我科研團(tuán)隊(duì)提出煤炭與天然氣協(xié)同開采方案

記者23日獲悉，中國(guó)煤炭科工集團(tuán)(以下簡(jiǎn)稱“中國(guó)煤科”)武漢設(shè)計(jì)院科研團(tuán)隊(duì)開展的“新街臺(tái)格廟礦區(qū)煤—氣資源協(xié)同開采理論與技術(shù)評(píng)價(jià)”課題近日順利完成驗(yàn)收。該科研團(tuán)隊(duì)在我國(guó)首次深入煤炭與天然氣協(xié)同開發(fā)“無人區(qū)”，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)整裝煤田煤炭與天然氣協(xié)同開采領(lǐng)域的空白。

內(nèi)蒙古新街臺(tái)格廟礦區(qū)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(tái)格廟礦區(qū)，天然氣井和管線密布，壓覆了大量煤炭資源，給煤炭開采帶來重大安全隱患。同樣，煤炭開采形成的采空區(qū)導(dǎo)致天然氣鉆井困難、開發(fā)受限，煤礦采掘擾動(dòng)影響現(xiàn)有天然氣井及地面設(shè)施設(shè)備安全。”中國(guó)煤科武漢設(shè)計(jì)院智慧礦山院院長(zhǎng)辛德林介紹，天然氣與煤炭資源協(xié)同開采存在協(xié)調(diào)難度大、開采成本高、資源浪費(fèi)多、安全隱患大等諸多難題，國(guó)內(nèi)外尚未在該領(lǐng)域深度開展相關(guān)研究。

歷經(jīng)兩年科研攻關(guān)，中國(guó)煤科武漢設(shè)計(jì)院科研團(tuán)隊(duì)為煤炭與天然氣的協(xié)同開發(fā)提供了理論支撐、技術(shù)方法和專項(xiàng)方案。

科研團(tuán)隊(duì)提出，將天然氣井口及管線在地面集中規(guī)劃成條帶狀的“天然氣開發(fā)走廊”，實(shí)現(xiàn)煤炭與天然氣協(xié)同開發(fā)。他們分析了不同天然氣開發(fā)井型下的剖面空間關(guān)系，構(gòu)建了可滿足煤—氣重疊區(qū)整體開發(fā)要求的“天然氣開發(fā)走廊”體系。在此基礎(chǔ)上，科研團(tuán)隊(duì)從綜合確保兩種資源高采出率出發(fā)，統(tǒng)籌提出了煤—氣協(xié)同安全開發(fā)的規(guī)劃方案。

實(shí)現(xiàn)煤炭和天然氣協(xié)同開采，還需攻克大量工程技術(shù)難題。“一旦天然氣井導(dǎo)通煤礦開采層上下的承壓含水層，或者導(dǎo)通了天然氣儲(chǔ)層，那么煤礦將面臨重大安全事故。”科研團(tuán)隊(duì)成員趙強(qiáng)舉例說。為此，科研團(tuán)隊(duì)通過調(diào)研走訪、理論研究和大量計(jì)算，提出天然氣廢棄井立體全井段封堵體系并開展工業(yè)試驗(yàn)，為該工程技術(shù)難題找到解決方案。