煤礦瓦斯又稱煤層瓦斯、煤層氣。其是從煤和圍巖中逸出的甲烷、二氧化碳和氮等組成的混合氣體。瓦斯是煤礦生產中的有害因素,它不僅污染空氣,而且當空氣中瓦斯含量為5%~16%時,遇火會引起爆炸,造成事故。與此同時,據數據顯示,每年我國有近200億立方米的瓦斯被排放到大氣,不僅造成溫室氣體效應,還影響了大氣環(huán)境。
隨著我國瓦斯治理安全改造工作大力推進,煤礦安全投入長效機制逐步健全,安全生產條件明顯改善,防災抗災能力大幅提升,有力促進了煤礦安全生產形勢持續(xù)穩(wěn)定好轉:2005年以來,中央預算內投資累計安排470億元,支持煤礦安全改造和重大災害治理項目6690項,直接帶動地方和企業(yè)增加安全生產投入1663億元,2020年,全國煤礦發(fā)生安全事故122起、死亡225人、百萬噸死亡率0.059,分別比2005年下降了96.3%、96.2%、97.9%。
當前,治理瓦斯最有效的措施是瓦斯抽采。一方面在國家鼓勵和政策支持下,2020年全國煤層氣(煤礦瓦斯)抽采213億立方米、利用135億立方米,分別是2005年的9.3倍、22.5倍。另一方面由于我國煤層氣(煤礦瓦斯)資源賦存條件復雜,高應力、構造煤、低滲透性煤層氣資源占比高,隨著開采深度增加,煤層透氣性降低,地應力、瓦斯含量和壓力增大,在打鉆孔、石門揭煤抽放時會存在易噴孔難封孔等現(xiàn)象,導致瓦斯抽采難度與成本不斷加大,亟待解決。
針對上述問題,項目創(chuàng)新研發(fā)了一種瓦斯消溶劑。通過從多種植物中提取生物菌,經選育、馴化、發(fā)酵生成液態(tài)靶向嗜瓦斯菌,促進了煤層瓦斯化合、轉化,從而降低煤層中瓦斯含量;形成了系列產品及配套施工工藝。基于不同區(qū)域煤礦煤層厚度、水質堿性、瓦斯含量及突出程度、冬季氣候等綜合研究,優(yōu)化了產品配制及施工工藝,通過采取淺孔高壓注入瓦斯消溶劑,滿足了差異化使用需求;研制了專用攪拌罐、防堵注漿管道接頭、注水封孔器、安全控制及注漿泵油霧器、潤滑油自動添加裝置,保證了瓦斯消溶效果。
項目具有自主知識產權,已獲國家授權發(fā)明專利。項目產品已通過中科理化環(huán)境分析中心檢測,所檢項目符合相關標準要求并被貴州大運煤業(yè)有限公司、洛陽龍門煤業(yè)有限公司、新密市長景礦業(yè)發(fā)展有限公司、七臺河市鹿山優(yōu)質煤有限責任公司、山西陽煤寺家莊煤業(yè)有限公司、黑龍江龍煤礦業(yè)集團股份有限公司七臺河分公司等單位試用,與現(xiàn)有抽采方法相比具有安全、工程量少、時間短、費用低等特點。
1.洛陽市石油化工雙碳產業(yè)研究院 2.中國煤炭地質總局地球物理勘探研究院
1.王雪玲 2.張鐵崗 3.丁建礎 4.郭愛軍 5.周 軍 6.李冀南 7.楊 暉 8.張 亮 9.翟志偉 10.趙慶珍 11.吳鳳明 12.王紹云
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評價單位: |
中國民營科技促進會 |
報告編號: |
202301003019 |
評價日期: |
2023-03-19 |
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組織單位: |
中國民營科技促進會科技成果轉化辦公室 |
項目負責: |
雷智旺 |
成果管理: |
13681439210 |
1.提供的資料齊全,符合評價要求。
2.項目主要創(chuàng)新點及特點如下:
(1)研發(fā)了一種瓦斯消溶劑。通過從多種植物中提取生物菌,經選育、馴化、發(fā)酵生成液態(tài)靶向嗜瓦斯菌,促進了煤層瓦斯化合、轉化,從而降低煤層中瓦斯含量。
(2)形成了系列產品及配套施工工藝。基于不同區(qū)域煤礦煤層厚度、水質堿性、瓦斯含量及突出程度、冬季氣候等綜合研究,優(yōu)化了產品配制及施工工藝,通過采取淺孔高壓注入瓦斯消溶劑,滿足了差異化使用需求。
(3)研制了專用攪拌罐、防堵注漿管道接頭、注水封孔器、安全控制及注漿泵油霧器、潤滑油自動添加裝置,保證了瓦斯消溶效果。
3.項目產品已通過中科理化環(huán)境分析中心檢測,所檢項目符合相關標準要求。
4.項目產品已被貴州大運煤業(yè)有限公司、洛陽龍門煤業(yè)有限公司、新密市長景礦業(yè)發(fā)展有限公司、七臺河市鹿山優(yōu)質煤有限責任公司、山西陽煤寺家莊煤業(yè)有限公司、黑龍江龍煤礦業(yè)集團股份有限公司七臺河分公司等單位試用,反映良好。
5.項目具有自主知識產權,已獲國家授權發(fā)明專利。
評價委員會認為:該項目技術在煤礦瓦斯消溶工程試驗驗證方面達到國際領先水平,同意通過科技成果評價。
建議:依據國家相關政策法規(guī)要求,申請安全、環(huán)保等行政許可;通過大量實踐應用,注意協(xié)調微生物消溶劑應用與瓦斯防治、防突相關法規(guī)條款提出的措施之間的關系。
姓名 |
工作單位 |
職稱 |
從事專業(yè) |
周心權 |
中國礦業(yè)大學 |
正高 | 安全工程 |
彭應登 |
中華環(huán)保聯(lián)合會專家委員會 |
正高 | 大氣環(huán)境 |
張文輝 |
神華集團 |
正高 | 生產管理 |
李安定 |
生態(tài)環(huán)境部環(huán)境發(fā)展中心 |
正高 | 環(huán)境保護 |
羅元明 |
中國科學院微生物研究所 |
正高 | 微生物 |
丁天懷 |
清華大學 |
正高 | 機電一體化 |
周 迎 |
科技部火炬中心 |
正高 | 科技管理 |