32《高压脉动注碱治理硫化氢技术研究项目投资可行性论证初步设计报告》免费在线阅读

我国煤炭生产行业灾害十分严重，安全生产技术的落后已经成为制约煤炭产业发展的瓶颈。

例如本次项目的投标单位保利集团铁新矿因硫化氢浓度超限，不仅危害了矿井职工的人身安全，同时也制约了矿井生产效率的提高。

本项目研究的技术将大幅提高高浓硫化氢矿井的安全生产技术水平，提高防灾抗灾能力。

项目研究成果的应用示范及推广可以显著提高我国煤矿安全的技术装备水平，提高我国治理矿井硫化氢的能力，减少人员伤亡维护煤炭职工的职业健康，培养和锻炼批学科带头人学术骨干和煤炭企业的技术人才，具有巨大的社会效益。

十项目实施的风险分析包括安全评价环境评价市场风险技术风险管理风险分析等项目实施风险分析项目实施能够有效的治理煤矿生产中产生的硫化氢，减少矿井中硫化氢的排放，现场工艺简单可行，能够提高矿井安全生产水平，保障职工人身安全，改善井下生产环境和矿区整体环境。

设备易的赋存状态采用非线性预测与神经网络技术相结合预测预报工作面各区段的硫化氢涌出量根据预测预报结果提出相应硫化氢治理方案，综合考虑技术的适用性可操作性与经济性。

高压注碱技术的研究顺层钻孔裂过程分析弱面扩展延伸力学分析研究裂隙产生后硫化氢在煤层内部赋存及运移状态。

④研究工作面脉动高压注碱消除硫化氢机理。

工作面硫化氢涌出量测试与预测预报技术采用科学手段测试硫化氢在铁新矿工作面及运移规律与高压注碱消除硫化氢威胁的机理煤层内部高浓硫化氢产生原因，煤体应力对硫化氢在煤层内部赋存及运移状态的影响研究顺层钻孔高压注碱时压裂的起裂机理裂隙的发育拓展，主要包括压力水对煤层的压裂术，实现个目标高硫化氢煤层的硫化氢含量降低，主要从源头上治理硫化氢，达到治理硫化氢超限这主要目的。

主要研究内容为了实现上述项目研究的总体目标，需要开展如下研究工作硫化氢在煤层内部赋存内部赋存及运移规律脉动高压注碱压裂机理及裂隙拓展规律，研究二项技术脉动高压压裂注碱技术与工作面浅孔高压注碱技术，提出种方法高压注碱钻孔多级密封方法，开发项技术煤层高压注碱消除硫化氢技层硫化氢含量，治理效果极佳，为硫化氢提出了种新的手段和方法。

四项目目标主要研究内容技术指标项目目标本项目研究的总体目标是探索个原因煤层内部高浓硫化氢产生的原因两项规律硫化氢在煤层部的周期性变化所产生的水击和水劈效应，迫使煤层中的宏观裂隙扩展联通，并促使微小孔裂隙形成和逐渐张开，形成新的再生裂隙网，提供水在煤层中的渗透通道，水中的碱性物质和煤层的硫化氢发生反应，降低了煤了了高压脉动注碱治理硫化氢技术。

通过研究和分析高压脉动水力对煤体物理力学性质和硫化氢流动动力学的影响特征，研制开发了矿用防爆周期和压力可调的高压脉动压裂装备和压裂工艺，利用高压脉冲水压力在煤体钻孔内开采势在必行，而高硫煤中含高硫化氢气体的可能性增大。

目前高浓度非均匀分布硫化氢成功治理研究目前尚属空白，主要措施仍采用煤层注水及喷洒水雾等。

中国矿业大学瓦斯防治研究所长期致力于硫化氢治理技术研究，开发，部分矿区下部煤层含硫量较高。

今后煤炭开采，下部煤炭产量的比例将逐年增加，因而研究硫化氢治理是大势所趋。

国内现有工作基础我国很多矿区赋存有高硫煤层，随着低硫煤炭资源的枯竭及脱硫技术的不断发展，高硫煤的石灰水溶，使硫化氢浓度降低了以上。

发展趋势我国高硫煤分布面很广，几乎遍布各产煤省，尤以山西贵州四川陕西山东高硫煤资源较多，占国有煤矿高硫煤储量的，从煤层情况看，优质煤层日益枯竭量，是项效果明显的措施。

可在落煤的同时或在装载点喷洒或预先向煤体打钻注入。

乌克兰顿巴斯矿区采用苏打水溶液加入的表面活性剂喷洒液，使空气中硫化氢浓度降低了。

中国新疆西山煤矿在采掘地点喷洒进行研究和治理年对鹤壁矿务局四矿的硫化氢进行了研究和治理，都取得了较好的效果。

国内外目前的主要防治措施有增加风量和喷洒碱性溶液。

喷洒碱性溶液用于吸收煤层中的硫化氢，以减少采掘和运输过程中的硫化氢涌出势及国内现有工作基础国内外技术现状原苏联马凯耶夫煤矿安全研究院于世纪年代初即开始对顿巴斯矿区些煤矿中出现的硫化氢进行研究，在防治方面建立了套措施，并取得了成效。

中国于年开始对新疆西山煤矿的硫化氢力起到重要的推动作用。

综上，项目的立项具有重大的市场需求，本项目形成的硫化氢运移规律及综合治理技术不仅适用于铁新矿，也同样可在其它高硫矿区中应用推广，应用前景广阔。

三相关领域国内外技术现状发展趋，从煤层情况看，优质煤层日益枯竭，部分矿区下部煤层含硫量较高。

今后煤炭开采，下部煤炭产量的比例将逐年增加，因而研究硫化氢治理是大势所趋。

因此本项目的实施对提高我国煤矿的硫化氢灾害防治的总体技术水平和能发性特点，并极具破坏性和灾难性，煤矿硫化氢灾害逐渐成为制约煤矿安全生产有种重大灾害。

我国高硫煤分布面很广，几乎遍布各产煤省，尤以山西贵州四川陕西山东高硫煤资源较多，占国有煤矿高硫煤储量的，发性特点，并极具破坏性和灾难性，煤矿硫化氢灾害逐渐成为制约煤矿安全生产有种重大灾害。

我国高硫煤分布面很广，几乎遍布各产煤省，尤以山西贵州四川陕西山东高硫煤资源较多，占国有煤矿高硫煤储量的，从煤层情况看，优质煤层日益枯竭，部分矿区下部煤层含硫量较高。

今后煤炭开采，下部煤炭产量的比例将逐年增加，因而研究硫化氢治理是大势所趋。

因此本项目的实施对提高我国煤矿的硫化氢灾害防治的总体技术水平和能力起到重要的推动作用。

综上，项目的立项具有重大的市场需求，本项目形成的硫化氢运移规律及综合治理技术不仅适用于铁新矿，也同样可在其它高硫矿区中应用推广，应用前景广阔。

三相关领域国内外技术现状发展趋势及国内现有工作基础国内外技术现状原苏联马凯耶夫煤矿安全研究院于世纪年代初即开始对顿巴斯矿区些煤矿中出现的硫化氢进行研究，在防治方面建立了套措施，并取得了成效。

中国于年开始对新疆西山煤矿的硫化氢进行研究和治理年对鹤壁矿务局四矿的硫化氢进行了研究和治理，都取得了较好的效果。

国内外目前的主要防治措施有增加风量和喷洒碱性溶液。

喷洒碱性溶液用于吸收煤层中的硫化氢，以减少采掘和运输过程中的硫化氢涌出量，是项效果明显的措施。

可在落煤的同时或在装载点喷洒或预先向煤体打钻注入。

乌克兰顿巴斯矿区采用苏打水溶液加入的表面活性剂喷洒液，使空气中硫化氢浓度降低了。

中国新疆西山煤矿在采掘地点喷洒的石灰水溶，使硫化氢浓度降低了以上。

发展趋势我国高硫煤分布面很广，几乎遍布各产煤省，尤以山西贵州四川陕西山东高硫煤资源较多，占国有煤矿高硫煤储量的，从煤层情况看，优质煤层日益枯竭，部分矿区下部煤层含硫量较高。

今后煤炭开采，下部煤炭产量的比例将逐年增加，因而研究硫化氢治理是大势所趋。

国内现有工作基础我国很多矿区赋存有高硫煤层，随着低硫煤炭资源的枯竭及脱硫技术的不断发展，高硫煤开采势在必行，而高硫煤中含高硫化氢气体的可能性增大。

目前高浓度非均匀分布硫化氢成功治理研究目前尚属空白，主要措施仍采用煤层注水及喷洒水雾等。

中国矿业大学瓦斯防治研究所长期致力于硫化氢治理技术研究，开发了了高压脉动注碱治理硫化氢技术。

通过研究和分析高压脉动水力对煤体物理力学性质和硫化氢流动动力学的影响特征，研制开发了矿用防爆周期和压力可调的高压脉动压裂装备和压裂工艺，利用高压脉冲水压力在煤体钻孔内部的周期性变化所产生的水击和水劈效应，迫使煤层中的宏观裂隙扩展联通，并促使微小孔裂隙形成和逐渐张开，形成新的再生裂隙网，提供水在煤层中的渗透通道，水中的碱性物质和煤层的硫化氢发生反应，降低了煤层硫化氢含量，治理效果极佳，为硫化氢提出了种新的手段和方法。

四项目目标主要研究内容技术指标项目目标本项目研究的总体目标是探索个原因煤层内部高浓硫化氢产生的原因两项规律硫化氢在煤层内部赋存及运移规律脉动高压注碱压裂机理及裂隙拓展规律，研究二项技术脉动高压压裂注碱技术与工作面浅孔高压注碱技术，提出种方法高压注碱钻孔多级密封方法，开发项技术煤层高压注碱消除硫化氢技术，实现个目标高硫化氢煤层的硫化氢含量降低，主要从源头上治理硫化氢，达到治理硫化氢超限这主要目的。

主要研究内容为了实现上述项目研究的总体目标，需要开展如下研究工作硫化氢在煤层内部赋存及运移规律与高压注碱消除硫化氢威胁的机理煤层内部高浓硫化氢产生原因，煤体应力对硫化氢在煤层内部赋存及运移状态的影响研究顺层钻孔高压注碱时压裂的起裂机理裂隙的发育拓展，主要包括压力水对煤层的压裂过程分析弱面扩展延伸力学分析研究裂隙产生后硫化氢在煤层内部赋存及运移状态。

④研究工作面脉动高压注碱消除硫化氢机理。

工作面硫化氢涌出量测试与预测预报技术采用科学手段测试硫化氢在铁新矿工作面的赋存状态采用非线性预测与神经网络技术相结合预测预报工作面各区段的硫化氢涌出量根据预测预报结果提出相应硫化氢治理方案，综合考虑技术的适用性可操作性与经济性。

高压注碱技术的研究顺层钻孔裂隙场分布规律钻孔密封段位置的合理选择钻孔周围密封介质渗漏规律等。

选用碱液种类浓度消除硫化氢性能等研究高压注碱压力工作面浅孔布孔参数脉动频率与方式的确定④高压多级密封技术的研究技术指标通过实施该综合治理技术，开发高压脉动注碱技术，提高煤层碱性物质和煤层的硫化氢发生反应，降低了煤层硫化氢含量，源头上控制硫化氢高压脉动注碱单孔影响范围大，减少钻孔施工量，加快煤层的开采时间研究高效快速消除硫化氢的碱液利用脉动高压注水与钻孔注碱技术相结合提出脉动高压注碱技术研究高压多级密封技术。

六项目承担单位和协作单位的支撑条件组织措施原辅材料供应企业公用设施等配套条件承担单位保利能源铁新矿协作单位中国矿业大学承担单位与协作单位技术力量概况承担单位技术力量中国保利集团公司成立于年月。

年月，根据党中央国务院中央军委关于军队武警部队和政法机关不再