年10月份以來，河南大平煤礦、陜西陳家山煤礦、遼寧孫家灣煤礦相繼發(fā)生了因瓦斯爆炸而導(dǎo)致死亡一百人以上的重大礦難事故。“如果有什么方式能將瓦斯抽出來，銅川礦難的166個兄弟或許就能夠走出那吃人的礦井了！”陜西銅川礦難發(fā)生后，一位礦工這樣說道。
    為何瓦斯導(dǎo)致了我國礦難的頻頻發(fā)生？面對危害如此之大的瓦斯，我們是否有辦法將其“馴服”甚至化害為利呢？近日，我國煤礦瓦斯治理國家工程研究中心的成立，預(yù)示著這一設(shè)想正在逐步成為現(xiàn)實。由安徽淮南礦業(yè)（集團）有限責(zé)任公司和中國礦業(yè)大學(xué)聯(lián)合組建的研究中心，將對煤礦瓦斯災(zāi)害治理和利用技術(shù)進行科研公關(guān)和工程化、系統(tǒng)化研究，形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的礦井瓦斯災(zāi)害監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)體系，從而提高煤礦生產(chǎn)的安全保障能力。我國近1/3的煤炭開采缺少瓦斯防治安全保障，11月18日，貴州沙溝煤礦發(fā)生礦難，16名礦工遇難，這又是一起由瓦斯爆炸導(dǎo)致的礦難。在不斷發(fā)生的煤礦事故中，瓦斯爆炸成為主要“殺手”。資料顯示，我國瓦斯事故占到煤礦事故的80%以上，造成的傷亡人數(shù)占到特大事故傷亡人數(shù)的90%以上。
    藏身于煤層及周圍巖層中的瓦斯氣體，當(dāng)其濃度達到5％至16％時，遇明火便能瞬間爆炸。“我國46%的煤礦屬于高瓦斯礦，瓦斯含量大，煤層透氣性低，不易在開采前抽放，加之地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，采掘時極易發(fā)生瓦斯爆炸現(xiàn)象。”中國工程院周世寧院士說。瓦斯易燃易爆的特性是造成煤礦事故多發(fā)的原因之一，而我國在煤炭開采中對瓦斯的治理開發(fā)不科學(xué)則是一個更深層次的原因。中國煤炭科學(xué)研究院重慶分院瓦斯研究所所長文光才認為，瓦斯開發(fā)利用率不高是造成我國瓦斯煤礦災(zāi)難事故居高不下的重要原因。2004年我國僅有12億噸的煤炭進行了瓦斯防治的安全保障，而實際產(chǎn)量卻高達19.5億噸，也就是說，有近1/3的煤炭在開采過程中缺乏安全保障。
    我國煤層氣治理利用的一個主要目的是解決煤礦安全問題，但從礦井中抽放出來的大量瓦斯氣卻沒有得到合理利用而是直接排入大氣中，這既不利于煤礦安全又浪費了能源。隨著我國煤炭產(chǎn)量、煤礦開采深度的逐步增加，煤礦通風(fēng)瓦斯的排放量也在不斷增長。據(jù)有關(guān)部門保守估算，2004年我國煤礦通風(fēng)瓦斯的排放量達到了140億立方米，到2020年我國煤炭產(chǎn)量最低要達到24億噸，如不采取通風(fēng)瓦斯回收措施，煤礦通風(fēng)瓦斯的排放量將達到170億立方米以上。如此巨大的排放量，使我國把煤炭瓦斯的治理利用問題迅速擺上了議事日程。瓦斯能源的蘊藏量與全國常規(guī)天然氣資源量相當(dāng)。
    瓦斯是害，但同樣也是寶。瓦斯充分燃燒后幾乎全部轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳，而不像焦?fàn)t煤氣那樣產(chǎn)生很多雜質(zhì)。若能夠把從煤氣層中抽放出的瓦斯科學(xué)合理地加以利用，就能夠產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。實際上，不少國家早就開始了瓦斯的商業(yè)化應(yīng)用研究。目前，美國每年抽出的瓦斯量已接近400億立方米，由此形成了美國一個重要的能源開發(fā)產(chǎn)業(yè)，并產(chǎn)生了顯著的社會經(jīng)濟效益。我國瓦斯的蘊藏量非常豐富，幾乎與我國常規(guī)天然氣資源量相當(dāng)。據(jù)測算，我國地下2000米以內(nèi)以瓦斯為主的淺煤層氣資源量有30~35萬億立方米，相當(dāng)于450億噸標(biāo)煤，居世界第三位。按照有關(guān)能耗標(biāo)準(zhǔn)，這相當(dāng)于我國可以使用20多年的能源量。
    瓦斯利用最經(jīng)濟簡便的方式就是發(fā)電。專家計算，1立方米含量100%的瓦斯，可以發(fā)出3.2~3.3度電，而僅僅是30%含量的1立方米瓦斯也可以發(fā)出1度電。山東勝動集團是目前國內(nèi)規(guī)模最大的燃氣發(fā)動機制造企業(yè)。該集團董事長陳宜亮算過這樣一筆賬：我國每年采煤排放的煤層氣可利用的總量達到80億立方米，折合成標(biāo)準(zhǔn)煤就是1000萬噸。如果用于就近發(fā)電，每年可以發(fā)電近300億千瓦時。目前我國瓦斯的利用情況與陳宜亮算的這筆賬還相去甚遠，其實際利用率還不到2%。這對于當(dāng)前石油緊缺、可利用能源量已不樂觀的我國來說，如果能把開發(fā)利用潛力巨大的瓦斯這一清潔能源使用好，不但可以緩解我國的能源緊張問題，還有助于環(huán)保建設(shè)的發(fā)展，可謂一舉多得。
    今年的開發(fā)投入將超過前8年的總和
    從對瓦斯事故的“嚴(yán)盯死守”，到對其實行“化敵為友，變廢為寶”的科學(xué)利用，是我國治理瓦斯的新策略。今年1月，國家發(fā)改委等相關(guān)部門就已經(jīng)在北京召開了“可燃氣體回收利用潛力與技術(shù)應(yīng)用情況報告會”，貫徹落實國家中長期節(jié)能計劃，加快煤礦瓦斯、焦?fàn)t煤氣、沼氣等各種排空氣體的回收利用。前不久，煤礦瓦斯防治部際協(xié)調(diào)小組也已制定出詳細的工作計劃，并將于2006年2月提出全國煤層氣（煤礦瓦斯）開發(fā)利用“十一五”規(guī)劃草案。為加快煤礦瓦斯治理利用的步伐，我國未來幾年內(nèi)還將建設(shè)5個煤礦瓦斯治理與利用示范工程。預(yù)計今年全國用于瓦斯開發(fā)的資金為6億多元，要鉆井330多口，這超過了前8年投資量和工作量的總和，表明我國對瓦斯的治理利用已駛?cè)?#8220;快車道”。
    我國第一個瓦斯開發(fā)利用生產(chǎn)基地即將在山西投入生產(chǎn)，重慶也將建設(shè)國內(nèi)首座瓦斯發(fā)電站，此電站建成后，將成為我國首個以瓦斯為主要燃料的火力電站。山西晉城無煙煤集團公司已經(jīng)將瓦斯從“殺手”變成了“幫手”，使職工們告別了使用23年的水煤氣，轉(zhuǎn)而使用瓦斯來燒火做飯，并且公司還將建設(shè)世界上最大的煤礦煤層發(fā)電廠。在國際合作中，遼寧鐵法煤業(yè)集團與日本政府合作的煤層氣回收與綜合利用項目，在引進先進抽放技術(shù)與設(shè)備的基礎(chǔ)上，顯著提高了煤層氣抽放率和抽放濃度，大大提升了瓦斯的利用效率。

來源：解放軍報 作者：郭柏松