浅析计算机在煤层气开采中的应用

章君

摘 要：近年来，我国传统能源的利用比例逐渐降低，新型能源一度成为新时期的主力军。毕竟新型能源的开采技术不是很成熟，因此新型能源的利用仍然需要一代又一代的人去研究和探索。新型能源最大的特点是清洁环保和安全，所以它也是新时代最为需要的能源。最常见的新型能源主要有风能、太阳能、潮汐能，另外有一种清洁能源叫煤层气，相较于其他新型能源而言，煤层气的取源地较为狭窄、开采难度较大、利用层度较低，但是它的利用价值较高，煤层气在工业中、生活中都有应用，它可以用作工业生产、汽车燃料、居民供气，故而我国也在加强煤层气的开采与研究，在保证环境和安全的基础上进行开采。本文就煤层气的开发现状和开发技术进行了简单的介绍。

关键词：开发现状;开发难题;计算机应用

虽然煤层气产生的排放物和天然气有一定的相似，但是它本身仍然潜藏着危险，它来源于煤炭的開采过程中，是一种极易燃爆的气体，所以在开采过程中仍然存在较大的安全隐患。我国对煤层气的开发研究已经有一段时间，它的开发特点主要是资金投放量大、技术要求高、专业性强，因此，我国要加大研究力度，掌握煤层气的开发规律。另一方面，我国煤层气主要分布地点与煤炭分布地点基本一致，并且它的储量也相对较大，所以，继续加强我国煤层气开采研究有利于我国经济的发展和环境的改善。

1 我国煤层气开发现状

煤层气的开发已经成为我国的一项重要任务，首先，我们应当了解煤层气的地区分布，从地理位置的角度看，我国煤层气主要分布在晋陕内蒙古、新疆、冀豫皖、云贵川渝四大储气地区，并且储气量最大的是晋陕内蒙古地区，它的储气量占到全国50%左右的比例，成为我国第一储气量地区;从储气量的角度看，我国煤层气地质资源量达到36.81万亿m3，并且占到我国总资源量的84.4%，另一方面，煤层气的储气量与天然气的储量相当，而且它们的作用也有相似之处，由此可见，煤层气的利用价值可与天然气相“媲美”。第二，我国煤层气的开发利用与煤层气的发展有着密切的关系，随着近几年科学技术的快速发展，我国勘探发现的煤层气储量已经大幅度提高，经统计发现我国开采出来的煤层气井已经超过3600多口，产量可以达到7亿m3，产能可以达到25亿m3，可以看出我国煤层气的开发量一直在稳步增长，虽然我国煤层气的发展上已经有了相当不错的成绩，但是我国仍然需要加大研究力度，充分利用新技术、新科技，从而使我国煤层气开采进入快速发展轨道。第三，随着我国经济类型的不断丰富，煤层气的综合利用程度也得到了提高，煤层气用于发电是最为常见的现象，它可以为井筒提供暖气、为楼房提供暖气或冷气、向大棚提供热源、还可以生产干冰;同时，剩余的煤层气还可以继续利用，比如，生产炭黑、合成甲醇并为下游提供化工产品、压缩灌装（作为汽车、城市、工业燃料）等等。第四，目前我国发电技术已经相当成熟，发电形式多种多样，但是仍然以煤电为主，这样给环境带来了很大的危害，而煤层气发电是一种较为清洁的发电方式，它的装机容量可达92万千瓦，并且它的减排效果特别明显，但是它的利用成本较高，不管是来自煤层气自身的开采难度，还是来自外界其他的设备匹配上都存在利用难度。因此，煤层气发电仍需探索。第五，煤层气在工业中的经济利用价值较高，由于工业生产对环境要求较高，所以煤层气更适合工业应用。煤层气的开发利用不仅与自身有关而且与技术以及应用之处有关，煤层气之所以能够在工业中得以利用，主要因为工业行业本身就有一定的技术基础。我国煤层气的开发现状既有一定的优势又存在一定的问题，因此对于煤层气的研究有必要继续下去。

2 我国煤层气开发中遇到的问题

我国煤层气开发利用虽然取得一定的成就，但是在开发的过程中仍然存在一些问题。煤层气开发不仅需要投入巨大资金，而且需要投入科研技术，科研技术成为目前煤层气开采发展的瓶颈，因此，我国现行最重要的任务就是技术创新。所谓技术创新就是指创造新的技术和创新科学技术知识，技术和知识是一个有机的整体，了解技术创新的本质、特点和规律，有助于我国技术创新的有效发展。发展煤层气首先需要了解其相关书面知识，而煤层气知识相对庞杂，所以更加需要专业人员的研究。技术创新的基础就是科学知识的研究。另一方面，煤层气的发展需要不断地实践才能见效，并且在实践的过程中不断地积累经验，经过多次尝试，将理论与实际相结合，继而将煤层气的利用推向一个新高度。煤层气的发展还受到人为因素的影响，由于煤层气是源于煤炭开采中，所以煤层气的发展与煤炭有着密切的关系。首先，煤炭与煤层气应当属于两个方面的发展，也就是煤炭的管理权与煤层气的管理权应当分离，通过调查研究表明，我国现阶段仍然存在矿权和气权的重叠现象。我国在采矿和采气的顺序方面是有规定的，一般原则上先采气再采矿，但是现实中却难以执行下去，由于我国对煤炭的实际需求量远远大于煤层气的需求量，所以就导致了采气和采矿顺序的颠倒;又由于矿权和气权的重叠，致使政府在管理上很难监管到，权力的重叠使得矿权和气权执行不到位。煤层气的开采难度也较大，一方面，我国煤层气地质构造复杂、煤层较深，另一方面，我国的采气技术和采气设备不够先进，也就导致采气难度进一步加大。综上所述，我国煤层气在开采中遇到的问题较杂，有客观因素也有人为因素，我们应当综合考虑、全面考虑，争取解决开发中遇到的问题。

3 计算机智能应用

二十一世纪是一个智能的时代，计算机技术的应用显得尤为重要，从勘探到研究再到开采的一系列过程中，计算机发挥了很大的作用。煤层气开采的基础首先是勘探，只有勘探出来才能继续下一步，因此，勘探技术的进步也是煤层气开采的一大要素。计算机能够通过数据统计精确的测试计算出煤层气的所在位置，同时也可以结合其他地质探测仪锁定煤层气具体的位置;另一方面，在开采过程中，计算机可以做好事前准备工作，首先，我们必须要了解矿井的基本架构，通过计算机可以预先绘画出矿井架构，比如先将井田划分成多个采区或者是带区，再继续划分成区段（区段相当于分带），在区段内布置工作面，然后再切分出三条巷道（分别是回风巷道、运输巷道、轨道巷道），这样就从宏观上把握了矿井的基本结构，煤层气主要走的是回风大巷，新风通过轨道大巷进入轨道上山，再通过区段运输平巷进入工作面并形成污风，污风然后通过区段运输回风平巷输出，再通过回风上山进入回风大巷输出，其中煤层气（俗称瓦斯）也随之输出。因此，计算机为煤层气的开采做了很大的贡献，计算机虽然不能直接进入一线工作面，但是它可以间接影响煤层气的开采。计算机还可以运用在管理方面，煤矿管理是一个相对复杂的项目，不管是从煤矿本身的复杂程度看，还是从煤矿部门管理上看都存在一定的难度。所以，管理部门可以利用计算机更系统的了解矿区内部组成结构，管理者利用计算机可以明确划分工作人员的职能，掌握到工作人员的信息，计算机还可以将煤矿情况及时汇报汇总并分析出数据信息。计算机智能管理也是新时代下的一种趋势，所以计算机的广泛应用也是一种必然。

4 结论

计算机在煤层气开采中的应用不是一蹴而就的，它是一个循环渐进的过程。计算机应用的前提必须是在人们熟悉矿井的基础上，这样才能达到“知己知彼，百战不殆”的效果。科学知识的普及也是做好煤层气开采工作的关键，现在的时代不仅是一个技术时代更是一个知识时代，煤层气的开采也不仅仅是知识分子的责任而是每一个在职人员的职责。因此，煤层气的开采归根结底是人才的培养，计算机技术如何得以运用，它的关键之处在于计算机人才的培养。再者计算机技术也需要不断地引进高新技术，不断推陈出新、革故鼎新，争取为煤层气的开采做好充足的准备。

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