歷史上部分中小煤礦受回采工藝、技術(shù)等限制,采空區(qū)遺留有大量煤炭,所釋放煤層氣（瓦斯）,對(duì)安全生產(chǎn)造成影響;部分煤層氣通過(guò)上覆地表裂隙散放至大氣中,造成環(huán)境污染。針對(duì)上述安全、環(huán)境及社會(huì)問(wèn)題,以山西省廢棄礦井采空區(qū)煤層氣治理為工程背景,提出了廢棄礦井采空區(qū)煤層氣地面鉆采技術(shù)及配套工藝體系。即使用惰性氣體如氮?dú)獾茸鳛榈孛驺@井循環(huán)介質(zhì),安全揭露采空區(qū)頂板裂隙帶及垮落帶,根據(jù)煤層氣濃度通過(guò)增壓機(jī)組等設(shè)備進(jìn)行負(fù)壓抽采,實(shí)現(xiàn)分級(jí)抽采利用廢棄礦井采空區(qū)煤層氣的目的。應(yīng)用實(shí)踐表明,采空區(qū)地面井平均產(chǎn)能達(dá)2000m³/d,部分高產(chǎn)井產(chǎn)能甚至達(dá)到6000m³/d,抽采年限達(dá)6年以上。 

【文章來(lái)源】：中國(guó)煤層氣. 2020,17(01)

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

三開(kāi)氮?dú)忏@井工藝流程圖

針對(duì)廢棄礦井采空區(qū)煤層氣抽采濃度差異大的特點(diǎn),考慮到煤層氣抽采安全性和高效性,將廢棄礦井采空區(qū)煤層氣抽采利用分為高濃度(CH4>30%)和低濃度(CH4≤30%)煤層氣抽采利用技術(shù)體系。圖2為廢棄礦井采空區(qū)分級(jí)抽采利用技術(shù)體系示意圖,根據(jù)煤層氣濃度差異,采用不同抽采設(shè)備,并匹配不同抽采工藝進(jìn)行開(kāi)發(fā)。此外,廢棄礦井采空區(qū)煤層氣可就地用作分布式發(fā)電機(jī)燃料,為抽采設(shè)備提供穩(wěn)定動(dòng)力。2.1 高濃度煤層氣抽采利用技術(shù)

基于分布式提純系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路,設(shè)計(jì)了如圖3的低濃度煤層氣安全提純系統(tǒng),主要包括安全抽采子系統(tǒng)和變壓吸附子系統(tǒng)。安全抽采子系統(tǒng)由閘閥、單向閥、放水器、防爆阻火器、電動(dòng)閥、水環(huán)真空泵、壓縮機(jī)、冷干機(jī)和氣體緩沖罐組成。安全抽采子系統(tǒng)運(yùn)行流程為:在負(fù)壓抽采下,抽采至地面的低濃度煤層氣依次經(jīng)單向閥、閘閥、放水器、阻火器的安全保障后進(jìn)入煤層氣真空壓縮機(jī),從負(fù)壓開(kāi)始?jí)嚎s,將壓力升高到0.2MPa左右。冷干機(jī)可進(jìn)一步將煤層氣中大部分水分冷凍分離。3 應(yīng)用效果

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3402158