煤炭行业国内外标准化情况比较
一、煤炭行业国内外技术比较
1、煤矿瓦斯综合治理方面
1) 我国煤炭开采时间长,随着开采深度的延伸和开采强度的加大,地压和瓦斯涌出量越来越大,突出危险性陡增,开采条件越来越困难。据统计,我国现有的国有煤矿576处矿井中,高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井共有277处,占48%,是世界上煤矿瓦斯灾害最严重的国家,且高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井的个数还在不断增加。
2)我国绝大多数煤矿特别是国有重点煤矿的采深都在500m以上,且构造多,开采难度大。一方面的受高地应力影响,巷道失修率高、变形速度快,造成通风断面小,通风阻力大。另一方面,作业地点和从业人员多、通风线路长,造成管理难度大,供风困难,风排瓦斯能力较弱。往往使灾害扩大化。同时地区与地区之间在瓦斯治理技术手段、措施、装备和水平等方面也存在较大差异。然而,长期以来,为满足国民经济发展的需要,我国不得不将这些高突矿井也纳入到开采范围,而美国、澳大利亚等一些发达国家,不仅煤层赋存多为低瓦斯,而且对高突矿井采取关闭的措施,发生重特大瓦斯事故的几率较小。
3)从技术层面讲,国内外对瓦斯突出的机理还处于假说阶段,没有一个科学的结论,对瓦斯突出的预测还不能够做到定时、定位,杜绝突出还没有十足的把握。目前,在瓦斯治理手段上,
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对单一低透气煤层还缺少“一招制胜”的有效技术手段来提高抽放效果,以达到治本的目的。
4)我国煤矿从业人员构成中素质较低。煤矿工人多是初中毕业或农民工,文化程度和素质较低,遵章守纪的自觉性和规范作业的意识不强,违章作业时有发生,这也是导致瓦斯重大事故的一个重要原因。而在国外,从事原煤生产人员一般都经过专门培训,并且具有本科以上学历,文化素质、安全意识、正规作业意识较强。
5)技术水平、机械化程度和装备水平滞后,生产效率低。目前,大部分矿井技术水平、机械化程度不高,且用人多。井下采取“千军万马”作业,本身就是不安全的隐患。如国内年产300万t的矿井从业人员在5000人以上,不安全点多,极易发生事故,甚至是重特大事故。而发达国家如美国年产300万t的矿井,不仅装备先进,而且从业人员少,素质高,工效高,且应急预案完备,发生伤亡的规模较小。另外,在装备水平特别是瓦斯监测监控设备方面,我们与国外相比差距更大,特别是设备的稳定性、可靠性较低,预测性的准确率还不高。
2、瓦斯综合利用方面
我国目前煤矿瓦斯利用尚处于初级阶段,利用量小,利用率低,抽采的瓦斯利用量不到三分之一。现有煤矿瓦斯利用以民用和工业燃气为主,达到80%以上,工业利用主要是瓦斯发电。
我国抽采的低于30%的低浓度瓦斯占三分之二以上,由
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于低浓度瓦斯处在爆炸范围内,输送、储存、利用过程中,安全无法保障,在国外是禁止利用的,而且不准抽采,国外低浓度瓦斯利用技术基本是空白。
我国低浓度瓦斯的利用也是近几年才开始,主要以低浓度瓦斯发电为主,瓦斯浓缩、液化提纯技术、乏风利用还处于工业性试验阶段。
国外在高浓度瓦斯发电方面起步早、技术领先;乏风利用研究较早,但也处于工业性试验阶段,国内与国外技术差距不大。
3、煤矿地温治理方面
在矿井地温治理方面,国外开始研究早,技术领先,以德国WAT公司、美国特灵公司、约克公司、加拿大特罗蒙德公司、印度特迈斯公司为代表的降温设备技术处于国际领先地位,我国煤矿矿井降温技术从2005年才开始进行工业性试验应用,核心降温设备以进口为主,国内以系统集成应用为主。
4、煤矿地压治理方面
国外主要研究应用埋深不超过1千米的地压治理技术,并且以高可靠性、高成本为主要特色,我国在地压治理方面主要研究在保障安全的前提下,如何降低成本的治理技术,并且随着开采深度的增加,现已研究埋深超过1千米以上的地压治理技术,并已取得一些经验和成果,但相关的行业标准滞后,需要及时制定相关标准。
5、煤矿生态保护方面
煤矿生态环境保护是当前国内外普遍关注的重大问题。国外对煤矿生态保护要求严格,开展相关技术研究与工程实施较早,以德国鲁尔工业区生态保护为代表。我国从二十世纪初才开始重视煤矿生态环境保护,近十年来虽然取得了一定效果,但总
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体技术水平不高,研究缺乏系统性、完整性。
二、煤炭行业国内外标准情况比较
三、我国在煤炭行业标准方面需要开展的工作
1、在煤矿瓦斯治理方面,随着开采深度的增加,对深井开采的技术研究正在逐渐开展,在技术成熟的情况下,相应的技术标准需要即使制订、颁布实施,以指导我国煤矿瓦斯治理工作,减少瓦斯灾害。
2、在煤矿瓦斯利用方面,高浓度瓦斯利用方面的标准相对较完善,但在低浓度瓦斯利用方面,由于开展相关研究及运用时间较短,有些技术还需要不断完善,相关的标准也需要适时进行制订、颁布实施,以指导规范瓦斯利用工作。
3、在煤矿地温、地压方面,随着开采深度的增加,地温、地压灾害增大,需要研究相应的治理技术,对成熟的技术也要技术进行总结、规范,制订相关标准,以指导规范地温、地压工作,减少地温、地压灾害。
4、在生态环境保护方面,随着社会对环境治理的愈来愈严格的要求,相关的标准需要及时制定、颁布实施,以规范煤矿开采活动,保护生态环境,为建设绿色环保矿山提供技术保障。
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