山东探索煤矿瓦斯利用“良方”，解放5000余万吨煤炭资源

5月7日，山东省人民政府新闻办公室举行“抓改革创新 促高质量发展”主题系列新闻发布会。

山东省煤田地质局党委副书记张玉洪介绍，去年以来，在新一轮找矿突破战略行动中，煤、铁等战略性矿产资源勘查成果丰硕。在全国探获煤炭资源量24.84亿吨，相当于2024年全国原煤产量总量的一半以上，（中国煤炭工业协会发布的《2024煤炭行业发展年度报告》数据显示，2024年全国原煤产量为47.8亿吨），显著提升国家煤炭资源储备，持续巩固煤炭作为我国主体能源“压舱石”兜底保障作用。

安全是矿山生产的重中之重。

山东省煤田地质局副局长、新闻发言人李小彦表示，山东省是矿产资源大省，矿山数量众多，其中，煤矿80余处，致灾风险主要是顶板、冲击地压、水害等，非煤矿山600余处，致灾风险主要是冒顶片帮、水害、岩爆等，矿山安全防范压力大。山东省煤田地质局立足优势积极作为，为全省矿山安全提供坚实的地质服务支撑，重点做了以下几方面工作。

一是摸清底数、综合研判。二是全面体检、对症施治。在全省主要产煤地市开展了区域性隐蔽致灾因素项目普查，查明老窑、采空区积水、导水裂缝带、瓦斯富集区、冲击地压等各类致灾因素，归纳总结区域性地质灾害致灾规律，为产煤区矿企实施灾害探查、制定治理措施提供了关键依据，助力地方加快矿山安全治理模式向事前转型。服务省内矿山企业，承担重点矿企30余项煤矿隐蔽致灾因素普查治理项目。针对矿山隐蔽致灾因素与治理研究，正在开展硬厚岩层下巷道围岩动力响应特征与防治技术研究等项目，为推动全省矿山安全生产技术进步作出了重要贡献。三是聚才引智、建言献策。

煤层气是重要的能源矿产，但同时也存在安全风险。

山东省煤田地质局总经济师、二级巡视员杨平指出，相对于煤层气，大家对它另外一个名字可能更为熟悉，那就是瓦斯，它是赋存在煤层中以甲烷为主要成分的烃类气体。一方面，瓦斯存在爆炸与突出等潜在大风险，是威胁矿井安全的“头号大敌”，其爆炸产生的高温瞬间可达1850℃以上，释放的爆炸能量破坏巷道设施并引发冒顶或坍塌，严重威胁着矿井生产、矿工生命安全。另一方面，瓦斯又‌‌属非常规天然气，兼具重要经济和环保价值，是关键的战略资源。近年来，山东省煤田地质局在瓦斯灾害防治和煤层气开发利用领域深耕细钻，完成了“变害为宝”理论到实践的重大突破。

一是聚焦矿井瓦斯灾害防治，成立全省首家矿山瓦斯灾害防治工程研究中心，围绕提高瓦斯抽采治理效率和治理效果、降低治理成本等技术难题，投入资金2000余万元，开展了“高瓦斯突出煤层强化增透高效瓦斯抽采关键技术理论研究”等4个科研项目。其中，在破解传统水力联动机械造穴机械刀臂展开缓慢、造穴直径偏小等技术方面，历经3次迭代研制成功新型水力联动机械造穴装置，孔内造穴直径达700毫米，煤壁内平均展开时间仅需约5分钟，较原机械割刀1小时展开时间提高12倍，煤段内施工效率是水力冲孔工艺的3倍。该装置目前已完成工业化试验，穿层瓦斯治理钻孔施工台效由800米/月提升至1900米/月，大大增强了抽采效果，降低了煤层瓦斯含量与压力，减少了瓦斯突出风险，累计解放5000余万吨煤炭资源。

二是聚焦煤层气开发利用，在山西、内蒙古、安徽等地施工地面煤层气抽排井97口，钻探进尺11.7万米，完成工程产值累计近2亿元，实现降低瓦斯灾害与提高煤层气产量及利用效率的“双赢”。同时，开展井下瓦斯开发利用技术攻关与实践，克服地质条件复杂、施工难度大等难题，完成了井下瓦斯钻探进尺70余万米，抽采瓦斯纯量逾1000万立方米，可减少二氧化碳排放约‌15万吨‌，助力碳达峰碳中和目标实现。

三是聚焦科技创新成果转化，参与编制《煤层穿层钻孔水力冲孔技术规范》等国家能源行业规范2项，获相关领域专利授权30余项，获中国职业安全健康协会科学技术一等奖、中国发明协会二等奖，协同卸压增透关键技术及装备等科研项目达到国际领先水平，形成了地面瓦斯采动井与井下穿层钻孔区域治理，与集预测、预防、设计、施工、评价于一体的煤矿瓦斯灾害防治工程技术体系，拓展了煤矿生命周期地质技术服务新领域。其中，封孔新技术研究通过集中多项技术优势，实现了瓦斯抽采钻孔带压钻屑回填高效封孔关键技术突破，使封孔时间及成本节省超50%，封孔成功率达到98%以上，瓦斯浓度、抽采流量明显提升，钻孔有效抽采时间大大延长。

来源 | 整理自山东省人民政府

编辑 | 王越

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