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“先抽后采”是确保煤矿安全高效生产的重要条件 胡 千 庭 煤炭科学研究总院重庆分院 2003年11月 “先抽后采”是确保煤矿安全高效生产的重要条件 胡千庭 （煤炭科学研究总院重庆分院，重庆市上桥 400037） 1、瓦斯抽放的多重意义 对瓦斯矿井而言，煤矿生产过程中的最大安全隐患是瓦斯事故，表1为我国1990年到2000年一次死亡3人以上重大瓦斯事故的死亡人数及占总死亡人数的比例。由表1可明显看出：一次死亡3人以上重大瓦斯事故所占比例逐年上升，最高达到45.61%，1996年以后一直保持在40%以上。因此，瓦斯事故是我国煤矿安全事故居高不下的主要矛盾，有效控制瓦斯事故是解决我国煤矿安全问题的关键。 表1 1990年～～×10-6，可导致地球表面温度增加1℃。 目前，国内煤矿瓦斯抽放率不足10%，如果瓦斯抽放率能够增加到30%，每年可抽出瓦斯约42亿m3，按0.75%瓦斯浓度控制，可减少通风能力106.5万m3/min，这对减轻通风压力，确保煤矿安全生产是非常有利的。根据黑龙江省历年的统计资料分析，3人以上重大瓦斯事故中，由于风量不足造成死亡事故67次，死亡666人，而黑龙江省2001年的瓦斯抽放量仅577万m3，占全国煤矿瓦斯抽放量的0.52%，煤炭产量约占全国煤炭产量的6.1%，不强化瓦斯抽放，不能说教训不惨痛。从历史数据看，瓦斯抽放量多的矿区，瓦斯事故明显减少，如抚顺、阳泉、淮南、松藻、盘江等矿区。因此，瓦斯抽放对控制重大瓦斯事故是非常有利的。 如果我国瓦斯抽放量达到42亿m3并全部被利用，相当于增加570万吨标准煤，可缓解能源紧张局势，可增加产值15亿元以上；同时还可减排CO26750万吨，极大减少大气污染，利于净化空气，如果将这些指标进入CDM减排市场，按减排单价4美元/t CO2计算，交易价值达22亿元以上，累计增加产值37亿元；平均抽放瓦斯成本按0.35元/m3计算，将花去成本14.7亿元；CDM减排交易成本按25%计算，花去成本5.5亿元，于是总共还可赢利16.8亿元。如果将这笔资金投入到煤矿安全设施设备改造以及技术研发升级，则煤矿安全的现状将会极大地改善。显然，瓦斯抽放并加以利用是煤矿企业摆脱安全、经济困境，利于百姓、利于企业、利于国家、利于社会的一举多得、积德行善的好事。全社会都应积极倡导，全力支持这一事业。 2、国外控制瓦斯事故的措施以及瓦斯抽放的发展方向 美国近5年煤矿总死亡人数基本控制在40人以内，煤炭产量每年约10亿t，百万吨死亡率控制在0.04以内，基本控制住了重大瓦斯死亡事故。美国取得煤矿安全的好成绩，除有法律、管理、资金投入等诸多方面因素外，强化瓦斯抽放不能说不是一个主要因素。美国以地面钻孔瓦斯抽放（煤层气开发）为主，1981年开始从事煤层气商业化开采，1989年取得突破性进展，1991年产量超过90亿m3，1994年达到215亿m3，其中，在未开采矿区抽出180亿m3，占总产量的83.7%，12个生产矿井抽出35亿m3。美国地面钻孔抽放瓦斯的成功主要在东部的黑勇士盆地（如宾夕法尼亚系的Pottsville组，煤层埋藏深度152～×10-3μm2～×10-3μm2）和西部的圣胡安盆地（如白垩纪水果地组煤层，埋藏深度较大，厚度通常在几米以上，属高挥发分烟煤，含气量8～×10-3μm2～×10-3μm2）。目前美国年抽出瓦斯量已接近400亿m3，巨大的瓦斯抽放量已成为美国一个重要的能源开发产业。美国12座矿井从事煤层气工业化开采，大大减少了矿井通风费用，改善了生产安全条件，从根本上防止了瓦斯灾害事故的发生，并向市场销售了大量的高质量气体，产生了显著的社会经济效益。 英国煤矿历史上约有15000人死于瓦斯爆炸事故，最严重的一次是1913年10月14日发生在Senghenydd煤矿的瓦斯爆炸事故，死亡439人。但从1979年以来就再也没有发生瓦斯爆炸死人事故，这与严格执行瓦斯抽放及管理密切相关。首先通过瓦斯抽放，确保通风能力能够有效稀释瓦斯，煤矿必须建立明确的瓦斯抽放管理系统，包括瓦斯抽放的政策、组织管理机构、抽放工程和抽放量的严格计划、抽放技术管理规定、抽放结果监测并公示，抽放后的系统安全评估等。各环节职责和目标都非常明确，每年由管理系统以外的内行专家进行一次瓦斯抽放管理系统审查，不能有效控制瓦斯灾害时，必须及时予以调整瓦斯抽放管理系统的相关内容。英国生产矿井的瓦斯抽放率达到45%以上，抽出的瓦斯全部被利用。英国在废弃矿井瓦斯抽放方面也取得成功，抽放废弃矿井的瓦斯用于发电，获取了新的洁净能源，同时减少废弃矿井瓦斯向大气泄露，减少了对环境的污染。 澳大利亚也是世界上主要产煤国之一，他们对瓦斯抽放也极为重视。澳大利亚立法规定，煤层瓦斯含量高于10m3/t时必须进行抽放，只有当瓦斯含量低于10