技术类别 减碳技术
适用范围 煤炭行业，适用于难抽采煤层和煤与瓦斯突出煤层 行业现状 2014年全国煤矿瓦斯排放量大约在500亿m3，其中难抽采煤层和煤与瓦斯突出煤层中的瓦斯量约占三分之一。煤层瓦斯增透解吸技术可使煤层瓦斯含量由国家规定的8m3/吨煤降到4m3/吨煤以下，抽采出来的瓦斯浓度达30%-90%，较长时间达到60%以上。该技术已在全国40个煤矿进行了试验和使用，具有广泛的适应性，技术操作简便，安全可靠，减排效果明显。 成果简介
1、技术原理
液态CO2受热成为气体后体积可达原来的600倍（标准状况下），在其膨胀过程中，可对周围物体产生巨大的压强，使之形成裂隙。由于煤层本身存在原生裂隙，高压CO2气体将撑大裂隙，
并改善煤层的透气性。由于CO2气体的带压膨胀会对吸附在煤层中的瓦斯产生驱赶作用，加之相对瓦斯较强的亲煤特性，使煤中的吸附瓦斯游离在已经改善了的煤层裂隙之中，解决了难抽采煤层透气性差和煤层中瓦斯游离度低的抽采的制约因素，实现瓦斯高浓度、高效抽出。
2、关键技术
（1）二氧化碳致裂器
用于充装液态CO2，实现对其加热、气化、增压，达到煤层增透解吸效果。
（2）压力、流量控制技术
通过对压力和流量的设定，可在不同煤层中达到最佳的增透效果。
（3）远程启封技术
利用专用封孔器，实现远程封孔和启封功能。当预裂沟通煤层中瓦斯突出源时，可远程封孔，采用缓释模式，限流解压孔内瓦斯压力，避免井下风流瓦斯超限发生事故，同时也避免
作业现场孔前启封发生事故。
3、工艺流程
煤层瓦斯增透解吸工艺流程图见图1。二氧化碳致裂器结构图见图2。
图1 煤层瓦斯增透解吸工艺流程图
1-预裂器，2-连接件，3-封孔装置，4-封孔引出杆，5-推取固定器
图2 二氧化碳致裂器结构简图
1-主管，2-充气阀，3-泄能阀，4-发热装置，5-电极引出体
主要技术指标
1、有效作用半径20-30m，影响半径100m以内；
2、1-3个月时间内，孔口瓦斯抽出浓度维持在30-90%；
3、单孔瓦斯流量达到0.1-1m3/min，较非预裂区瓦斯抽出效率提高10-30倍，难抽采煤层中可提高40余倍；
4、可安全泄压距预裂钻孔30-40m以里的瓦斯突出源，实现突出源瓦斯经济利用；
5、实现低瓦斯含量煤层（煤层瓦斯含量在6m3/t煤左右）中的瓦斯抽采利用；
6、可大幅提高煤层透气性和煤层内瓦斯游离性，提高抽采效率，减少抽采能耗。
技术水平
该技术于2012年通过山西省科技厅组织成果鉴定，并获得国家发明专利一项。
典型案例
典型用户：山西潞安集团高河煤矿、晋城市兰花集团东峰煤矿、玉溪煤矿、保利平山煤矿、贵州省六枝玉舍煤矿等。
典型案例1
案例名称：山西潞安集团高河煤矿E1305瓦排巷瓦斯抽采项目
建设规模：预裂7孔煤矿瓦斯回收。建设条件：高瓦斯低渗透煤层，原瓦斯抽采浓度不足8%。主要建设内容：利用煤层瓦斯增透解吸工艺抽采高河E1305瓦排巷预裂7孔中的瓦斯。主要设备：二氧化碳致裂器、连接件、封孔装置、固定装置等。项目总投资136万元，建设期为1个月。项目年经济效益300万，投资回收期约1年。项目年减排量约2万tCO2。碳减排成本为65-75元/tCO2。
典型案例2
案例名称：晋城市兰花集团东峰煤矿低瓦斯含量煤层瓦斯抽采项目
建设规模：预裂7孔煤矿瓦斯回收。建设条件：瓦斯抽采浓度不足1%。主要建设内容：利用煤层瓦斯增透解吸工艺抽采80m长的巷道内预裂三个孔的瓦斯。主要设备：二氧化碳致裂器、连接件、封孔装置、固定装置等。项目总投资106万元，建设期为1个月。项目年经济效益约80万元，投资回收期约3个月。项目年减排量约1.5万tCO2。碳减排成本为65-75元/tCO2。
市场前景
据统计，2014年我国共有煤矿约11000座，全年生产原煤38.7亿吨，以全国煤炭生产相对瓦斯涌出量平均15m3/t计算，我国2014年共释放煤层瓦斯约580亿m3。其中约三分之一属于难抽采煤层和煤与瓦斯突出煤层所产生的瓦斯，预计到2020年，该技术在全国煤矿企业中的应用比例可达5%，形成的年减排能力可达2700万tCO2。
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