煤矿设备运维现状论文范文(7篇)

煤矿设备运维现状论文范文第1篇：微震监测技术应用研究

摘要：震动现象是由于矿山开采使岩层产生应力应变过程的动力现象，采矿微震主要是记录矿山震动，并分析和利用这些信息，对矿山动力危险进行预测和预报。

关键词：冲击矿压；微震监测；冲击危险性预测；矿山动力危险

“SOS”是Seismological Observation System的简称，该系统是从波兰引进的，主要用于矿山震动监测。冲击矿压现象是严重威胁煤矿安全生产的灾害之一，它是聚积在矿井巷道和采场周围煤岩体中的能量突然释放，在井巷发生的爆炸性事故。动力将煤岩抛向巷道，同时发出强烈声响，造成煤岩体震动和破坏，支架与设备损坏，人员伤亡，部分巷道垮落破坏等情况。冲击矿压常见的情况有“岩爆”、“煤爆”、“矿山冲击”、“冲击矿压”等。

一、砚北煤矿现状概述

砚北煤矿隶属于甘肃华亭煤电股份有限公司，年产600万吨。目前正在开采二水平2502采区250205上工作面，该工作面为2502采区首采第一分层，所采煤层为煤5层，开采深度450-462米。工作面南部为背斜轴部，北部位于向斜西翼，倾角13-16度。煤层底板沿走向次级褶曲发育，底板起伏不平。工作面在向斜轴部附近，水平应力达到垂直应力的1.7倍左右。厚度近40米的煤层，具有强冲击倾向性。老顶为坚硬的粉砂岩，厚度18米，工作面内无断层、岩浆浸入体等其他构造。另外，地表是山区，山谷落差达100多米。250205上工作面自2006年3月10日开始回采以来至今，累计发生强矿压显现多达30次，对矿井安全生产造成了严重的威胁。

由于砚北煤矿强矿压灾害严重，强矿压灾害与褶曲构造、煤层的厚度及力学特性、顶板岩层、地表形态等密切相关，而我国对于强矿压的研究起步较晚，没有完全成熟的强矿压防治理论和控制经验提供参考。为此，砚北煤矿在中国矿业大学的配合下，对强矿压的预测与控制进行了长期的理论研究和实践探索，对工作面进行了强矿压的监测与防治，实现了安全生产，取得了较好的效果。

二、监测原理

一台DLM-SO信号采集站由16个“OS”微震信号采集器组成，每个采集器与一个DLM2001型检波测量探头相连，也就是说1套采集站能够控制16个DLM2001型检波测量探头。砚北煤矿使用了1套采集站，其中井下安装15个探头，地面安装1个探头，覆盖了矿井的各个采区，每个探头与采集站之间的最大距离为10km。为了接收到明显的震动信号，测站尽可能接近待测区域，避免较大断层及破碎带的影响，并且能和其他探头构成环形包围（包括主站在内的至少3个探头），尽量在重点区域多布置探头，按监测环境与要求选择探头监测方向，这样定位结果的准确性将会大大提高，为进一步分析预报奠定坚实基础。

由于砚北井田面积较大，所以在工作面回采过程中，要根据需要移动探头。微震监测系统的主要功能是对全矿范围进行微震监测，是一种区域性监测方法。自动记录微震活动，对实时记录的震动信号进行震源定位和微震能量计算，能为评价全矿范围内的冲击矿压危险提供依据。

三、监测方式

震动是由地下开采引起的，是煤岩体断裂破坏的结果。与大地地震相比，震动震中浅，强度小，震动频率高，影响范围小，故称之为微震。微震法就是记录采矿震动的能量，确定和分析震动的方向，具体来说，就是记录震动的地震图，确定已发生的震动参数，例如震动发生的时间，震中的位置，释放能量的大小等。其原理是利用拾震仪站接收的直达P波起始点的时间差，在特定的波速场条件下进行二维或三维定位，以判定破坏点，同时利用震相持续时间计算所释放的能量和震级，并标入采掘工程图，圈定出震动频繁的区域，以便及时采取措施。

“SOS”微震监测仪用于矿山震动监测，可以对矿井工作面前方及其周围微震事件通过连接的DLM2001型检波测量探头，把接收到的震动信号以电流的形式传输到地面的DLM-SO信号采集站，进而对记录的震动信号进行定位和能量计算，可以较准确地确定10-100焦的低能量震动的位置，从而为矿山震动危险性的分析预测提供可靠资料。

四、“SOS”微震监测系统的优点

微震监测系统监测范围可大可小，且具有较高的定位精度，已成为矿山开采诱发动力灾害监测的主要技术手段。利用微震监测系统，在发生微震活动的矿区内布设微震探头（传感器），探测微破裂所发出的地震波，确定发生地震波的位置，还可以给出地震活动性的强弱和频率，通过微震监测获得的微破裂分布位置，判断潜在的矿山动力灾害活动规律，通过识别矿山动力灾害活动规律实现预警。

五、应用结果

“SOS”微震监测系统自2007年6月25日在砚北煤矿运行以来，在250205上工作面，共发生103焦以上的震动1763次，其中有1次强冲击发生在2007年7月1日10：26分，震动能量达1.9×107焦，来压位置在工作面附近辅运顺槽侧，对巷道和设备造成严重破坏，有7次弱冲击，震动能量在5.3×106焦左右，这些冲击将早晨恶搞巷道同程度的底鼓或顶下沉。下面以1次典型的来压为例分析来压规律：

图1是2007年7月1日的来压前震动变化趋势，日震动总能量和震动次数之间的变化在正常情况下很吻合，并且直线变化斜率基本相同，6月28日到6月30日震动总能量变化趋势较大，结合图2，6月29日到6月30日，产量和推进度出现变化趋势相反的情况，7月1日早班10：26分来压，来压位置在250205辅运顺槽侧工作面前方20米，震动能量1.9×107焦，致巷道严重底鼓和顶下沉，部分设备压坏，未造成人员受伤。

六、总结

通过对砚北矿区各采区的多次来压分析总结，用“SOS”微震监测系统预测、预报冲击矿压，可以得出以下结论：

第一，震动与煤岩体的变形破坏存在一定的耦合关系，通过对采掘工作面的震动进行自动连续监测，利用煤岩体的动态变化特性，为冲击危险性提供可靠信息。

第二，正常情况下，每天震动总能量与震动次数、产量和推进度的变化斜率或变化趋势是一致的，偶尔有一天出现异步变化，但只是短暂的。如果震动参数的变化出现连续一天以上的异步趋势（一般3天左右），再结合其他两种变化曲线，如果有一种曲线出现不同步的现象时，近日就有冲击危险发生。

第三，微震法联合电磁辐射法、钻屑法及采煤工作面支架阻力法，成功预报出了多次冲击危险，效果较好。

第四，煤层地质构造以及煤柱区，对冲击矿压有直接影响，在此区域震动次数明显增多，来压频繁，来压造成的破坏性也大。

第五，来压位置以工作面辅运顺槽前后30米为主，回风顺槽很少来压。

参考文献：

1、窦林名,何学秋.采矿地球物理学[M].中国科学文化出版社,2002.

2、窦林名,何学秋.冲击矿压防治理论与技术[M].中国矿业大学出版社,2001.

3、毛仲玉,张修峰.深部开采冲击地压治理的研究[J].煤矿开采,1996(3).

4、齐庆新.回采巷道的周围条件与受力状态分析[J].矿山压力与顶板管理,1994(1).

5、谢明荣,林东才.矿压测控技术[M].中国矿业大学出版社,1997.

（作者单位：甘肃华亭煤电股份公司砚北煤矿。其中，成明遐为工程师）

煤矿设备运维现状论文范文第2篇：微震监测技术应用研究论文

摘要：震动现象是由于矿山开采使岩层产生应力应变过程的动力现象，采矿微震主要是记录矿山震动，并分析和利用这些信息，对矿山动力危险进行预测和预报。

关键词：冲击矿压；微震监测；冲击危险性预测；矿山动力危险

“SOS”是SeismologicalObservationSystem的简称，该系统是从波兰引进的，主要用于矿山震动监测。冲击矿压现象是严重威胁煤矿安全生产的灾害之一，它是聚积在矿井巷道和采场周围煤岩体中的能量突然释放，在井巷发生的爆炸性事故。动力将煤岩抛向巷道，同时发出强烈声响，造成煤岩体震动和破坏，支架与设备损坏，人员伤亡，部分巷道垮落破坏等情况。冲击矿压常见的情况有“岩爆”、“煤爆”、“矿山冲击”、“冲击矿压”等。

一、砚北煤矿现状概述

砚北煤矿隶属于甘肃华亭煤电股份有限公司，年产600万吨。目前正在开采二水平2502采区250205上工作面，该工作面为2502采区首采第一分层，所采煤层为煤5层，开采深度450-462米。工作面南部为背斜轴部，北部位于向斜西翼，倾角13-16度。煤层底板沿走向次级褶曲发育，底板起伏不平。工作面在向斜轴部附近，水平应力达到垂直应力的1.7倍左右。厚度近40米的煤层，具有强冲击倾向性。老顶为坚硬的粉砂岩，厚度18米，工作面内无断层、岩浆浸入体等其他构造。另外，地表是山区，山谷落差达100多米。250205上工作面自2006年3月10日开始回采以来至今，累计发生强矿压显现多达30次，对矿井安全生产造成了严重的威胁。

由于砚北煤矿强矿压灾害严重，强矿压灾害与褶曲构造、煤层的厚度及力学特性、顶板岩层、地表形态等密切相关，而我国对于强矿压的研究起步较晚，没有完全成熟的强矿压防治理论和控制经验提供参考。为此，砚北煤矿在中国矿业大学的配合下，对强矿压的预测与控制进行了长期的理论研究和实践探索，对工作面进行了强矿压的监测与防治，实现了安全生产，取得了较好的效果。

二、监测原理

一台DLM-SO信号采集站由16个“OS”微震信号采集器组成，每个采集器与一个DLM2001型检波测量探头相连，也就是说1套采集站能够控制16个DLM2001型检波测量探头。砚北煤矿使用了1套采集站，其中井下安装15个探头，地面安装1个探头，覆盖了矿井的各个采区，每个探头与采集站之间的最大距离为10km。为了接收到明显的震动信号，测站尽可能接近待测区域，避免较大断层及破碎带的影响，并且能和其他探头构成环形包围（包括主站在内的至少3个探头），尽量在重点区域多布置探头，按监测环境与要求选择探头监测方向，这样定位结果的准确性将会大大提高，为进一步分析预报奠定坚实基础。

由于砚北井田面积较大，所以在工作面回采过程中，要根据需要移动探头。微震监测系统的主要功能是对全矿范围进行微震监测，是一种区域性监测方法。自动记录微震活动，对实时记录的震动信号进行震源定位和微震能量计算，能为评价全矿范围内的冲击矿压危险提供依据。

三、监测方式

震动是由地下开采引起的，是煤岩体断裂破坏的结果。与大地地震相比，震动震中浅，强度小，震动频率高，影响范围小，故称之为微震。微震法就是记录采矿震动的能量，确定和分析震动的方向，具体来说，就是记录震动的地震图，确定已发生的震动参数，例如震动发生的时间，震中的位置，释放能量的大小等。其原理是利用拾震仪站接收的直达P波起始点的时间差，在特定的波速场条件下进行二维或三维定位，以判定破坏点，同时利用震相持续时间计算所释放的能量和震级，并标入采掘工程图，圈定出震动频繁的区域，以便及时采取措施。

“SOS”微震监测仪用于矿山震动监测，可以对矿井工作面前方及其周围微震事件通过连接的DLM2001型检波测量探头，把接收到的震动信号以电流的形式传输到地面的DLM-SO信号采集站，进而对记录的震动信号进行定位和能量计算，可以较准确地确定10-100焦的低能量震动的位置，从而为矿山震动危险性的分析预测提供可靠资料。

四、“SOS”微震监测系统的优点

微震监测系统监测范围可大可小，且具有较高的定位精度，已成为矿山开采诱发动力灾害监测的主要技术手段。利用微震监测系统，在发生微震活动的矿区内布设微震探头（传感器），探测微破裂所发出的地震波，确定发生地震波的位置，还可以给出地震活动性的强弱和频率，通过微震监测获得的微破裂分布位置，判断潜在的矿山动力灾害活动规律，通过识别矿山动力灾害活动规律实现预警。

五、应用结果

“SOS”微震监测系统自2007年6月25日在砚北煤矿运行以来，在250205上工作面，共发生103焦以上的震动1763次，其中有1次强冲击发生在2007年7月1日10：26分，震动能量达1.9×107焦，来压位置在工作面附近辅运顺槽侧，对巷道和设备造成严重破坏，有7次弱冲击，震动能量在5.3×106焦左右，这些冲击将早晨恶搞巷道同程度的底鼓或顶下沉。下面以1次典型的来压为例分析来压规律：

图1是2007年7月1日的来压前震动变化趋势，日震动总能量和震动次数之间的变化在正常情况下很吻合，并且直线变化斜率基本相同，6月28日到6月30日震动总能量变化趋势较大，结合图2，6月29日到6月30日，产量和推进度出现变化趋势相反的情况，7月1日早班10：26分来压，来压位置在250205辅运顺槽侧工作面前方20米，震动能量1.9×107焦，致巷道严重底鼓和顶下沉，部分设备压坏，未造成人员受伤。

六、总结

通过对砚北矿区各采区的多次来压分析总结，用“SOS”微震监测系统预测、预报冲击矿压，可以得出以下结论：

第一，震动与煤岩体的变形破坏存在一定的耦合关系，通过对采掘工作面的震动进行自动连续监测，利用煤岩体的动态变化特性，为冲击危险性提供可靠信息。

第二，正常情况下，每天震动总能量与震动次数、产量和推进度的变化斜率或变化趋势是一致的，偶尔有一天出现异步变化，但只是短暂的。如果震动参数的变化出现连续一天以上的异步趋势（一般3天左右），再结合其他两种变化曲线，如果有一种曲线出现不同步的现象时，近日就有冲击危险发生。

第三，微震法联合电磁辐射法、钻屑法及采煤工作面支架阻力法，成功预报出了多次冲击危险，效果较好。

第四，煤层地质构造以及煤柱区，对冲击矿压有直接影响，在此区域震动次数明显增多，来压频繁，来压造成的破坏性也大。

第五，来压位置以工作面辅运顺槽前后30米为主，回风顺槽很少来压。

参考文献：

1、窦林名,何学秋.采矿地球物理学[M].中国科学文化出版社,2002.

2、窦林名,何学秋.冲击矿压防治理论与技术[M].中国矿业大学出版社,2001.

3、毛仲玉,张修峰.深部开采冲击地压治理的研究[J].煤矿开采,1996(3).

4、齐庆新.回采巷道的周围条件与受力状态分析[J].矿山压力与顶板管理,1994(1).

5、谢明荣,林东才.矿压测控技术[M].中国矿业大学出版社,1997.

煤矿设备运维现状论文范文第3篇：矿井机电设备安装与维护技术研究

摘要：基于井下机电设备的重要性，对机电设备安装管理过程中暴露出来的问题展开深入分析与研究，结合实际问题给出针对性的解决方案。分析认为，在井下机电设施进行安装、使用以及后期维修等过程中，不仅要定期的检查和记录设备的运行状态，而且要构建全方位的管控体系，避免机电设备与相关人员发生意外。

关键词：煤矿开采；井下机电；设备安全；设备维护

引言

近年来国内煤炭市场异常火爆，生产规模与能力越来越大，所使用的机电设施也更加丰富，因此，对其安全性与实用性提出了更高的要求与标准，机电设备的运行效率与质量直接决定开采的速度与效率，更决定企业未来的发展与成长[1]。

1矿井机电设备稳定运行的重要性

1）提高开采效率。国内煤炭行业飞速发展，矿井机电设施发挥非常重要的作用，绝大多数煤矿在开采时均需使用机电设施。它是否能够稳定安全地运行，将决定开采的效率[2]。2）控制相关成本，实现经济效益最大化。最近几年，科学技术不断发展，针对煤矿机电设备展开的研发更加全面与细致，设备的精细度与安全性能得到了极大的提高，机电设施实现了信息化、现代化与智能化，很好地改善了开采现状，有效地控制了生产成本，帮助企业实现经济效益最大化[3]。3）提高安全管理的效率，降低事故发生率。按照相关数据统计表明：国内煤矿发生的事故，绝大多数均是机电设施出现问题所导致的，而且所占据的比例仍然在不断的上升。所以，要针对这种情况实施高效的安全管理措施，确保机电设施安全工作，为开采奠定基础，提高管理效率，降低事故发生率。

2矿井机电设备的安装管理

煤矿在安装机电设施时，要想确保相关设备良性运行，不仅要依赖于高素质的员工，也要做到以下几点：1）研究施工场所与设备的可靠性。很多事故均是由于安装条件出现问题而导致的，所以未安装之前要针对安装场所进行全面系统地规划与检查，确保准确无误。最佳的操作方式是使用起吊设施，将机电设施吊起，提前预留足够的空间方便安装，防止由于空间过小而导致安装出现问题，确保安装的质量与效率。针对安全因素，要重点培训安装工作人员，督促其掌握扎实的基本功与专业知识，提高整体安装水平。除此之外，针对机电设施展开多角度、深层次的检查，确保所有设备均能够稳定工作，形成良性循环。2）针对隐蔽部分做好技术记录与检验。为了煤矿以后更好地发展，要重点关注隐蔽部分，做好技术记录与检验，包括安装后全部的交接文件、后期维护与维修等各种数据与信息。机电设施在运行时，所有的工作人员均要关注隐蔽部分，掌握核心技术，保证施工图纸的准确性，通过这种措施保证机电设施安装的质量，在规定的期限内高质量完成工程，提高煤矿开采的效率与质量。3）安装组织与管理。具体施工以前，所有的设计师与管理人员要制定科学合理的施工方案，分配好资源与劳动力，提高资源的利用率，特别是施工准备过程，制定符合实际情况的安装工序，挑选最佳的施工方案，做好交底工作，将所有的关键点与要点落实到具体的操作人员，严格按照既定的施工方案予以管理，才能够保证安装过程顺利进行。机电设施对于煤炭开采至关重要，要积极开展现场管理，不管是施工安装，还是后期的维护与拆卸，都要严格按照科学化的流程与规范，尤其是施工中使用的各种数据与资料，必须有专业人士实施核算、分析、汇总与储存等工作，确保所有的依据真实可靠。另外，在具体安装过程中，要确保日常管理的质量与效率，定期进行维护与保养，保证机电设备始终处于最佳的工作状态，完成既定的生产任务[3]。

3矿井机电设备的维护方法

3.1检查和记录矿井机电设备的运行状态

当完成所有的安装工作后，相关工作人员要针对设备展开预处理，获取机电设施最准确的运行情况，结合实际经验与规律，推断其实际工作过程中能否满足具体需求，帮助煤矿实现安全生产。值得注意的是，试运行阶段，要将所有的油路进行检验，确保油路供应不会出现问题，也就是防止出现动力故障。除此之外，检验系统，防止出现油泄露现象。为了确保机电设施运行安全，所有的齿轮均要平稳转动，不得出现较大的噪声与冲击效应，避免引起机械振动而导致设备故障。与此同时，针对所有机电设施的轴承穿量实施检核，避免轴承超出特定的范围，在规定的范围内运行，满足生产实际需求。具体检查时，要借助扳手查验机电设施的所有螺栓，避免出现松动与脱落等现象，以此应对高冲击力。重点关注机电设施的对转轴，确保其灵活性，避免在运行过程中遇到滞卡等现象。实际生产时，如果遇到前面提及的各种问题与故障，相关工作人员要在第一时间直接将电源切断，防止引发重大事故，随后使用应急处理预案，展开系统性检查，而核心点就是机电设施系统、线路与油路等，确保设施运转能够达到生产需求。

3.2优化矿井机电设备的运行管理机制

机电设施在实际生产过程中，必须实施高质量的运行管理，其质量将决定整个设施的安全系数与工作效率，所以煤矿要重点关注。1）重视资源投入，提升运行管理质量。作为煤矿的管理层，必须充分意识到机电设施运行管理的重要性，只有高质量的运行管理，才能确保所有设施稳定运行，提高煤矿的生产效率与安全性。所以，针对运行管理要加大投入力度，引入最先进的技术与设备，实现现代化管理，确保煤矿安全生产。另外，定期培训与教育运行管理工作人员，实施绩效考核，督促所有管理员均掌握相关技术，能够很好地解决各种突发故障与问题，提升运行管理的质量。2）机电设备运行管理。实际采矿过程中，相关设施的运行管理直接决定开采的效率与安全性。具体实施管理措施时，要综合考虑井下的具体情况，按照相关的标准、程序与内容等，制定科学合理的管理方案，保证管理的顺利实施，防止设备出现故障，提高机电设备的安全系数。3）运维数据与信息的共享。全面收集相关数据与信息，展开深入的分析与研究，进而掌握设备的运行现状，将其作为科学依据用于机电设施的管理，明确重点与难点，提高管理的质量，形成信息联动机制。

4结语

井下机电设施的安装与维护属于系统性复杂工程，使用的技术与知识非常多，涉及到很多具体的环节与细节，当其中某个环节遇到问题时，将导致整个机电设施出现故障。所以，要高度重视机电设施的安装与维护管理，提高采煤的效率与安全性。

参考文献

[1]靳建忠.煤矿井下机电设备的维护与维修研究[J].能源与节能，2015（4）：112-113．

[2]王剑.煤矿井下机电设备安装与维修[J].煤矿机械，2013（6）：221-222.

[3]赵鸿鸣.煤矿井下机电设备的安装与维护思路探索[J].山东煤炭科技，2015（7）：87-88.

作者：李元 单位：同煤浙能麻家梁煤业有限责任公司

煤矿设备运维现状论文范文第4篇：变电站运维人员安全教育论文

【摘要】供电企业的变电站运维人员，由于对其所实施的安全教育培训活动比较少，进而使得他们的安全意识比较薄弱。本文从工作性质以及工作规划等方面，对变电站运维人员安全教育培训成效低原因进行了分析，还提出了改进措施。

【关键词】变电站；安全教育培训；低效；原因；措施

对于供电企业的日常工作来说，安全生产是重中之重，而变电站作为电力系统的中间环节及重要节点，已经成为了供电企业安全生产的两大主战场之一，变电站的各项工作能否安全进行，对其安全生产其中决定性的作用。而对于变电站的运维人员而言，其主要的工作就是要让设备的安全和系统的安全得到保障，同时，还要保证设备能够完成经济运行，实现设备和系统由不安全和不稳定状态逐渐转换成更安全和更稳定状态。这也是运维人员必须具备的技能之一，对于变电站的各类设备及系统而言，运维人员是设置其安全屏障的主要负责人，运维人员自身的安全生产意识高还是低及安全生产技能水平高还是低，对于整个电网的安全、设备的安全以及包括运维人员在内的所有在变电站工作的各专业人员的人身安全有着直接的影响和作用。所以，对于供电企业来说，要想让他们的安全生产得以保障，最重要的是要加强对变电站运维人员的安全教育培训力度，进而将职工的安全防范意识以及安全防范能力有效地提高，这同样也是企业安全管理的重要组成部分之一。目前，虽然我国的各级供电单位应在安全教育培训工作中都普遍投入了很大的力度，但是，一部分单位所取得的现实效果还是不够理想的。之所以会造成变电站运维人员的安全教育培训力度不足的原因，主要有以下几方面。本文结合笔者多年来的工作经验，对这项工作展开了调查和研究，并将成果分享给大家。

1造成安全教育培训成效低的具体原因

1.1由于工作性质和倒班方式的特殊性，使得变电站运维人员的安全教育常常是流于形式的

由于变电站有着点多面广的特点，同时又多在偏僻的郊外分布，所以，要让运维人员值班都采用24h多值轮倒的方式进行值班，是很难将其集中起来进行培训活动的。另外，由于运维人员都要上夜班，整个人都已经十分疲乏，因此，运维人员的休息时间往往是比较集中的，因此，一旦在运维人员下班之后，他们都不愿意再被集中起来参加培训活动。而管理人员也不想将运维人员的休息时间过多地占用，因此，变电站的值班员其安全教育常常是自学的形式。虽然管理人员会想办法去安排时间让运维人员参加培训活动，并采取分期培训以及分批集中培训的方式，但是由于变电站的设备和运行方式是各不相同的，致使培训效果不够理想。

1.2安全教育活动缺少长期且系统的工作规划

在供电企业的实际管理工作中，虽然管理者和变电站运维人员对安全生产的重要性和安全教育培训工作的必要性都有充分的认识，但是，在实际的实践过程中，由于其缺乏长期且系统的教育培训计划，使得培训活动理想并不理想。加上培训工作的阶段性和短期性等特点，使得工作方式过于盲目，进而将培训工作的落实始终处于零散的状态。伴随着生产工作中不断变化的具体情况，运维人员总是束手无策，顾了首就忽略了尾，因此，在这方面就会常常出现培训活动刚刚起步而教育培训的侧重点又发生了偏移。另外，还有一些企业，希望通过一次培训就将职工的安全工作能力得到大幅度的增强，但现实情况是，成年人的思想观念都是在长期的生活实践中所形成的，因此，短时间内是不可能将其改变的。

1.3安全教育培训工作过于形式主义

一些企业由于长期受到社会上各种不良风气的不断侵蚀和影响，使其在工作上逐渐出现了形式主义的作风，也正是在这样的不良风气下，变电站运维人员的安全教育培训工作也受到了严重的影响。正因为如此，变电站所开展的安全教育培训活动，其所取得的效果不够理想，自然也使得安全管理的负面作用不断增强。

1.4安全教育培训的内容和形式与生产实践相脱节

对于安全教育培训来说，要想获得更好的效果，就应该对所学的知识及时加以应用，同时，将其用到该用的地方。但是，在我国目前而有很多的企业，在其培训工作的主要内容上形式上仍然采用的是书面式的培训方式。而这种培训方式早已变得苍白无力，同时，在实际的操作过程中也没有多大作用。最终使得教育培训的内容相脱节于生产实践。另外，运维人员对这样的教育培训形式也会感到特别枯燥和乏味，安全教育培训活动得不到更好的教育警示作用[1]。

2如何有效地解决安全教育培训低效的现状

2.1制定出更加符合变电站运维人员的安全教育方式

由于变电站运维人员的工作性质和倒班方式不同于其它行业，因此，要想有效地提高安全教育培训的作用，首先要寻找适合变电站运维人员的培训形式。可以将传统意义上的集中式培训方式，有效地转变成由培训讲师走进变电站的培训方式，而对每个变电站的运维人员采取集中式的培训方式，有利于对各变电站的实际情况加以结合后再进行备课，这样所设计的安全教育的内容也就更加地贴近实际情况，同时，运维人员也会更容易接受。除此之外，还可以通过对先进的网络技术的有效利用，不断加强对所有变电站的运维人员的培训力度，既不影响运维人员的正常休息时间，同时，又能对所有人员开展培训活动[2]。

2.2制定出更加长期和系统的培训计划

随着我国不断完善和发展电力工业管理工作以来，已经逐步形成了一套比较完善的教育培训体系。而就安全教育培训工作的广泛性和长期性的特点而言，变电站管理部门应该从自身的实际情况出发，制定出更加适合自己的、系统有效的培训计划。这个培训计划不但要有总体目标，同时还又要有阶段性的目标。而在实际的操作过程中，要将各阶段的培训工作与总体目标有机结合。

2.3逐步建立健全安全教育考核约束机制

安全教育培训工作与其它工作一样，需要建立健全一套严格的考核约束制度。而在建立和执行制度时，一定要做到从严从细以及贯彻始终。同时，还要注重过程及注重实效。一旦发现存在形式主义，就要对其进行及时的批评教育，让其尽快纠正错误。

2.4不断加大在更新教育内容与更新传播手段上的投入力度

（1）要尽量开展灵活多样的教育形式。不但要让安全教育工作顺利有效的进行得到保障，同时还要极大地调动广大变电站运维人员参与培训活动的热情与兴趣。所以，要实现培训方式的灵活多样化，注重培训形式的多变与新颖。（2）对现代科技手段加以充分的开发和利用。要对各种计算机事故预想与处理仿真系统加以积极的开发和应用，通过逼真的形式，使得对运维人员的安全教育效果得以加强，同时将职工防范事故以及处理事故的能力有效地提高。

2.5逐渐建立健全教育反馈作用机制

在对变电站运维人员进行过集中式的培训活动之后，其所取得的作用和效果也往往是不相同的。要想让教育反馈作用机制得以建立健全，就是要让职工对教育活动的具体效果以及巩固以往教学的成果加以及时的反馈。对教育培训工作中的错误与偏差加以及时的纠正。另外，还要根据反馈的具体信息修补和完善整体教育计划。就不同的教育培训对象应该采取不同的教育主题以及培训形式。进而做到有的放矢、因材施教[3]。

3结束语

总之，对于变电站的工作来说，要想提高管理工作的效率，关键是要加强对运维人员的安全教育培训的力度。也只有通过科学有效的企业内部培训以及开发活动，运维人员的安全生产意识和技能才能得到切实的提高，进而有效地保障安全生产以及各项工作计划的顺利实施和进行。

作者:赵晓黎 单位:国网山东省电力公司威海供电公司

参考文献

[1]陈多.变电站值班员安全教育培训低效的原因分析与对策[J].现代经济信息，2011，21：62.

[2]张广华.煤矿企业安全教育培训低效原因分析与对策[J].能源技术与管理，2011，06：94~95+97.

[3]张福长.石油石化职工安全教育培训低效的原因分析与对策[J].今日科苑，2010，18：178.

煤矿设备运维现状论文范文第5篇：变电站运维人员安全教育培训分析

【摘要】供电企业的变电站运维人员，由于对其所实施的安全教育培训活动比较少，进而使得他们的安全意识比较薄弱。本文从工作性质以及工作规划等方面，对变电站运维人员安全教育培训成效低原因进行了分析，还提出了改进措施。

【关键词】变电站；安全教育培训；低效；原因；措施

对于供电企业的日常工作来说，安全生产是重中之重，而变电站作为电力系统的中间环节及重要节点，已经成为了供电企业安全生产的两大主战场之一，变电站的各项工作能否安全进行，对其安全生产其中决定性的作用。而对于变电站的运维人员而言，其主要的工作就是要让设备的安全和系统的安全得到保障，同时，还要保证设备能够完成经济运行，实现设备和系统由不安全和不稳定状态逐渐转换成更安全和更稳定状态。这也是运维人员必须具备的技能之一，对于变电站的各类设备及系统而言，运维人员是设置其安全屏障的主要负责人，运维人员自身的安全生产意识高还是低及安全生产技能水平高还是低，对于整个电网的安全、设备的安全以及包括运维人员在内的所有在变电站工作的各专业人员的人身安全有着直接的影响和作用。所以，对于供电企业来说，要想让他们的安全生产得以保障，最重要的是要加强对变电站运维人员的安全教育培训力度，进而将职工的安全防范意识以及安全防范能力有效地提高，这同样也是企业安全管理的重要组成部分之一。目前，虽然我国的各级供电单位应在安全教育培训工作中都普遍投入了很大的力度，但是，一部分单位所取得的现实效果还是不够理想的。之所以会造成变电站运维人员的安全教育培训力度不足的原因，主要有以下几方面。本文结合笔者多年来的工作经验，对这项工作展开了调查和研究，并将成果分享给大家。

1造成安全教育培训成效低的具体原因

1.1由于工作性质和倒班方式的特殊性，使得变电站运维人员的安全教育常常是流于形式的

由于变电站有着点多面广的特点，同时又多在偏僻的郊外分布，所以，要让运维人员值班都采用24h多值轮倒的方式进行值班，是很难将其集中起来进行培训活动的。另外，由于运维人员都要上夜班，整个人都已经十分疲乏，因此，运维人员的休息时间往往是比较集中的，因此，一旦在运维人员下班之后，他们都不愿意再被集中起来参加培训活动。而管理人员也不想将运维人员的休息时间过多地占用，因此，变电站的值班员其安全教育常常是自学的形式。虽然管理人员会想办法去安排时间让运维人员参加培训活动，并采取分期培训以及分批集中培训的方式，但是由于变电站的设备和运行方式是各不相同的，致使培训效果不够理想。

1.2安全教育活动缺少长期且系统的工作规划

在供电企业的实际管理工作中，虽然管理者和变电站运维人员对安全生产的重要性和安全教育培训工作的必要性都有充分的认识，但是，在实际的实践过程中，由于其缺乏长期且系统的教育培训计划，使得培训活动理想并不理想。加上培训工作的阶段性和短期性等特点，使得工作方式过于盲目，进而将培训工作的落实始终处于零散的状态。伴随着生产工作中不断变化的具体情况，运维人员总是束手无策，顾了首就忽略了尾，因此，在这方面就会常常出现培训活动刚刚起步而教育培训的侧重点又发生了偏移。另外，还有一些企业，希望通过一次培训就将职工的安全工作能力得到大幅度的增强，但现实情况是，成年人的思想观念都是在长期的生活实践中所形成的，因此，短时间内是不可能将其改变的。

1.3安全教育培训工作过于形式主义

一些企业由于长期受到社会上各种不良风气的不断侵蚀和影响，使其在工作上逐渐出现了形式主义的作风，也正是在这样的不良风气下，变电站运维人员的安全教育培训工作也受到了严重的影响。正因为如此，变电站所开展的安全教育培训活动，其所取得的效果不够理想，自然也使得安全管理的负面作用不断增强。

1.4安全教育培训的内容和形式与生产实践相脱节

对于安全教育培训来说，要想获得更好的效果，就应该对所学的知识及时加以应用，同时，将其用到该用的地方。但是，在我国目前而有很多的企业，在其培训工作的主要内容上形式上仍然采用的是书面式的培训方式。而这种培训方式早已变得苍白无力，同时，在实际的操作过程中也没有多大作用。最终使得教育培训的内容相脱节于生产实践。另外，运维人员对这样的教育培训形式也会感到特别枯燥和乏味，安全教育培训活动得不到更好的教育警示作用[1]。

2如何有效地解决安全教育培训低效的现状

2.1制定出更加符合变电站运维人员的安全教育方式

由于变电站运维人员的工作性质和倒班方式不同于其它行业，因此，要想有效地提高安全教育培训的作用，首先要寻找适合变电站运维人员的培训形式。可以将传统意义上的集中式培训方式，有效地转变成由培训讲师走进变电站的培训方式，而对每个变电站的运维人员采取集中式的培训方式，有利于对各变电站的实际情况加以结合后再进行备课，这样所设计的安全教育的内容也就更加地贴近实际情况，同时，运维人员也会更容易接受。除此之外，还可以通过对先进的网络技术的有效利用，不断加强对所有变电站的运维人员的培训力度，既不影响运维人员的正常休息时间，同时，又能对所有人员开展培训活动[2]。

2.2制定出更加长期和系统的培训计划

随着我国不断完善和发展电力工业管理工作以来，已经逐步形成了一套比较完善的教育培训体系。而就安全教育培训工作的广泛性和长期性的特点而言，变电站管理部门应该从自身的实际情况出发，制定出更加适合自己的、系统有效的培训计划。这个培训计划不但要有总体目标，同时还又要有阶段性的目标。而在实际的操作过程中，要将各阶段的培训工作与总体目标有机结合。

2.3逐步建立健全安全教育考核约束机制

安全教育培训工作与其它工作一样，需要建立健全一套严格的考核约束制度。而在建立和执行制度时，一定要做到从严从细以及贯彻始终。同时，还要注重过程及注重实效。一旦发现存在形式主义，就要对其进行及时的批评教育，让其尽快纠正错误。

2.4不断加大在更新教育内容与更新传播手段上的投入力度

（1）要尽量开展灵活多样的教育形式。不但要让安全教育工作顺利有效的进行得到保障，同时还要极大地调动广大变电站运维人员参与培训活动的热情与兴趣。所以，要实现培训方式的灵活多样化，注重培训形式的多变与新颖。（2）对现代科技手段加以充分的开发和利用。要对各种计算机事故预想与处理仿真系统加以积极的开发和应用，通过逼真的形式，使得对运维人员的安全教育效果得以加强，同时将职工防范事故以及处理事故的能力有效地提高。

2.5逐渐建立健全教育反馈作用机制

在对变电站运维人员进行过集中式的培训活动之后，其所取得的作用和效果也往往是不相同的。要想让教育反馈作用机制得以建立健全，就是要让职工对教育活动的具体效果以及巩固以往教学的成果加以及时的反馈。对教育培训工作中的错误与偏差加以及时的纠正。另外，还要根据反馈的具体信息修补和完善整体教育计划。就不同的教育培训对象应该采取不同的教育主题以及培训形式。进而做到有的放矢、因材施教[3]。

3结束语

总之，对于变电站的工作来说，要想提高管理工作的效率，关键是要加强对运维人员的安全教育培训的力度。也只有通过科学有效的企业内部培训以及开发活动，运维人员的安全生产意识和技能才能得到切实的提高，进而有效地保障安全生产以及各项工作计划的顺利实施和进行。

参考文献

[1]陈多.变电站值班员安全教育培训低效的原因分析与对策[J].现代经济信息，2011，21：62.

[2]张广华.煤矿企业安全教育培训低效原因分析与对策[J].能源技术与管理，2011，06：94~95+97.

[3]张福长.石油石化职工安全教育培训低效的原因分析与对策[J].今日科苑，2010，18：178.

作者：赵晓黎 单位：国网山东省电力公司威海供电公司

煤矿设备运维现状论文范文第6篇：大采高工作面双通道快速回撤技术的探究

摘要：工作面回收工期长是制约煤矿高效生产的主要因素之一，大采高综采工作面双通道回撤技术在煤炭生产中的应用越来越重要，本文主要分析了枣泉煤矿110201大采高综采工作面采用双通道快速回撤的特点，从回撤通道的设计入手，介绍了工作面的双通道回撤技术。

关键词：大采高；综采工作面；双通道；快速回撤

Abstract: The coal mining face recovery period length is one of the main factors of restricting the coal mine production efficiency, large mining height fully mechanized coal mining face double channel withdraw technology is more and more important in the coal production, this paper mainly analyzes the characteristics of the Zaoquan coal mine 110201 large mining height fully mechanized coal mining double channel rapid retracement, from the back remove channel design, introduces the coal mining face double channel withdraw technology.

Key words: large mining height; fully mechanized coal mining face; dual channel; rapid retracement

中图分类号：F407.21文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

随着我国煤矿开采技术的高速发展和采掘机械化程度的迅速提高，大型煤矿推出了百万吨乃至数百万吨的大型综采工作面。高产工作面的出现，致使工作面的采高大幅度加大，综采配套设备日益趋向于大型化，工作面推进速度不断攀升。因此，这就要求综采工作面的搬家倒面时间越来越短，如何实现工作面回撤的高速化成为了煤炭行业工程技术人员亟待解决的问题。

1.回撤技术的现状

我国能源结构主要以煤炭为主，当前煤炭市场需求快速增长，高效综采已经成为能源开发技术重要的竞争领域。综采工作面的回撤逐渐成为了影响综采高效的主要因素之一。综采工作面的设备回收是一项工序繁琐，劳动组织复杂，劳动强度大的重要工程。综采工作面设备的回收主要由回撤通道的设计和布置，设备的回撤组织，设备的拆卸等环节组成。回撤工艺的选择主要是回撤通道的选择，而回撤通道的设计主要取决于煤层地质条件。我国煤炭资源分布较广，煤层的地质条件数西北地区较好。受地壳运动、大气降水等因素影响，东北、西南及东南地区的地质条件相对较差。

1.1双通道回撤的应用

神华宁东矿区位于西北能源金三角，煤层赋存条件好，地质构造少，顶底板岩层稳定性好，宁煤集团的枣泉煤矿作为宁煤集团第二大主力生产矿井，紧紧把握时代脉搏，2011年在110201综采工作面回收期间，开始采用双通道回撤技术进行工作面的回撤，并且取得了很大成功。

1.1.1工作面的概况

枣泉煤矿110201综采工作面主采煤层为二号煤，工作面走向长2976m，倾向长305m。工作面煤层平均厚度8.2m，采高5.5m，工作面沿煤层倾向布置，采用走向长壁综合机械化采煤方法进行开采。

1.1.2工作面煤层及顶底板特性

煤层厚度6.9～9.5m，平均8.2m左右，变异系数6%，属稳定煤层，煤层厚度变化不大，结构简单，煤质为黑色，半暗淡型，参差状断口，沥青丝绢光泽，下部有一层0.05—0.15m厚的夹矸，以炭质细砂岩为主。煤层倾角：6.0º～10.0º，平均8.0°。

二煤直接顶为炭质泥岩，厚度为3.2m；老顶为细粒砂岩，厚度为24.1m。直接底为粉砂岩，厚度为3.9ｍ，老底为细粒砂岩，厚度为5.8m。

1.1.3工作面水文和地质构造情况

110201工作面涉及两个含水层，处于一煤层上部的第Ⅲ含水层〔直罗组（七里镇砂岩）裂隙孔隙层间承压水〕，属于孔隙裂隙层间承压水，是回采期间的主要出水水源。预计本工作面的正常涌水量为120m3/h，最大涌水量240m3/h。

根据三维地震勘探报告及已施工巷道所揭露的实际情况，110201工作面内有DF14、DF15、DF16、DF12、DF13、DF8、F34七条断层，其中DF8断层为三维地震勘探断层其余断层均为巷道实际揭露的断层。各断层特性见表2。

表2

1.1.4回撤通道的设计

根据枣泉煤矿110201大采高综采工作面巷道布置，设备布置，以及工作面的推进度。采用辅助运输巷与风巷多通道回撤方式，机巷回撤与工作面回撤同时进行。110201综采工作面回撤通道设计位于二煤中，按中线沿二煤底板掘进，底煤最大厚度不超过300mm。

110201工作面主、副回撤通道设计为矩形巷道。巷道设计掘进宽度为4700mm，掘进高度3900mm，掘进断面积18.33 m2；净宽度4600mm，主回撤巷道混凝土铺底厚度250mm，净高度3600mm，净断面积16.56m2。巷道顶板选用型号为Ф22×2500 BHRB500号螺纹钢锚杆支护，矩形布置，间排距为750×900mm；巷道北侧帮部选用型号为Ф20×2000 BHRB335号螺纹钢锚杆支护，南侧帮部选用Ф16×1600mm圆钢锚杆支护，矩形布置，间排距为900×900mm。

1.2回撤工艺

1.2.1 回撤设备

110201工作面回撤设备有：采煤机一台，179台液压支架，刮板运输机一套以及所有从移动变电站到开关再到设备电机的供电电缆，工作面供液、喷雾系统、通讯系统及工作面照明系统及其附件。

1.2.2设备回撤路线

①采煤机运输路线：110201工作面主回撤通道110201风巷+1283车场缓坡斜井地面。

②1#联络巷以上刮板机溜槽、电缆槽及刮板链回撤路线为：110201工作面主回撤通道110201风巷、1#、2#、3#联络巷副回撤通道1283车场缓坡斜井地面。

③1#联络巷以下刮板机溜槽、电缆槽、刮板机机头主回撤通道110201胶带运输机巷110201辅助运输巷缓坡斜井地面。

④皮带机、电气列车回撤路线：110201机巷110201辅运巷+1225m车场缓坡斜井地面。

⑤皮带机运输路线：110201辅助回收巷110201风巷1283车场缓坡斜井地面。

回撤工期历时28天，相比工作面扩端面法节约了大量生产时间，间接创造经济价值8300多万元。回撤通道采用了锚杆、金属网和锚索联合支护的支护方式，与常规支护相比减少了1800棵单体支柱和600根π型钢梁的使用，结余支护材料费150万元。同时，减少了支护材料的回收等环节，大大的降低了劳动强度。

煤矿设备运维现状论文范文第7篇：浅析我国煤层气开采问题及国外新型技术研究

摘 要：煤层气的开采工作虽然危险，但是由于目前全球能源紧张，而且开采煤层气的好处多多，因此煤层气勘探开发目前成为了世界各国开发新能源的发展方向之一。本文从煤层气的开采意义及我国煤层气的开采存在的问题进行分析，然后论述了国内外煤层气开采技术的先进技术。

关键词：煤层气；清洁能源；开采技术

一、煤层气开采意义

当前国际能源供需矛盾突出，能源安全日益成为各国关注的焦点，煤层气勘探开发聚焦了世界的目光，煤层气在采矿业被看作是危险的因素，但作为一种储量丰富的清洁能源，煤层气有巨大的发展潜力。我国的煤层气资源丰富，煤层气的开采对我国经济发展具有非常重要的推动作用，其体现在：

（1） 降低煤层中的瓦斯含量，从根本上清除矿井瓦斯灾害和隐患：矿煤层气瓦斯是煤矿安全生产的天敌，它不仅会导致煤矿作业人员窒息，损害人类身心健康，同时它还能引发煤与瓦斯突出、瓦斯煤尘爆炸、造成矿毁人亡。我国煤矿瓦斯地质条件复杂，以高瓦斯和突出矿井居多，每年瓦斯事故死亡人数占煤矿死亡总人数的比例较大，瓦斯事故仍然是煤矿的第一杀手，煤矿重特大事故绝大部分是瓦斯事故。煤矿抽采煤层气，减少瓦斯涌出量是防止瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出事故的根本措施。

（2） 矿煤层气瓦斯还是地球重要的能源资源：煤层气是一种洁净、方便、廉价能源，是高热值的非常规天然气，还是优质化工原料。综合考虑热值和热效率，250 m3煤层气相当于一吨标煤的热值，而产生的CO2仅为燃煤的1/2，而且无渣、无尘、不产生SO2等有害气体。采取技术先进经济合理方法，将煤层中的瓦斯抽采出来加以利用，减少对环境污染（瓦斯是温室气体，污染是CO2的21倍）又可以获得新的能源。

因此开发煤层气，可将保护环境、防治矿井瓦斯灾害和优质能源供应有机结合起来，目前在美国、澳大利亚等国家获得成功，并取得明显的经济效益，同时已形成了一个新的工业门类——煤气工业。

二、我国煤层气开采方面存在的主要问题

综合国内外研究现状，我国在煤层气的基础研究还有多方面有待加强和深化，如：煤层气目标区精选体系的建立、煤层气生产中储层的动态变化、煤层气井间压力传递规律、煤层气井间干扰机理等。煤层气开发方式和增产技术基础研究方面存在的主要问题有：压裂液对煤层的伤害机理不清楚，缺乏有效保护煤储层的低伤害压裂液体系；不同增产措施的适用条件不明确；不同煤层地质条件下水力压裂裂缝展布特征有待于进一步研究，煤层压裂优化设计方法有待于改进；对多分支水平井煤层气生产过程中的煤粉产出认识程度较低，多分支水平井控制的影响关键因素及作用机制不清，影响了多分支水平井在高煤阶煤层气开发中的应用。

我国煤盆地形成演化历史较长，构造样式多变，煤层气的地质条件复杂，由于基础研究尚且薄弱，所以煤层气勘探区块和目标严重不足，而且没有统一、有效的评价方法和决策体系对已取得的区块进行开发目标精选。煤层气的勘探开发需要特殊技术和装备，目前我国煤层气生产在这些技术方面尚不完善，需要开发适用于我国地质条件的先进的生产工艺技术，主要包括以下几方面：定向羽状水平井技术、低成本空气钻井、洞穴完井技术、压裂技术、煤储层保护技术、煤层气藏数值模拟技术等。

我国目前煤层气生产规模比较小，没有形成从钻井、完井、生产到集输一体化，有些矿区的井完钻了，也排采产气了，但由于集输设备不配套，只有就地烧掉，既浪费资源，又污染环境。

另外，中央企业和地方企业各自为政，资料和技术相互间不共享，存在重复性研究，设备利用率低，使资源浪费严重，可以利用市场机制，组织专业的生产队伍和财务队伍，发挥各自优势，提高专业化水平和生产效率。

三、国外煤层气开采新型技术

发达国家煤层气勘探开发技术日趋成熟，通过对世界煤层气资源勘探开发现状的研究，实现煤层气资源的优化利用，改善勘探开发效果。最近的一些技术新进展正在成为我们开发这一非常规资源的得力助手。其中有些方法源于对常规油气作业中所使用的技术方法的改进，有些则是针对煤炭的独有特征而专门设计的新型技术方法。

1. 煤层气新型压裂液技术

水力压裂是煤层气增产的首选方法，美国2/3 以上的煤层气井采取水力压裂技术进行改造，以提高产量。传统压裂液能够改变煤层基质的润湿性，不利于煤层脱水。斯伦贝谢公司新型CoalFRAC 压裂液技术，添加专为煤层气生产开发的CBMA 添加剂，能够加强煤层脱水。这种添加剂不仅能够保持煤层表面的润湿性，还能减少微粒运移。添加到常规增产液的表面活性剂会改变地层流体性质，并影响对启动煤层气生产至关重要的脱水过程。斯伦贝谢公司针对煤层气储层开发的CBMA 添加剂可以优化脱水，并有助于控制生产过程中的微粒。微粒会降低产液量，堵塞井筒，损坏生产设备。黑勇士（Black Warrior）盆地的煤层气井在开始脱水后不久就显示出CoalFRAC压裂液的增产效果—比周围那些用其他压裂液处理的井产量高38%。

2. 注CO2 提高煤层气产量技术

注气开采煤层气就是向储层注入N2、CO2、烟道气等气体，其实质是向煤层注入能量，改变压力传导特性和增大或保持扩散速率不变，从而达到提高产量和采收率的目的。煤基质表面对气体分子的吸附能力是一定的，向煤层中注入氮气、二氧化碳气，其气体分子会在一定程度上置换甲烷分子，使甲烷分子脱离煤基质束缚而进入游离状态，混入流动的气流中，从而达到提高煤层气产量的目的。西南地区碳封存合作伙伴（SWP）在美国新墨西哥州北部圣胡安盆地Pump Canyon地区进行先导试验，将CO2注入到难以采掘的深煤层进行埋存，同时提高煤层气的产量（ECBM），目的是为了测试CO2 提高煤层气产量以及埋存的效果。试验由康菲石油公司实施，在一个现有的煤层气开采井网中，新钻了一口CO2 注入井，深度达到白垩纪晚期Fruitland 煤层。康菲公司在井中部署了各种监测、验证和计算（MVA）设备，用来跟踪CO2 的运移轨迹，并实施了一个详细的地质描述和油藏模拟方案，用来再现和理解地层状况。实践证明Pump Canyon 的CO2-ECBM 先导试验是成功的。到2009 年6 月，注入了3 亿立方英尺的CO2，注入速度高达350 万立方英尺/日。MVA 程序正在收集有价值的数据，MVA 方法可以很好地识别CO2 羽状流，能够对产出气体CO2 成分进行有效监测，是一个优良的CO2 先导试验监测方法。CO2 传感器也被用来动态监测CO2 突破。

3. 预测产气量的煤层模拟技术

要对煤层气储层进行正确适当的评价需要很多数据，包括含气量、气体吸附能力、渗透率、储层压力、储层几何形状和煤的化学特征等。模拟分析程序根据煤层厚度和展布面积计算煤的体积，然后利用软件通过岩心数据和测井数据外插估算煤层气的地质储量。澳大利亚一家煤层气作业公司面临如下挑战，即为一个液化气厂提供12 年的煤层气，需要根据已知供气量规划所需的新井数，同时还要制定最佳钻井和开采计划。分析人员利用Petrel 地震模拟程序建立了本地区的三维地质模型，提供了一个三维生产层图像。工程师把Petrel 模型合并到ECLIPSE 储层模拟程序中。根据500 多个控制点的生产历史和标准曲线确定了储层的生产潜力。研究区内生产井呈现出三种不同的状态，分别反映了低、中、高三种生产动态。根据输入值范围，工程师利用蒙特卡罗模拟程序估算了各种结果。利用已确定的压力梯度计算出了压力分布。然后在已确定的输入值范围内随意选择一组数据，创建了单井生产趋势，利用12000 个这样的单井生产趋势对产量进行了预测。随后他们着手解决需要多少口井的问题。首先设计了气田开发模型，并建立了作业计划，该计划大大提高了设备利用率，并将井位确定在生产能力最高的区域。综合考虑了各种限制因素后，工程师借助模型，预测出大约需要800 口井才能满足液化气厂的要求。

4. 煤层气电潜泵新技术

在粉河盆地，主要是在怀俄明州，必须大量排水来减小地层压力，使气体从煤层中释放出来，这也是煤层气田普遍面临的挑战。最实用和经济的煤层气井脱水方法是通过使用电潜泵，但是电潜泵伴随着一些典型的问题，包括：出砂和煤粉、气锁、腐蚀等。煤层气井出砂可以导致泵腐蚀或堵塞，Global 公司在泵上方安装一个叠片筛网或防砂罩，有效地保持砂和煤粉不进入泵，防止元器件堵塞或腐蚀。煤层气气锁影响了80%的安井，Global 公司通过在泵上游安装先进的离心机气体分离器来处理这个问题，将气体分离进入油套环空，并从环空流到地面。腐蚀通常与CO2或H2S 的存在有关，使用涂层泵部件或制造出耐腐蚀合金的叶轮和扩散器可以耐腐蚀。在俄克拉荷马州，生产商选择了Global 公司在10～20 口煤层气井中安装电潜泵，同时安装泵监视器来避免附带损害。这样，只要泵出现将要发生问题的迹象，如电机绕线温度过高或者过度振动，它都可以在严重损害发生之前自动关闭或报警。对未损坏的泵进行改造的费用平均约为600 美元，而换泵每次需要花费数千美元的成本。作业公司已经看到单井产气量由原来的5 万立方英尺/天，上升到45 万立方英尺/天，同时产液量由400 桶/天增加到1200 桶/天。到目前为止，在安装新装备的井中，产气量已经提高了400%，同时产水量下降了57%。

5. 降低煤层气开采成本的最优化自喷设备

马拉松石油公司成功地投入了一种新工具， 改变了煤层气机械排水生产的方法，可以代替煤气井内的容积泵和电潜泵。该方法由于去掉了井下泵抽吸装置， 使各种租借矿区操作费用大幅度下降， 从每月875 美元降到每月15 美元。每套组合工具和安装服务费用大约是6000 美元，考虑安装成本，新工具大约在7 个月内即可收回投资，以前使用的人工举升设备可以在其他的煤气井上使用或作为废品出售。气体携带水最终将水排出， 可以保证煤层气持续、平稳的生产，避免了产量损失。粉河盆地内的大多数煤层都含有大量的水。所以， 在开采煤层气之前， 需要先排水。新工具可以直接启动而无需排去井底的水。在任何情况下， 工具安装后关井一夜即可建立起压力体系， 开启油管使低压表面分离器开始工作。该工具平稳的操作运行以及水进入水收集系统使泵气锁消除，避免了产量损失， 确保了煤层气持续、平稳的生产。在两个应用实例中， 由于消除了设备检修停产时间， 估计单井每年可实现增产217×106 立方英尺气， 收益达10000 美元， 足以支付井下工具的安装费用。

6. 煤层气产出水处理技术

Big Cat 能源公司生产的ARID 含水层回注系统，是煤层气产出水处理的新技术，每桶水的处理成本只有0.03 美元。Big Cat 能源公司正和煤层气井开发商一起工作，帮助他们实施最经济有效的、对环境最友好的方法来处理产出水。Big Cat 能源公司的ARID 井内含水层回注系统和服务，可以使煤层气生产商通过将煤层气井产出水回注来节约大量的资金，消除地面排放，为未来的需求保持有用的水资源。Big Cat 目前正和澳大利亚的一个业务供应商进行商讨评价，将ARID 井内含水层回注系统用于澳大利亚的煤层气产出水处理。Big Cat 目前正在研究煤层气这一新市场的潜力，相信对Big Cat 来说，在澳大利亚有一个较大的机会，这里的煤层气生产商正在寻找经济可行且不伤害环境的方法来进行产出水处理。

参考文献

[1]张金波，吴财芳. 煤层气开采技术应用现状及其改进[J]. 煤炭科学技术，2012，08：88-91+96.

[2]刚，岳宗洪. 贵州煤层气开采技术和综合利用的研究[J]. 中国矿业，2010，07：114-116.

[3]张怀文，程维恒. 煤层气开采工艺技术[J]. 新疆石油科技，2010，04：33-40+45.

[4]鲜学福. 我国煤层气开采利用现状及其产业化展望[J]. 重庆大学学报（自然科学版），2000，S1：1-5.

[5]张艳玉，魏晓霞. 煤层气开采技术与发展趋势[J]. 河南石油，2001，02：24-27+61.

[6]秦勇，袁亮，胡千庭，叶建平，胡爱梅，申宝宏，程远平，何学秋，张遂安，李国富，张群. 我国煤层气勘探与开发技术现状及发展方向[J]. 煤炭科学技术，2012，10：1-6.

[7]温剑. 浅析煤层气开采技术与发展趋势[J]. 技术与市场，2013，02：51.

[8]张娜，喻高明，于能文，周玉衡，吴建成. 煤层气开采技术综述[J]. 内蒙古石油化工，2007，05：67-68.

[9]唐鹏程，郭平，杨素云，杜建芬. 国内外煤层气开采利用现状浅谈[J]. 矿山机械，2008，24：8-10.