我科研團隊提出煤炭與天然氣協(xié)同開(kāi)采方案

記者23日獲悉，中國煤炭科工集團(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“中國煤科”)武漢設計院科研團隊開(kāi)展的“新街臺格廟礦區煤—氣資源協(xié)同開(kāi)采理論與技術(shù)評價(jià)”課題近日順利完成驗收。該科研團隊在我國首次深入煤炭與天然氣協(xié)同開(kāi)發(fā)“無(wú)人區”，填補了國內整裝煤田煤炭與天然氣協(xié)同開(kāi)采領(lǐng)域的空白。

內蒙古新街臺格廟礦區地處鄂爾多斯盆地，是煤炭和天然氣資源上下疊置的典型代表。

“在新街臺格廟礦區，天然氣井和管線(xiàn)密布，壓覆了大量煤炭資源，給煤炭開(kāi)采帶來(lái)重大安全隱患。同樣，煤炭開(kāi)采形成的采空區導致天然氣鉆井困難、開(kāi)發(fā)受限，煤礦采掘擾動(dòng)影響現有天然氣井及地面設施設備安全。”中國煤科武漢設計院智慧礦山院院長(cháng)辛德林介紹，天然氣與煤炭資源協(xié)同開(kāi)采存在協(xié)調難度大、開(kāi)采成本高、資源浪費多、安全隱患大等諸多難題，國內外尚未在該領(lǐng)域深度開(kāi)展相關(guān)研究。

歷經(jīng)兩年科研攻關(guān)，中國煤科武漢設計院科研團隊為煤炭與天然氣的協(xié)同開(kāi)發(fā)提供了理論支撐、技術(shù)方法和專(zhuān)項方案。

科研團隊提出，將天然氣井口及管線(xiàn)在地面集中規劃成條帶狀的“天然氣開(kāi)發(fā)走廊”，實(shí)現煤炭與天然氣協(xié)同開(kāi)發(fā)。他們分析了不同天然氣開(kāi)發(fā)井型下的剖面空間關(guān)系，構建了可滿(mǎn)足煤—氣重疊區整體開(kāi)發(fā)要求的“天然氣開(kāi)發(fā)走廊”體系。在此基礎上，科研團隊從綜合確保兩種資源高采出率出發(fā)，統籌提出了煤—氣協(xié)同安全開(kāi)發(fā)的規劃方案。

實(shí)現煤炭和天然氣協(xié)同開(kāi)采，還需攻克大量工程技術(shù)難題。“一旦天然氣井導通煤礦開(kāi)采層上下的承壓含水層，或者導通了天然氣儲層，那么煤礦將面臨重大安全事故。”科研團隊成員趙強舉例說(shuō)。為此，科研團隊通過(guò)調研走訪(fǎng)、理論研究和大量計算，提出天然氣廢棄井立體全井段封堵體系并開(kāi)展工業(yè)試驗，為該工程技術(shù)難題找到解決方案。