十三五煤炭科技怎么發(fā)展

專家解說(shuō)：煤炭科技發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)：　　1.煤炭科學(xué)產(chǎn)能比重仍然較低。根據(jù)中國(guó)工程院研究報(bào)告顯示，世界主要的先進(jìn)采煤國(guó)家中，美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、澳大利亞科學(xué)產(chǎn)能指標(biāo)得分均在94分以上，而我國(guó)僅為62分，科學(xué)產(chǎn)能比重低，與先進(jìn)國(guó)家相比存在很大差距。　　2.開(kāi)采深度不斷增加，安全生產(chǎn)及職業(yè)健康面臨新挑戰(zhàn)。深部開(kāi)采帶來(lái)的高地壓、高瓦斯、高地溫、高水壓等問(wèn)題日趨嚴(yán)重。傳統(tǒng)的災(zāi)害與事故防治理論、技術(shù)和裝備不能有效解決深部復(fù)雜地質(zhì)條件帶來(lái)的嚴(yán)重問(wèn)題。粉塵、噪聲、振動(dòng)、高濕等職業(yè)危害對(duì)礦工安全健康造成了嚴(yán)重威脅?！　?.復(fù)雜條件下煤炭資源開(kāi)采難度大。我國(guó)大量的復(fù)雜條件資源如數(shù)十米的特厚煤層、極薄煤層、傾斜和急傾斜煤層、千米深井煤層、極復(fù)雜地質(zhì)條件煤層等目前還沒(méi)有成熟的安全高效開(kāi)采技術(shù)，急需開(kāi)發(fā)安全高效、高回收率、環(huán)境友好的煤礦開(kāi)采技術(shù)。　　4.“互聯(lián)網(wǎng)+智慧礦ft”對(duì)煤炭科技發(fā)展提出了新的要求。目前我國(guó)煤礦的設(shè)計(jì)手段落后;煤機(jī)裝備的自動(dòng)化、智能化程度不高;信息集成度偏低;設(shè)備可靠性、質(zhì)量壽命還難以滿足需要等?！　?.低質(zhì)煤炭供應(yīng)、終端消費(fèi)煤炭比例過(guò)高，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。我國(guó)的煤炭資源總體利用效率低，煤炭資源的爐前效率約32%。電廠燃燒利用效率不高，國(guó)內(nèi)煤炭發(fā)電能量轉(zhuǎn)化效率是40%，國(guó)外為50%。潔凈化利用程度較低，原煤入洗率約為60%，比發(fā)達(dá)國(guó)家平均水平低10個(gè)百分點(diǎn)。我國(guó)煤炭終端消費(fèi)比例過(guò)高。我國(guó)煤炭占終端能源消費(fèi)的比例高達(dá)35%，而全球比例不到5%?！　?.能源使用效率低下，節(jié)能科技發(fā)展緩慢。在煤炭全產(chǎn)業(yè)鏈中，以煤化工為代表的煤炭深度轉(zhuǎn)化、燃煤發(fā)電等利用過(guò)程的能效處于較低水平。大量散煤直接燃燒的能量利用效率更低，并加劇了污染物的排放。《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃(2014—2020年)》明確了今后一段時(shí)期我國(guó)能源發(fā)展的總體方略和行動(dòng)綱領(lǐng)。其中，節(jié)約優(yōu)先的戰(zhàn)略對(duì)煤炭行業(yè)節(jié)能行動(dòng)提出了更高要求。

專家解說(shuō)：一、煤炭技術(shù)進(jìn)步得到了長(zhǎng)足發(fā)展 (一)煤田地質(zhì)勘探精度、快速建井上巷道掘進(jìn)技術(shù)水平不斷提高 以高分辨率三維地震勘探技術(shù)為核心的精細(xì)物探技術(shù)，結(jié)合其他的高精度、數(shù)字勘探技術(shù)的應(yīng)用推廣，極大地提高了井田的精細(xì)化勘探程度，為大型礦井設(shè)計(jì)提供了資源保障。深井、厚沖積層條件下的礦井建設(shè)水平不斷提高，采用鉆井法、凍結(jié)法兩種鑿井工藝，基本解決了近600米厚松散沖積層的礦井建設(shè)難題，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平；千米深鑿井技術(shù)和工藝取得了突破性進(jìn)展，立井井筒施工速度達(dá)到每月230米以上，創(chuàng)造了世界紀(jì)錄。煤巷、半煤巖巷掘進(jìn)技術(shù)裝備得到長(zhǎng)足發(fā)展，研制成功了一系列高可靠性的半煤巖巷掘進(jìn)機(jī)，配合巷道錨桿錨索支護(hù)新技術(shù)，顯著地提高了巷道掘進(jìn)施工的機(jī)械化水平，為我國(guó)現(xiàn)代化礦井建設(shè)提供了有力的技術(shù)保障。 (二)煤礦綜采成套裝備水平得到提升，高產(chǎn)高效礦井建設(shè)取得巨大成就 近幾年來(lái)，自主研究開(kāi)發(fā)了具有國(guó)際先進(jìn)水平的大功率電牽引采煤機(jī)，具有電液控制功能的大采高強(qiáng)力液壓支架，大運(yùn)力重型刮板運(yùn)輸機(jī)及轉(zhuǎn)載機(jī)，大傾角、大運(yùn)力膠帶輸送機(jī)，可為開(kāi)采煤層厚度5米左右、配套能力每小時(shí)2500噸、年生產(chǎn)能力600萬(wàn)噸的綜采工作面提供成套裝備及開(kāi)采工藝，在比較復(fù)雜的開(kāi)采條件下實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效。到2005年底，全國(guó)符合高產(chǎn)高效礦井建設(shè)條件的煤礦共有197個(gè)，產(chǎn)煤6.35億噸，人均工效達(dá)到17.5噸，百萬(wàn)噸死亡率為0.045，主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)接近或達(dá)到了世界先進(jìn)水平。 (三)煤礦瓦斯、火災(zāi)治理等技術(shù)不斷改進(jìn)，安全生產(chǎn)的技術(shù)水平得到提高 為全面落實(shí)“先抽后采、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”的方針，地面抽采、本煤層抽采、鄰近煤層、采空區(qū)抽采等瓦斯抽采技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。目前，屬于高瓦斯和瓦斯突出煤礦的原國(guó)有重點(diǎn)煤礦90%以上開(kāi)展了瓦斯抽采工作，年抽采量達(dá)到20多億立方米，其中40%被用于瓦斯發(fā)電或作為民用燃料。基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的全礦井安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和遠(yuǎn)程集中監(jiān)控系統(tǒng)被普遍推廣應(yīng)用，在煤礦瓦斯事故監(jiān)控和防治中發(fā)揮了重要作用。研究開(kāi)發(fā)的地音監(jiān)測(cè)儀、微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及電磁輻射裝置，用于預(yù)測(cè)礦井動(dòng)力災(zāi)害，使不發(fā)生動(dòng)力災(zāi)害區(qū)域的預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率達(dá)到100%，可能發(fā)生動(dòng)力災(zāi)害區(qū)域的預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率達(dá)到80%以上。同時(shí)礦區(qū)火災(zāi)隱患識(shí)別及控制新技術(shù)研究也取得了突破，礦井火區(qū)的早期預(yù)報(bào)、注漿滅火技術(shù)日趨成熟并得到廣泛推廣應(yīng)用。由于煤礦安全生產(chǎn)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和推廣，煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)總體趨于好轉(zhuǎn)，“十五”期間全國(guó)煤礦事故死亡人數(shù)和百萬(wàn)噸死亡率等指標(biāo)呈下降趨勢(shì)。 (四)潔凈煤技術(shù)水平不斷提升，煤炭資源的綜合加工利用技術(shù)加快發(fā)展 煤炭的洗選加工是潔凈煤技術(shù)的源頭，經(jīng)過(guò)十幾年的攻關(guān)，重介選煤技術(shù)取得積極進(jìn)展和廣泛推廣，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)洗煤工藝的升級(jí)和改造。同時(shí)，浮選技術(shù)也日趨完善，有效地提高了精煤回收率和浮選效果。目前，我國(guó)自主研發(fā)的煤炭洗選技術(shù)裝備可以滿足年產(chǎn)500萬(wàn)噸大型選煤廠建設(shè)的需要。 近年來(lái)，與煤共伴生資源利用技術(shù)和環(huán)境保護(hù)技術(shù)也得到快速發(fā)展。采用地面和井下相結(jié)合的煤層氣抽采利用技術(shù)、煤矸石發(fā)電、土地復(fù)墾、潔凈開(kāi)采以及礦井水資源化利用技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)都取得了積極進(jìn)展，使礦區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)取得了初步成效。在煤炭資源綜合加工利用方面，煤炭的潔凈燃燒技術(shù)、煤炭氣化、液化技術(shù)以及其他煤化工技術(shù)已經(jīng)從工業(yè)試驗(yàn)研究階段，逐步向工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化階段發(fā)展。年產(chǎn)50萬(wàn)噸甲醇、15萬(wàn)噸二甲醚生產(chǎn)線已經(jīng)建成投產(chǎn)，煤炭加工轉(zhuǎn)化技術(shù)近期可望取得重大突破。 二、煤炭工業(yè)技術(shù)進(jìn)步面臨的挑戰(zhàn) 由于我國(guó)煤層賦存條件復(fù)雜，井工開(kāi)采比例大，中小型礦井?dāng)?shù)量多，導(dǎo)致了煤炭開(kāi)采技術(shù)水平的多層次性，煤礦整體技術(shù)水平和安全生產(chǎn)水平還相對(duì)落后，煤炭資源潔凈開(kāi)發(fā)利用研究起步晚，技術(shù)不夠成熟，大量煤炭直接燃燒而造成的環(huán)境污染還相當(dāng)嚴(yán)重。要解決煤炭工業(yè)健康發(fā)展的一系列重大問(wèn)題，必須依靠技術(shù)進(jìn)步與創(chuàng)新，全面提升煤炭工業(yè)的整體技術(shù)水平。 三、“十一五”煤炭工業(yè)科技進(jìn)步的發(fā)展目標(biāo) 煤炭工業(yè)要全面落實(shí)《若干意見(jiàn)》精神，走資源利用率高、安全有保障、經(jīng)濟(jì)效益好、環(huán)境污染少的新型工業(yè)化道路。我國(guó)煤炭工業(yè)科技進(jìn)步發(fā)展目標(biāo)，要緊緊圍繞大型煤炭基地建設(shè)、煤礦安全高效生產(chǎn)技術(shù)、煤炭綜合加工利用技術(shù)等領(lǐng)域，開(kāi)展綜合攻關(guān)，重點(diǎn)突破，強(qiáng)化創(chuàng)新，引領(lǐng)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)綠色開(kāi)采，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，使我國(guó)煤炭資源開(kāi)發(fā)利用的整體技術(shù)水平有所突破，“十一五”末使科技對(duì)全行業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)率達(dá)到40%以上。 四、“十一五”煤炭科技進(jìn)步的重點(diǎn)領(lǐng)域 (一)資源勘探及礦井建設(shè)領(lǐng)域 在資源勘探及礦井建設(shè)領(lǐng)域，要重點(diǎn)研究開(kāi)發(fā)高精度、高分辨率和高可靠性的地質(zhì)勘探技術(shù)裝備，提高地質(zhì)結(jié)構(gòu)的勘探精度，為我國(guó)大型煤炭基地建設(shè)和復(fù)雜地層條件下的資源開(kāi)采提供可靠的地質(zhì)保障。同時(shí)開(kāi)展中東部地區(qū)深部煤層資源賦存規(guī)律和探測(cè)與開(kāi)采技術(shù)、深部高效找礦和快速勘探技術(shù)的研究，解決600米深厚沖積層下鑿井技術(shù)理論和技術(shù)難題，為我國(guó)深部煤炭資源高效、安全開(kāi)采提供理論依據(jù)和技術(shù)手段。 (二)煤炭資源開(kāi)采領(lǐng)域 在煤炭資源開(kāi)采領(lǐng)域，利用現(xiàn)代加工、智能控制技術(shù)和工況監(jiān)控技術(shù)，研究開(kāi)發(fā)大功率、高可靠性的采煤裝備，使井工開(kāi)采工作面生產(chǎn)能力達(dá)到每年1000萬(wàn)噸以上，大型露天礦生產(chǎn)能力達(dá)到每年2000萬(wàn)噸以上，同時(shí)使薄煤層開(kāi)采技術(shù)和短臂開(kāi)采裝備水平有突破性提高，使采煤裝備更適合于各類復(fù)雜煤層的開(kāi)采條件，全面提升我國(guó)采煤技術(shù)的機(jī)械化、自動(dòng)化水平。 (三)煤礦安全生產(chǎn)方面 在煤礦安全生產(chǎn)技術(shù)方面，重點(diǎn)開(kāi)展煤礦安全生產(chǎn)長(zhǎng)效機(jī)制的理論體系研究。首先要開(kāi)展煤礦瓦斯與煤塵爆炸機(jī)理與傳播規(guī)律研究，進(jìn)一步摸清瓦斯與煤塵爆炸的發(fā)生機(jī)理及演化過(guò)程。其次要開(kāi)展瓦斯高效抽采技術(shù)裝備的攻關(guān)研究，使松軟低透氣性高瓦斯煤層的抽采以及地面、井下相結(jié)合的抽采技術(shù)裝備取得突破性進(jìn)展。再次要重點(diǎn)開(kāi)發(fā)研究實(shí)時(shí)性強(qiáng)、智能化程度高、處理能力強(qiáng)、可靠性強(qiáng)的煤礦安全監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)裝置，對(duì)井下的瓦斯、煤塵、火災(zāi)等災(zāi)害進(jìn)行適時(shí)有效的監(jiān)控。與此同時(shí)，要開(kāi)展各種地層條件下的水害防治技術(shù)、沖擊地壓防治技術(shù)和煤與瓦斯突出防治技術(shù)的攻關(guān)研究，制定礦井災(zāi)害的綜合防治措施，全面提升礦井的綜合安全保障能力。 (四)煤炭潔凈利用和轉(zhuǎn)化領(lǐng)域 在煤炭潔凈利用和轉(zhuǎn)化領(lǐng)域，要深入研究高硫煤、難選煤脫硫降灰基礎(chǔ)理論，以簡(jiǎn)化實(shí)用工藝系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高硫高灰煤炭的高精度分選，使煤炭洗選加工的精度和效率居世界領(lǐng)先水平。在煤炭加工轉(zhuǎn)化方面，重點(diǎn)攻關(guān)煤炭直接液化和間接液化技術(shù)，取得具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤炭液化技術(shù)，并逐步為煤炭液化實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化提供技術(shù)保障。