近年来,陕西省煤层气公司以服务绿色矿山建设为立足之本,破冰传统地勘瓶颈,研发应用瓦斯治理及综合利用、地热能开发利用、矿山生态修复及地质环境监测等绿色低碳技术,取得多项技术突破。
助力瓦斯治理
今年1月,陕西省自然资源厅下发“纳入省绿色矿山创建库名单”,彬长矿业大佛寺矿名列其中。
彬长大佛寺煤矿超低浓度瓦斯蓄热氧化(RTO)供热项目
去年年底,陕西省煤层气公司联合科研院所攻克甲烷浓度低于8%无法利用的技术瓶颈,在彬长矿业大佛寺煤矿成功实施陕西省首个超低浓度瓦斯蓄热氧化(RTO)供热发电项目。该项目系统供热管网换热温度达94摄氏度,建筑供暖温度为56摄氏度,可满足大佛寺煤矿全部建筑用热需求,首次实现煤矿超低浓度瓦斯直接、高效利用。
近年来,陕西省煤层气公司不断创新煤矿瓦斯治理及利用技术,推广超低浓度瓦斯蓄热氧化技术科研成果转化,全面推进矿区瓦斯近零排放示范工程建设。先后在大佛寺煤矿、黄陵二号煤矿建成3座低浓度瓦斯发电厂,累计发电9.46亿千瓦时,利用纯瓦斯量3.7亿立方米,减排二氧化碳当量730万吨;在大佛寺煤矿风井广场安装每小时27万立方米的通风瓦斯蓄热氧化装置(RTO),将通风瓦斯与8%以下矿井抽放瓦斯掺混至甲烷浓度1%至1.2%蓄热氧化后制热、发电,实现热电联产,为大佛寺煤矿生产生活提供热源;采用地面钻井治理矿井瓦斯模式,在大佛寺煤矿、王峰煤矿建成地面煤层气抽采井100余口,累计抽采瓦斯量2亿立方米。
值得一提的是,陕西省煤层气公司创新应用地面水平井分段压裂技术,解决了王峰煤矿井田石炭二叠系“三软”煤层地面瓦斯抽采难题,为“三软”煤层地面瓦斯治理和防治煤层突出提供了技术借鉴。
开发清洁能源
为进一步落实清洁能源供暖要求,近年来,陕西省煤层气公司率先在矿区应用中深层“取热不取水”技术和浅层地源热泵技术,探索地热能高效换热技术,提升设备换热效率,初步探明了陕西省秦岭以北区域地热资源赋存情况。
小保当中深层地热能供暖一期试验项目
在建庄、大佛寺、小保当、柠条塔、张家峁等煤矿,陕西省煤层气公司建成了国内同孔径深度最深、井底温度最高的中深层“取热不取水”地热井10口,供暖面积超10万平方米,日供50摄氏度生活热水近200立方米。目前,这10口地热井已实现矿区办公楼、职工宿舍、高大厂房等不同建筑类型全覆盖,替代了传统煤炉、电锅炉,年可替代标准煤6000余吨,减排二氧化碳当量1.6万吨。
在铜川玉华煤矿,陕西省煤层气公司应用超长重力热管换热技术,建成西北地区首个中深层同轴地埋管地热能开发利用项目,换热量与同规格同轴管地热井换热量相比提升20%以上,综合能效提高30%以上,开创了西北地区中深层地热能开发利用新路径。
布局生态修复
近年来,陕西省煤层气公司积极布局矿山生态修复产业,以资源优势带动生态优势,并转化为产业优势和经济优势。
“通过实施曹家滩煤矿矿山地质环境保护与土地复垦恢复治理工程、红柳林煤矿北一盘区治理项目等,矿区林草覆盖率大幅提高,生态环境质量显著改善。”公司所属生态产业公司陕北片区项目负责人牛文斌说。生态产业公司承揽了曹家滩、张家峁、柠条塔等煤矿40余项矿山生态修复项目,通过土壤改良、植被恢复、土地综合整治等技术手段对矿区生态环境开展系统性改善与修复,擦亮了矿区生态底色。
陕西省国土空间生态修复大数据平台
为实现矿山地质环境全程自动监测,陕西省煤层气公司搭建了陕西省国土空间生态修复大数据平台、陕西煤业矿山生态修复时空大数据平台、矿山地质环境动态监测预警系统。这些物联网监测设备,目前已覆盖36对煤矿,逐步形成矿山地质环境治理恢复工程全业务智能管理业务。