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2023年以来，淮河能源控股集团已先后建成29口地面瓦斯治理井，总产气量、单井日产气量、单井累产气量均创历史最高纪录，地面瓦斯治理从“实验”迈入“排采”阶段。
如今，淮河能源控股集团连续26年杜绝了瓦斯爆炸事故，创造了连续1200多天瓦斯零超限的历史最好成绩。
随着国家对安全生产标准要求的不断提高，以及煤炭开采不断向深部延伸，淮河能源人探索研究瓦斯治理的脚步始终没有停下。淮河能源控股集团因时因势调整瓦斯治理模式，积极推动瓦斯治理由局部治理转向区域治理、由井下治理转向井上下综合治理、由措施防范转向工程治理转变，高效统筹瓦斯治理和安全生产，为我国煤炭向深部开采提供了淮河能源方案。
善谋善治：地面瓦斯治理从“跟跑”到“领跑”
“这是深部煤炭资源安全开采的必然选择!”
朔风渐起,寒意渐浓。在潘二瓦斯治理1号井场，一排蓝白色围栏在凛冽的寒风中让这片井场显得格外生动。
进入井场，映入眼帘的不仅有琴键般排列的银色输气管路，还有自动化的监测设备，实时监测瓦斯排采数据，伴随着螺杆电机的“嘶嘶”声与输送管线上驱动器的“嗡咛”声，此起彼伏的声音交响，勾勒出一幅火热的生产场景。
一旁走来的煤层气公司瓦斯治理分公司副经理唐勇敢边走边介绍：“这是集团公司地面瓦斯治理井里日产气量、总产气量最高的井场。2023年，PE1-2井最高日产气量6836立方米，累计产气194.6万立方米，仅2023年就产气162万立方米，屡次刷新矿区地面瓦斯治理井产气纪录。”
2022年，应急管理部对《煤矿安全规程》进行了修订，要求煤层瓦斯压力达到或者超过3MPa的区域，必须采用地面钻井预抽煤层瓦斯。
“我们矿28113、28213、28313工作面瓦斯压力都大于3MPa，现在通过地面瓦斯治理井提前把瓦斯抽上来，未来井下生产的生产效率和安全系数就能再上一个台阶。”煤业公司潘二矿采煤副矿长陈文俊表示。
潘二瓦斯治理1号井正稳定地向外排采着，陈文俊寄予厚望的3个工作面的瓦斯，煤质优、煤种好、煤层厚的A组煤的大门正缓缓开启。
为打开深部优质煤炭资源的“大门”，集团公司先后建成了29口不同组别、不同层位、不同井型的地面瓦斯治理井。
为什么要从地面抽采瓦斯？
“地面瓦斯开发治理具有‘一举三得’的多维价值，有利于煤矿安全生产、减少瓦斯事故；还有利于优化能源结构、补充清洁能源；更有利于碳减排。”谈起为什么要从地面治理瓦斯，煤层气公司党委副书记、总经理陈功胜表示。
在行业政策和现实条件的倒逼下，企业尝试地面治理瓦斯新模式，着力解决高瓦斯区域煤炭开采这个世界性难题。
地面抽采瓦斯如何抽得出、抽得好，新课题摆在眼前。
“没有可借鉴的经验，就迎难而上，大到钻井、压裂、排采工艺，小到配液比、水平井轨迹位置……团队一次次试错、一步步摸索。”谈起地面瓦斯抽采的艰难，煤层气公司副总经理、总工程师丁同福深有感触。“光是研究如何成孔这一难题，就用了6个多月的时间。”
一次次严谨论证和研判后，实现地面抽采瓦斯稳定产气的信念越发坚定。先后经历了实践探索、技术跟进、持续创新等阶段后，钻井、压裂、排采关键核心技术先后取得突破。
在丁同福办公室的墙上，贴满了各个井场情况汇总表，“目的煤层、完井日期、水平井有效长度、点火情况、累计产气量……”丁同福说起了地面瓦斯治理井的情况。“起初，只有6口煤层气开发试验井，现如今，地面瓦斯治理井日抽采量突破35000立方米，平均单井产气量超1000立方米。”
钻井时间由6个月减少至2个月、钻井成功率100%、单井水平段长度最长达1300米、U型井精准对接最深2123米……
在地面抽采瓦斯这个领域里，集团公司完成了从跟跑到领跑的华丽转变。如今，在全国煤矿构造最复杂的矿区，集团公司不仅找到了打开煤层瓦斯压力大于3MPa区域治理的正确方式，还走出了区域瓦斯治理从“井下”转向“地面”的新路子。
唯实惟先：瓦斯地面抽采从“解难题”到“建标准”
“这是一场破解‘卡脖子’技术难题的全面进阶!”
来到工程院科技管理部部长程海燕办公室的时候，正赶上他们部门在讨论科技创新汇报材料。“张集矿A组煤揭煤段利用地面井掏煤，累计掏煤量348.7吨可以作为一个亮点写进去”“水平段在破碎煤层中钻进达765米也是一大突破”……
会议结束，谈起采访内容，程海燕拿起桌上的《科技创新专题调研汇报材料》，并翻到第2页展示地面瓦斯治理科技创新近期取得的成绩。
在程海燕看来，目前，地面瓦斯治理已形成体系，明年可以大范围推广，具备地面区域瓦斯治理条件的，实现地面治理替代井下治理。更值得一提的是，在治理的同时正不断建构相关标准。
近年来，集团公司坚持创新为上，抢抓“十四五”发展机遇，立足企业重大战略需求，坚持以科技创新破解瓦斯治理“卡脖子”难题，不断涌现的瓦斯治理创新成果一次次吸引着行业目光。
在煤业公司张集矿张北区内，一座55米高的钻井井架如钢铁巨人般矗立在矿区的东北角，身穿蓝、白、红、黄色“衣服”的井架成为了张北区的时尚新标杆。
“这是本土煤业第一口顺煤层水平压裂井，也是一次科技创新项目的具体应用，有效解决了煤层中水平长距离钻进垮孔埋钻的堵点问题。”煤业公司地质勘探工程分公司地面特钻工区区长苏明金表示，“该井的顺利完工有效推进了区域治理模式的转变，为淮南矿区地面超前区域治理和煤层气开发利用提供了自主技术方案和装备支持。”
在煤矿瓦斯治理国家工程研究中心资深主管童校长的办公室，他正专注地撰写《2024年度科研项目立项建议书》。
“《松软低渗煤层条件煤层气开发利用与瓦斯治理技术》《A组煤井上下抽采瓦斯治理模式》……”谈及企业瓦斯治理相关的科技创新，他介绍，“创造纪录也标志着我们抽采瓦斯治理技术研究取得实质性进展。”
淮南矿区地面瓦斯抽采一直面临松软低渗透煤层“成孔难、产气差”难题。作为煤炭行业第一个获国家发改委批复建设、并入选国家创新平台新序列的国家工程研究中心，近年来，该中心一直在和煤层气公司一起致力于开展煤层气开发利用与地面瓦斯治理科研攻关。
2023年12月1日，国家能源局发布全国首批煤矿瓦斯高效抽采利用和煤层气勘探开发示范项目，《安徽淮南矿区松软低渗高突煤层地面水平井瓦斯高效抽采示范项目》成功入选。就在前几个月，淮南矿区A组煤、B组煤、C组煤《煤层气水平井钻井工程技术规格》《煤层气井排采技术规范》两项企业标准通过审议正式发布。
“两项企业标准高度适应企业地面瓦斯治理工程发展需要，内容深度和厚度远超国家标准。”谈起自己参与编制的企业标准，煤层气公司资深主管张国民神采飞扬。“下一步，我们计划将这两项标准升级成行业标准，并获得国家能源局的批准发布。”
好消息接踵而至，深部煤炭安全开采与环境保护全国重点实验室在集团公司隆重揭牌，与会专家一致认为该实验室对攻克深部煤炭安全开采科技难题，释放深部煤炭资源产能，保障国家能源安全具有重大战略意义。
一系列的科技创新成果有力推动了瓦斯治理方式由井下向地面转变，实施地面瓦斯治理新模式。
“下一步我们将进入地面瓦斯治理第2阶段，也是第2个5年计划，目标是实现:辅助，并重，替代。”陈功胜表示。
从坚持以井下瓦斯治理工程为主，地面瓦斯治理工程为辅，到井上、井下瓦斯治理工程同向发力，再到用地面瓦斯治理完全替代井下瓦斯治理工程，在解决时间和空间问题的同时，大大减少了入井人员和相关工程量。
多年来，集团公司把解决生产矿井瓦斯治理难题作为重中之重，矢志不渝坚持科技创新，持续革新瓦斯治理技术，不断探索适配企业可持续发展的瓦斯综合治理之路，确保瓦斯抽得出、防突消得掉，逐步探索形成了一条具有淮南煤矿特色的瓦斯治理新路子，瓦斯治理效果实现了跨越式的提升。
敦行致远：瓦斯综合利用从“小副业”到“新产业”
“这是一张绿色低碳的区域能源保障新答卷!”
打开第一道进气阀门，打开预供油泵，打开电磁阀……在煤层气公司潘二西风井瓦斯发电站，在瓦斯发电工这个岗位上工作了十多年的陈林正在有条不紊地启动瓦斯发电机组。
“刚接到潘集煤层气加工中心监控室的电话，现在气量充足且呈持续增加状态，民用已无法消化，正准备把潘二地面瓦斯治理井抽采的瓦斯转入机组进行发电。”该站站长汪厚奇解释了为什么要启动待机状态的2台瓦斯发电机组。
西风井发电站是煤层气公司今年的一个重点项目，相较于其他瓦斯发电站，它可以使用三种不同的气源来智能掺混发电，无论是常规矿井正常抽采的5%以下低浓瓦斯，还是废弃矿井产出的30%浓度瓦斯，甚至是现在地面瓦斯治理井抽采的95%以上的高浓瓦斯，都可以使用。
初步估算潘一关闭废弃矿井采空区瓦斯储量5.67亿立方米，可抽采采空区瓦斯资源量2.22亿立方米，如果排空的话，将会对大气环境造成极大危害，现在直接抽采废弃矿井的瓦斯发电，既产生了环保效益、经济效益，同时也防范了废弃矿井瓦斯溢出带来的安全威胁，可谓是“一举三得”。
“不仅是用来发电，谢桥矿的低浓瓦斯氧化系统广泛应用于煤泥烘干、井口保温、职工浴池、办公供暖等，年节约标煤1.5万吨以上。”说起低浓瓦斯利用，煤层气公司生产运营管理部部长叶敏兴致勃勃。“12月6日，朱集东低浓瓦斯发电站二期改扩建工程顺利完工并投入使用，使用的同样是低浓瓦斯。”
通过智能化混配气系统，将高浓瓦斯与低浓瓦斯掺混到10%左右，解决了10%以下低浓度瓦斯不能利用、发电机组运行效果差的问题，使瓦斯发电机组运行效率达到90%，在有效减少污染物排放的同时，大幅提高了瓦斯利用率。
“2023年，我们的瓦斯利用率达42.2%，创造了历史最好成绩。”叶敏表示。不仅是瓦斯利用率高，煤层气公司日发电量98.03万度，再创淮南矿区日发电量最高纪录。
“勤耕不辍，精业笃行”，瓦斯综合利用发展的每一步,都是淮河能源人奋勇攀登的生动缩影。
近年来，集团公司以保障区域能源安全绿色高效供给为使命，加大矿井瓦斯综合利用，助力实现“双碳”目标，不断加大瓦斯利用投入，坚持推进自动化、信息化建设，加速实现“四个替代”，不断提升管理效率和管理水平，瓦斯发电量和综合利用量均实现突破发展，从“小副业”走向了“新产业”。
2023年完成瓦斯发电量2.75亿度，约占矿区工业用电14%；实际完成瓦斯利用量1.19亿m3，折算后相当于14.01万吨标准煤，约减排191.02万吨CO2当量。
从首个试验井点火到29口井平均日产气上千立方米，从瓦斯利用率15.7%到42.2%，再到形成企业管理规定、技术规范，瓦斯发电、清洁能源利用、发展循环经济……淮河能源人击鼓催征，奋楫扬帆，基于瓦斯治理和综合利用的项目正影响着企业发展的方方面面，为集团公司高质量发展拓潜能。(田庆伟)
