作用3个方面分析了煤炭开采对煤层气开发的影响;从煤层气开发对煤炭开采顺序和效率的影响、煤层气抽采对煤矿瓦斯治理的促进作用以及煤层气地面开发存在的安全隐患3个方面,分析了煤层气开发对煤炭开采的影响。最后介绍了煤矿区煤层气开发的效果,指出煤与煤层气一体化协调开发是开发和利用煤矿区2种资源,预防和治理煤矿瓦斯事故的有效途径。     

两淮煤田煤层气与煤炭勘查开发时空配置关系

煤矿区煤层气勘查开发既存在煤炭、煤层气(瓦斯)勘探程度高的优势,也存在煤炭与煤层气矿业权大面积重置的劣势,因此进行煤层气与煤炭勘查开发时空配置关系研究,对实现煤矿区煤层气与煤炭安全高效协调开发具有非常重要的现实意义。综合分析煤炭开发时空接替规律和煤炭、煤层气矿业权设置现状,以煤炭矿井或勘查区为基本地质单元,两淮煤田可划分为7类性质不同的区块。在系统分析不同区块煤炭、煤层气勘查开发时序和煤层气开发方式的基础上,结合煤层气地质条件,以勘查开发的空间布局、时序安排为主线,深入探讨了两淮煤田7类区块的煤层气与煤炭勘查开发原则、煤层气开发方式、重点区块分布、含气面积及资源量等,建立了煤层气与煤炭勘查开发的时空配置模式,为矿业权重叠问题提供了技术解决方案。     

基于煤层气与煤炭协调开发的地面抽采工程部署关键技术进展

煤矿区煤层气地面抽采具有煤炭安全开采效率高、清洁利用煤层气资源和减少瓦斯大气排放的多重效应,其煤层气产量多年来占了全国总量的主要比例。“十一五”至“十三五”期间,依托国家油气重大专项,基于煤层气与煤炭协调开发的指导理念,研究了煤矿区地面煤层气抽采工程部署的特点及存在问题,按照受煤炭采动影响与否将煤矿区煤层气地面抽采分为预抽和采动抽采2种类型,在对两种抽采类型的抽采对象、可抽采时间和空间特征研究基础上,分别总结形成了煤层气地面预抽和采动抽采的工程部署方法体系。结合原始条件下煤层气开发模拟技术现状分析,梳理了煤矿区煤层气地面预抽模拟技术体系;在采动抽采技术特点及关键储层参数变化规律的研究基础上,基于渗透性控制气体运移规律的认识,提出了采动抽采效果预测模拟方法。根据煤矿区地面抽采具有安全效应特征,提出了煤矿区地面煤层气抽采间接经济效益的评价指标,即地面抽采前矿井瓦斯灾害治理费用与地面抽采后矿井瓦斯灾害治理费用的差值,并建立了包含预抽和采动抽采的比较全面的地面煤层气抽采工程经济性评价方法。煤矿区地面抽采工程部署及相关技术是预判煤矿区地面煤层气低成本高回报效果、煤层气与煤炭资源协调开发的关键手段...     

煤矿区煤层气井地面抽采技术及应用

为了实现煤矿区煤层气资源合理利用,为煤矿生产提供安全的瓦斯环境,基于煤炭开发时空接替规律,探讨了适合晋城煤矿区煤层气与煤炭协调开发的一体化模式。煤层气企业在煤炭规划区或准备区进行采前预抽,在钻井、射孔、压裂、排采和集输等方面形成了一套适合晋城煤矿区高阶煤煤层气地面抽采的成熟工艺,煤层气企业在获得经济利益的同时提高了煤田勘探开发程度、降低了煤矿瓦斯突出风险。指出了煤层气地面抽采存在政策激励疲软、产能到位率低、矿权重叠矛盾等问题。晋城煤矿区煤层气地面抽采技术为其他煤矿区提供了技术思路。     

煤矿区钻探技术装备新进展与展望

我国煤层气资源非常丰富。在煤矿区,煤层气(瓦斯)开发具有增加洁净能源供给、提高煤矿安全生产保障能力、减少温室气体排放等多重效益。地面钻井开发与井下钻孔抽采是煤矿区煤层气(瓦斯)开发的基本途径,同时也是煤矿区应急救援的主要手段。本文介绍了煤矿区地面煤层气开发新技术装备,大直径钻孔施工技术与装备及井下中硬、松软煤层和岩层瓦斯抽采钻孔成孔技术与装备。在此基础上分析了在新形势下煤矿区煤层气(瓦斯)抽采钻孔成孔技术和装备发展需求,为我国煤矿区煤层气(瓦斯)钻孔成孔提供借鉴。     

煤矿区煤层气与煤炭协调开发模式与评价方法

为了提高我国煤矿区煤层气与煤炭协调开发产业化水平与应用效果,基于煤矿区煤层气与煤炭协调开发时空机制的分析,采用层级划分法,以地面井开发和煤层群开发为分类条件,将全国13个煤炭基地的煤层气与煤炭协调开发模式归为3类,总结并完善了以晋城、两淮和松藻矿区为代表的3种典型煤矿区协调开发模式与配套技术体系。基于煤层气与煤炭协调开发方案的确定与模糊数学评价方法,提出用于评价煤层气与煤炭协调开发效果的协调度概念,建立了煤层气与煤炭协调开发的模糊综合评判模型和指标体系,并以山西晋城无烟煤集团寺河煤矿等矿井为例进行了3种典型协调开发模式下的协调开发效果的初步评价与分析,得出了协调开发状态并指出"十三五"研究方向。为促进我国煤矿区煤层气与煤炭协调开发提供理论支撑,并为协调开发模式在全国煤矿区的优选决策应用奠定基础。     

我国煤层气产业现状及开发模式探讨

本文在综述国内外煤层气产业发展现状的基础上,重点探讨了几种不同的煤层气（煤矿气）藏的特点及其开发模式。指出目前我国煤层气的开发方式主要有原始储层煤层气的开发和煤矿区煤层气的开发两种。其中,原始煤储层煤层气的开发按大类可分为直井开发和水平井开发两大类;煤矿区煤层气的开发模式又可分为井下瓦斯抽放、煤矿区地面预抽和采煤采气一体化开发等模式。     

煤矿区煤层气与煤协调开发模式探讨

煤层气与煤炭开发存在矿权重叠问题,进行煤层气与煤炭开发时空配置关系研究,对煤矿区煤层气与煤炭高效协调发展具有非常重要的显示意义。基于煤炭开发时空接替规律,煤层气企业和煤炭企业共同对煤矿区进行规划部署,达到"抽、掘、采"的协调,实现煤层气与煤炭协调一体化开发,形成了较为成熟的矿权重叠区煤层气与煤炭协调开发模式:"晋城模式"、"三交模式"和"华潞模式"。提出了煤层气地面抽采存在政策激励疲软、产能到位率低、合作机制不健全等问题。     

煤矿区煤层气三区联动立体抽采理论与模式

为了实现煤矿区煤炭与煤层气2种资源的安全高效协调开发,基于煤炭开发时空接替规律,将煤矿区划分为规划区、准备区、生产区3个区间,分别采用地面钻井排采、地面与井下联合抽采以及本煤层钻孔抽采等不同的瓦斯抽采技术以保证煤炭安全高效生产。根据煤矿安全生产容许最高瓦斯含量数学模型、煤层瓦斯压力数值模拟模型和煤层气立体抽采优化专家系统,创立了三区联动的区域递进式立体抽采模式（晋城模式）,提高了煤炭资源采出率,实现了煤矿瓦斯井下抽采和地面原位抽采2个独立产业模式的有效衔接,解决了煤层气开发与煤炭开采的时空矛盾。     

中国主要矿区煤层气资源的评估

煤层气资源的评估是规划煤层气开发利用的基础。本文根据我国煤层气开发的已有成功经验和煤层气资源与煤层共生、共储、共采的特点，认为近期内应以煤炭可供开采的资源量为基础评估煤层气资源才有比较现实的意义。以对各矿区煤层测定的大量瓦斯吸附常数、孔隙率、煤质分析资料和现场实测的煤层瓦斯压力为基础，计算了煤层的瓦斯含量，并提出了以目前中国主要煤矿区为单元的煤层气资源评价结果。中国主要煤矿区的煤层气保有资源量总计为47303．4亿m^3。，备采煤层气资源量为13878．6亿m^3。     

关于我国铀矿山人与自然和谐发展的探讨

本文通过对铀矿山环境特点与铀矿山面临的挑战的阐述,对铀矿山人与自然和谐发展提出几点建议,以供同仁探讨。     

计算机选型之道

随着计算机产业的发展,计算机的类型趋于多样化、专业化发展,本文介绍了计算机的发展演化,探讨了计算机的各种类型的特点,并给出了UNIX小型机、工业标准服务器、个人微机系统的选型原则,同时展望了未来计算机的发展方向。     

关于西部资源产业发展模式的探讨

由于地理位置的特殊性以及历史等方面的原因，中国的西部地区经济发展相对于东部地区落后，并且在基础设施建设，产业结构优化，环境资源保护等方面存在较大的差距。资源产业作为基础产业部门，在西部发展中曾经起到了巨大的作用。但同样由于对资源产业的产业组织、产业结构和产业布局等问题存在认识和实践经验的双重不足，西部的发展产生了自然及生存环境恶化。投资环境不良，交通运输“瓶颈”等制约西部经济发展的障碍。我国提出西部大开发的发展战略以期缩小这种差距，其中资源产业的定位、规模、结构、比例等都将进一步影响这一战略顺利实施．本文试图在我国产业梯度布局的大格局下，探讨西部资源产业发展新模式，以健全西部资源产业体系，使资源产业健康发展。     

模糊评价在煤炭企业绿色发展战略中的应用

分析了晓南矿的资源、社会、经济、环境、智力支持五者的绿色发展,并抽取出其中主要因素作为评价指标,采用模糊综合评判的方法对晓南矿进行综合评价,最后得出评价结果。     

遂昌金矿国家级矿山公园旅游可持续发展探析

矿山公园以其独特性、稀有性,对求新、求奇的旅游者具有很大吸引力。分析了遂昌金矿国家级矿山公园旅游开发的基本条件,提出了其旅游开发可持续发展的策略。     

基于数学最优化理论的煤层气开发选区模型建立及验证

研究了基于数学最优化理论的煤层气开发选区模型建立及验证工作,首先对我国煤层气本身所具备的独特特点进行了分析描述,接着进行了基于数学最优化模型的建立工作,其中包括对于假设条件的确定、数学模型、交换项处理、定解条件的求解工作进行了深入分析。研究发现,基于数学最优化理论对煤层气选区的建模工作能够较好的为选区工作提供理论基础,保证企业获得最大收益的同时,降低环境的污染和能源的不当利用。     

论生态城市建设的可持续发展战略

生态城市建设是城市可持续发展的内在要求,从提高城市生态意识、转型生态产业、保持生态健康、保护生态环境、加强生态管理、建设生态文化等方面,有效促进城市可持续发展的实现。     

海洋矿业:亟待走向可持续发展

我国海洋矿业是一个新兴的行业,发展速度很快,前景很广阔,但也面临着不少问题。基于对我国海洋矿产资源开发现状的分析,揭示了我国海洋矿产资源开发中存在的问题。同时,对于实现我国海洋矿产的可持续利用,提出了相应的对策建议。     

关于西部资源产业发展模式的探讨

由于地理位置的特殊性以及历史等方面的原因,中国的西部地区经济发展相对于东部地区落后,并且在基础设施建设,产业结构优化,环境资源保护等方面存在较大的差距。资源产业作为基础产业部门,在西部发展中曾经起到了巨大的作用。但同样由于对资源产业的产业组织、产业结构和产业布局等问题存在认识和实践经验的双重不足,西部的发展产生了自然及生存环境恶化,投资环境不良,交通运输“瓶颈”等制约西部经济发展的障碍。我国提出西部大开发的发展战略以期缩小这种差距,其中资源产业的定位、规模、结构、比例等都将进一步影响这一战略顺利实施。本文试图在我国产业梯度布局的大格局下,探讨西部资源产业发展新模式,以健全西部资源产业体系,使资源产业健康发展。     

矿业经济区发展阶段划分与可持续发展模式研究

在霍夫曼定理和资源型城市分类的基础上,以矿业经济区矿产资源储量、矿产资源开发、资源服务年限、科技支撑能力、环境容量、政府政策为标准,将矿业经济区划分为四个发展阶段:富集型-成长型矿业经济区、成长型-发展型矿业经济区、发展型-成熟型矿业经济区、成熟型-转型矿业经济区,并总结了各矿业经济区发展阶段的特点。分析了矿业经济区阶段发展趋势和矿业经济区间系统发展的动力机制,基于上述结论提出各矿业经济区阶段可持续发展模式及实现途径。