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《煤与瓦斯共采需解决的关键理论问题与研究现状_王家臣.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2011年第1期煤炭工程专家论坛煤与瓦斯共采需解决的关键理论问题与研究现状王家臣(中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京100083)摘要:煤与瓦斯共采是为解决我国煤层瓦斯赋存的低压力、低渗透性和低饱和性等特点导致的开采难题而提出的新技术体系,其目的是实现煤炭与瓦斯双能源的共同开采。文章在介绍煤与瓦斯共采技术体系的基础上,分析了煤与瓦斯共采技术体系的核心问题,指出了实现煤与瓦斯共采需要解决的三大关键理论问题,并简要介绍了国内煤与瓦斯共采研究领域取得的主要成果,最后对煤与
2、瓦斯共采技术体系的前景进行了展望。关键词:煤与瓦斯共采;关键理论问题;研究现状中图分类号:TD712;TD821文献标识码:A文章编号:1671-0959(2011)01000103Keytheoreticalissueneedtobesolvedandresearchstatusofcoalandgasco-miningWANGJia-chen(SchoolofResourcesandSafetyEngineering,ChinaUniversityofMiningandTechnology(Beijing),
3、Beijing100083,China)Abstract:Technologysystemofcoalandgasco-miningisproposedinordertosolvetheminingissuescausedbythecharacteristicsofcoalseamgas,suchaslowpressure,lowpermeabilityandlowsaturation,whosepurposeistoachievethecommonminingofcoalandgasItskeyissueisanalyze
4、donthebasedofintroductionofcoalandgasco-miningtechnologysystem,andthethreemajortheoreticalissuesneedtobesolvedisproposedinthispaperMainachievementsofcoalandgasco-miningisintroducedinbriefly,Applicationprospectsofcoalandgasco-miningtechnologysystemisforecas.tKeywords
5、:coalandgasco-mining;keytheoreticalissue;researchstatus煤矿瓦斯,又称为煤层气,它形成于成煤过程,赋存低特点。煤层内较小的瓦斯压力将导致瓦斯在煤层内运于煤炭内部,既是一种可能导致严重矿井灾害的有害气体、移的动力(瓦斯压力梯度)不足,使游离瓦斯不能获得由高又是一种高效清洁的能源。研究表明,我国的煤炭资源中压力区向低压力区运移的动力;渗透性差将增加煤层内瓦有48%的煤层为高瓦斯或具有突出倾向煤层,其中蕴含的斯运移的难度,这也是导致钻孔抽采时钻孔影响区域相对3[1-3]瓦斯资
6、源约为31万亿m。由于我国对瓦斯资源开发在较小的主要因素之一;低饱和度将不利于煤层内吸附瓦斯认识和技术上存在的问题,导致每年有大量的瓦斯资源被向游离瓦斯转化,从而难以在煤层内形成高游离瓦斯压力作为有害气体直接排空,这不仅对大气造成了严重的污染,区。这些特点均将会导致采用传统的地面钻井抽采、钻孔而且浪费了大量的优秀资源。因此,加强对煤矿瓦斯资源抽采成本较高,且效率偏低。的开发利用研究,成为当前采矿界研究的最新热点问题之为了解决这一突出难题,学者们提出了煤与瓦斯共采一,如何更加高效的开发和利用煤层内蕴含的瓦斯资源,技术体系。所谓的煤
7、与瓦斯共采技术体系,就是将传统的已经成为广大煤炭科研工作者努力研究的方向和目标。单一固体煤炭资源开采改变为在煤炭资源开采的同时,利用采煤过程中产生的采动作用使原渗透率较低的煤层产生1煤与瓦斯共采卸压释放,从而将瓦斯作为另一种资源从煤层中开采出来我国的煤层形成时期和环境非常特殊且极为复杂,导的技术体系。由此可见,煤与瓦斯共采技术体系最大的特致大多数煤层具有瓦斯压力低、透气性差、低饱和等三点就是将采煤过程中产生的采动作用用来促进瓦斯资源的收稿日期:2010-10-20基金项目:国家自然科学基金重点项目(50834005)
8、;国家自然科学基金项目(51004110,50974123)作者简介:王家臣(1963-),男,黑龙江方正人,教授、博士生导师,现任中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院院长,主要从事采矿工程、岩石力学方面的研究。1专家论坛煤炭工程
