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对外文《The control of coal mine gas and coordinated exploitation of coal bed methane in China》翻译

中国对煤矿瓦斯的控制以及煤层甲烷的协调开采

摘 要 基于煤田地质的特征以及煤层气在中国的分布,对煤层气开发的地质条件、煤矿气体排放和煤层气的生产特点进行了分析。通过比较中美两国煤层气开发的现状,总结了目前我国煤层气开发的技术和特点以及分析了煤矿瓦斯治理及煤层气开发利用的主要技术问题。它强调了中国煤层气开发应该将配合煤矿开采抽放煤矿瓦斯的方法作为主要模式。有人提议煤矿瓦斯治理应与煤矿瓦斯开发利用协调进行。在煤矿开采之前,技术对策应该将煤和煤层气的开采与煤矿开采前的排水结合起来。

关键字 对煤矿瓦斯的控制,协调开发,煤层甲烷,技术对策

简介 作为我国主要的能源,煤炭的生产量和消费量分别占了2007年主要能源的76.4%和69.5%。近几年,因为严重的煤矿灾害频繁发生,煤矿瓦斯已成为我国重大灾害防治的主要对象。由于政府更加重视煤矿安全,特别是对煤矿瓦斯的处理以及近几年世界各地的能源价格飙升,作为一种与煤共生的清洁能源,煤层气的勘探与开发工作获得了新的动力。许多鼓励和支持煤层气发展的政策被引进来,关于煤层气勘探与开发的技术和设备取得了很大进步。但受制于煤与煤层气的特点以及其开发条件,煤矿瓦斯治理及煤层气开发出现脱节。因此,把煤和煤层气的开发结合起来应该基于煤矿瓦斯和煤层气开发的协调。科学研究的重要任务是解决在煤矿瓦斯治理及煤层气开发利用中的技术问题。

1 中国煤层气形成的地质条件 1.1 造成中国复杂煤田地质的大地构造环境

除了原始煤炭沉积环境的影响之外,煤田形成后的煤田地质情况主要受所处的大地构造位置和构造运动的频率以及强度的影响。从全球的范围来看,煤田的结构复杂性具有以下特点:第一,在大规模稳定地台(例如地盾和克拉通)中的煤田结构简单,而在褶皱带上的煤田结构复杂;第二,早期形成煤田比晚期形成的煤田结构复杂;第三,中、高级别的煤中瓦斯含量高(毛、徐,1999)。因此,结构最复杂的煤田是中国华南地区产煤区,其次是华北、东北、西北。除了鄂尔多斯盆地的侏罗纪煤田,中国的煤田地质比美国、印度、澳大利亚、俄罗斯等国家的煤田复杂得多。原因和大地构造环境联系紧密(范等人,2007)。中国大陆板块----欧亚板块的一部分,是由许多从它们的起源处经过长距离转移的小型板块和微板块聚在一起组成的。所以中国大陆是复杂的地质集合体(任等人,1997;辛等人,1999)。另外,每一块很小。一些甚至只有几千平方公里。最大的一块是华北板块(地台),它不到中国大陆的1/18,约有北美板块的1/12和俄罗斯地台的1/5。刚性大陆(例如北美板块和俄罗斯地台)的结构很稳定,几乎没有后期变形。那里的煤田结构简单。例如,在美国内陆,煤层保持着他们的原始状态。虽然形成于早石炭世时期,俄罗斯地台内的莫斯科煤田没有遭受煤层变形,但含有低变质煤(褐煤)。中国大陆板块内部的强烈变形导致了中国煤田的复杂结构。在沁水、东胜和神木的煤田结构简单,是因为鄂尔多斯板块没有经历明显的变形。中国大陆复杂的板块结构造就了中国复杂的煤炭地质条件以及煤层气复杂的发

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