任開海 油甲琪 王超
摘 要:作為高效清潔能源,煤層氣的大規(guī)模開發(fā)前景誘人,我國煤層氣資源豐富,山東省可采煤層介于風化帶以深、1500m以淺的煤層氣資源豐富,而且分布并不均衡、資源總體埋藏較深及豐度差異性大等特點,由于技術(shù)原因,現(xiàn)有的煤層氣開采會造成污染,對地下水資源、周圍環(huán)境造成污染,因此煤層氣開發(fā)建設(shè)必須要注重安全環(huán)保工作。本文隊煤層氣的開發(fā)與安全環(huán)保工作進行探討,從而達到合理開發(fā)、保護環(huán)境的目的。
關(guān)鍵詞:煤層氣 開發(fā)建設(shè) 安全環(huán)保
我國的煤層氣資源占世界的30%以上,但是作為一種潔凈的優(yōu)質(zhì)能源,在世界能源價格持續(xù)上漲的局勢下,開發(fā)利用煤層氣就具有很大的前景。由于地質(zhì)條件特殊,目前還沒有進行大規(guī)模的開采利用,僅僅只有沁水盆地實現(xiàn)了商業(yè)開發(fā)。煤層氣開采可以減少煤礦甲烷氣體的排放,降低溫室效應,但是在鉆探、壓裂、回注水和提純等過程中,則會使雜質(zhì)氣體和有毒有害物質(zhì)富集,對淺層地表水造成污染。同時,在煤層氣開采過程中,還存在著許多安全隱患,比如產(chǎn)生危害性爆炸事故,物理性事故以及技術(shù)責任事故等等。本文總結(jié)了煤層氣開采利用的重要意義,分析了煤層氣開采引發(fā)的安全與環(huán)境問題,并針對煤層氣開采的安全環(huán)保措施提出了一些看法和建議。
一、煤層氣應用前景
因為煤層氣中的主要成分烴類氣體式,因此是一種價格適中、十分清潔的能源。煤層氣主要應用前景在以下幾個方面:(1)用作汽車燃料,因為煤氣層中高純度的甲烷式一種清潔能源,能夠代替石油的用途,現(xiàn)已經(jīng)建立了煤層氣加氣站;(3)經(jīng)過技術(shù)處理后,煤層氣可以作為日常能源使用;(4)用于發(fā)電,煤層氣的可以作為原料進行發(fā)電。
二、煤層氣的開發(fā)現(xiàn)狀
2.1 煤層氣資源分布特征
對于煤層氣資源的計算,國內(nèi)外普遍采用的是容積法。通過對甘肅省的煤氣層進行計算,得到的結(jié)果是山東省煤層氣總資源量為1585.00×10m3,含煤盆地煤層埋深1500m,以淺的煤炭資源量為6454.25×10t。
2.2 有利目標區(qū)優(yōu)選
因為美國的煤層氣開發(fā)建設(shè)相對成熟,因此采用美國煤層氣地質(zhì)標準進行目標優(yōu)選。國內(nèi)主要采用美國煤層氣開發(fā)的經(jīng)驗以及具體地質(zhì)情況進行選擇,通過對煤層氣選取進行的大量工作顯示,煤層氣選區(qū)應該從含氣量、煤階、煤層厚度、煤層埋深、構(gòu)造條件、滲透性、一起相關(guān)的水文條件進行評價,主要對選取的規(guī)模、開發(fā)建設(shè)難度等進行評價,評定的標準包括煤厚、煤級、有效厚度以及鏡質(zhì)組含量等,從而對煤層氣進行三級評價標準。通過有效的選取標準,同時進行綜合評定,從而優(yōu)選出目標區(qū)塊,對具有開發(fā)建設(shè)效益的選取進行優(yōu)先開采。
三、煤氣層安全環(huán)保措施和環(huán)境問題
3.1 煤層氣開發(fā)的安全措施及要求
3.1.1安全隱患
煤氣層開發(fā)建設(shè)時一個高危產(chǎn)業(yè),開發(fā)過程具有以下的安全隱患:(1)由未知外力產(chǎn)生的物理性事故;(2)多種因素產(chǎn)生的危害性爆炸事故;(3)人為因素產(chǎn)生的安全隱患,包括未按照規(guī)定章程進行開采,或是工作粗心大意引發(fā)的安全事故等。
3.1.2安全措施及建議
(1)嚴格執(zhí)行《煤礦瓦斯抽采達標暫行規(guī)定》,在開采中建立完善的瓦斯抽采系統(tǒng),對井下瓦斯與地面煤層氣聯(lián)合抽采保證開采面抽采率達到國家規(guī)定后方可生產(chǎn)。
(2)加大安全管理。因為煤氣層開發(fā)建設(shè)的特殊性質(zhì),需要對工程承包商進行有效的安全管理。采取安全生產(chǎn)管理,從簽訂合同、承包商資質(zhì)審查、施工安全以及施工審查進行全過程安全管理,按照國家相關(guān)法規(guī)對雙方義務進行嚴格規(guī)定,所以在簽訂合同時應明確職責,建立良好的合作關(guān)系,實現(xiàn)和諧生產(chǎn),共同處理安全生產(chǎn)的隱患,而且因為煤層氣開采行業(yè)的相對復雜,所以應該加強與具有施工經(jīng)驗的企業(yè)合作,采用先進的開采技術(shù),提高開采建設(shè)的水平與質(zhì)量,保障安全施工。
(3)制定詳細的操作,規(guī)程完善的規(guī)章制度;加強員工的培訓教育、提高員工的執(zhí)行力,與高校合作,加強后備人才的培養(yǎng)。因為開發(fā)過程的安全事故可以預防與控制的,所以應該制定完善的規(guī)程制度,保障員工按照要求進行開采建設(shè),從安全生產(chǎn)教育、安全生產(chǎn)技術(shù)、安全生產(chǎn)管理多方面進行加強,預防開發(fā)風險,防止開發(fā)過程中的意外。
3.2 煤層氣開發(fā)的環(huán)境問題
3.2.1 可能產(chǎn)生的環(huán)境問題
(1)廢棄液污染,在對煤層氣進行開采中,需要采用壓裂液、鉆井液中,這些潤滑劑含有稠化劑、助排劑以及殺菌劑等大量有害物質(zhì),可能在地下水中遷移、滲流,形成污染,可能會對當?shù)氐娘嬎丛斐晌廴尽?/p>
(2)對淺層地表水的造成影響,煤層氣的開采過程中,需要把煤礦中地下水抽采出來進行排水降壓的措施,從而解吸煤層吸附的甲烷,這種抽采技術(shù)會導致地下水位下降,嚴重的破壞地表環(huán)境,造成地面沉降。
(3)管線對沿途的影響,在對煤層氣的輸送管線建設(shè)中,施工過程中產(chǎn)生的固態(tài)垃圾,污水,噪音等會對生態(tài)環(huán)境造成影響。
結(jié)語
開發(fā)煤層氣能夠提供高熱值的氣體能源、改善煤礦安全生產(chǎn)條件、減少溫室氣體排放,是一舉三得、利國利民的好事。煤層氣這種優(yōu)質(zhì)、高效的清潔能源,是能夠滿足我國發(fā)展需要和符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的新興能源,越來越受到政府部門和企業(yè)的重視。對于煤層氣產(chǎn)業(yè)的開發(fā)和利用,無論是對于國家、社會、企業(yè)還是人民群眾都是大有裨益的偉大工程。隨著能源成本持續(xù)升高,因為煤層氣的儲量豐富,占天然氣總儲量的50%以上,所以煤氣層具有較強的開采價值與應用前景.我國相關(guān)的開采起步較晚,在開采的技術(shù)以及安全性上還有較大的提升空間.在對煤氣層開發(fā)建設(shè)中,環(huán)境問題也受到越來越多的關(guān)注.本文對山東省的煤層氣的分部特點以及開發(fā)現(xiàn)狀進行研究,對開發(fā)建設(shè)方法以及保障安全環(huán)保的方式進行探討,為中國的煤層氣開采做出一定的貢獻。
參考文獻:
[1]王海峰,關(guān)于煤層氣開發(fā)建設(shè)與安全環(huán)保問題的研究,中國石油和化工標準與質(zhì)量,2013年13期.
[2]陶明文,煤層氣開發(fā)環(huán)境影響與管理探討,中國外資,2013年8期.
作者簡介:
任開海(1997—),性別:男,漢族,籍貫:山東省滕州市;
油甲琪(1998—),性別:男,漢族,籍貫:山東省菏澤市,
王超(1998—),性別:男,漢族,籍貫:浙江省紹興市。