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    煤层气公司2019年科技活动周工作总结

    根据集团公司下发的《关于举办2019年全国科技活动周工作的通知》文件精神,煤层气公司于5月19~26日,在全公司范围内开展以“科技强国?科普惠民”为主题的科技周活动。通过科技周活动,增强了员工的科技意识,收到良好的效果。

    ???? 一、科技周期间,以“科技强国?科普惠民”为主题内容,通过微信形式,向公司员工进行广泛宣传科技活动周精神。

    二、利用班前会,特别是周二安全教育活动日,宣传了2017到2018年煤层气公司在科技方面取得的成果。

    三、5月20~22日营销部在一区、二区、四区和施荒地煤气维修站发传单,共发1980张,宣传煤气使用知识。

    ?四、5月23~24两日,安保大队培训中心组织中心站运转工开展安全培训,通过文字、影像资料等,将火灾、机械、人员伤亡事故现场等一系列的由于违章、违纪等诸多原因酿成的惨剧,淋漓尽致的展现在学员面前。并且通过“罗茨式鼓风机开停机”实操培训演练考核,对学员安全技能的提升和安全意识的培养起到了积极的促进作用。

    附:

    1.发放宣传单图片;

    2.安全培训图片;

    3.2017年和2018年煤层气公司科技成果。

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    煤层气公司

    ?2019年5月27日

    附1

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    附2

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    附3

    2017 ~2018年科技成果

    一、铁法矿区地面立孔利用技术的研究与应用

    项目缘起

    2018年3月份,集团公司将铁法矿区地面瓦斯立孔(原矿管)移交至煤层气公司集中统一管理,煤层气公司积极响应能源公司“扬煤吐气”发展战略,“吃干榨净”煤层气资源,对地面瓦斯立孔利用管理工作召开专题会议,在确定各地面立孔孔位、瓦斯富集程度、地面管路状态、井口压力、地表下沉状态等各项基础数据后,周密制定工程计划、资金预算,确保项目保质保量按期完成。

    (1) 辽宁铁法矿区从1958年开始开采煤炭至今,已有60年的历史,现已出现煤层气资源量逐年减少的问题,气源矿井供气量减少和供气质量下降的问题,井下抽采瓦斯浓度偏低的问题,需新增加高浓度煤层气气源产量,保证民用、工业用户用气量。

    (2) 铁法矿区共有地面立孔136口,其中报废44口,这些井现由各气源矿井分别管理,矿井侧重于井下瓦斯治理,由于受井下采动影响,地面立孔和管线受到不同程度破坏,地面立孔得不到及时维修,已停用。

    项目成果简介

    ⑴ 对小青矿和晓明矿立孔原有位置、阀门和集水器进行普查,对丢失的阀门井、集水器,采取查找档案资料、现场地毯式排查、村民询问等多种方法进行查找,并对查找到的阀门井、集水器进行GPS定位,电脑存档。

    ⑵ 将晓明矿地面抽采孔划分四个区域,小青矿立孔划分为七个区域,更换和增加管网主控阀门,清理、修复立孔井、阀门井和集水器井,管阻大的主管路加装大型集水器,实现了各个区域内“抽采、储气”分控运行。

    ⑶ 安装DN50自动配风装置,该装置在泵站开机后利用负压原理自动吸入空气进行浓度调节,泵站停机后阀门自动关闭,实现了自动配风,将浓度配比至40%,提高供气量,减少了资源浪费。

    ⑷? 施工430m晓明矿与小青矿立孔连通管线工程,将小青矿与晓明矿立孔进行连接,中间加装集水器与阀门井,实现晓明矿泵站开泵分矿分区联合抽采小青矿和晓明矿地面立孔煤层气,保证了地面立孔得到有效抽采,有效养护,延长了抽采时间,为煤层气利用提供了备用气源。

    应用前景

    2018年成功地得对晓明矿和小青矿84口(其中可用64口)地面抽采立孔恢复利用,并实现了分矿分区联合等多种抽采小青矿和晓明矿地面立孔煤层气模式。2019年继续对大兴矿停抽的41口(其中可用23口)地面抽采立孔及管线进行修复、划区,为煤层气利用提供了强有力的备用气源。

    二、大孔径施工泥浆不落地系统研究与应用

    项目缘起

    在石油、天然气、地热、煤层气等各类钻井过程中都会产生大量的岩屑、泥沙。传统钻探工艺是通过在地面开挖一个大泥浆坑及一定长度的循环槽,用于泥浆的循环、沉降絮凝、存放岩屑、泥沙、废浆和污水,在泥浆循环过程中,大量药剂会包裹着岩屑被排到沉坑中,降低了泥浆质量,对钻孔安全埋下安全隐患,同时也随之浪费了大量泥浆材料。

    传统解决方法为重新配置泥浆进行补充,这样既浪费时间又增加工人劳动强度。施工结束后废弃泥浆又是一项严重的污染源,危害环境的主要成分是烃类、盐类、各种聚合物和重晶石中的杂质。传统处理方式是将其就地掩埋,这样处理会造成对当地水层和土壤的严重污染,甚至破坏当地的生态环境且时不可逆的。近年来,废弃泥浆问题引起各级环保部门及相关领导的高度重视,在此前提下,煤层气分公司通过对辽河油田参观学习以及在土耳其卡赞碱矿项目的施工经验,自主研发一套泥浆不落地系统(泥浆循环罐、振动筛、射流混浆器)。所谓泥浆不落地简单来讲就是不再像以前那样开挖大循环池用于泥浆的沉降絮凝和存放钻屑、泥沙、废浆和污水。这套泥浆不落地系统就是通过物理化学方法,使得钻井排放物达到国家排放标准,并部分实现重复利用。

    项目成果简介

    泥浆不落地系统在钻井作业中扮演者非常重要的角色,该系统主要包括泥浆罐以及振动筛、旋流除砂器、射流混浆器等固控设备。这些固控设备就像是一系列不同大小的筛子,通过层层过滤达到净化泥浆的目的。

    1.泥浆罐循环系统:泥浆罐是钻井中用于沉降净化和配置钻井泥浆箱体,是泥浆回收系统和固控系统的重要组成部分。根据罐底部形状可分为方形罐和锥形罐。罐体采用平板锥形结构或瓦楞结构钢板与型钢组焊,罐面及走廊采用防滑钢板和防滑条形网板,罐面栏杆采用镀锌管制作,为无障碍结构,插接牢固。罐面配备清水管线以清洗罐面及设备。

    2.固控系统:振动筛是泥浆固控系统中的第一级固控设备。由井内返出带有大量岩屑的泥浆经振动筛的作用,分离出固相岩屑,使较清洁的泥浆进入后一级分离设备。根据振动筛工作原理,自主设计制作了一台振动筛,代替原有煤矿选煤所用的振动筛,解决了岩屑分离效果不理想的问题。

    射流混浆器是固控系统的重要组成部分,是一种配置泥浆的装置,其特点是可以在最短时间内,均匀的混合大量的泥浆材料,这样既可以代替传统搅拌机配置泥浆,节省大量的泥浆材料,也可以降低工人的劳动强度;发生孔内漏失时可以快速有效的保证泥浆供给,对安全生产有重要的作用。根据射流混浆器的工作原理,自主设计加工,通过几次试验改进后可以到达理想的效果。

    预期目标:

    ⑴ 通过对泥浆不落地系统改造,可以有效的减少环境污染,也可以减少井场使用占地面积节约征地费用。

    ⑵ 通过自主设计制作振动筛及射流混浆器,既节约了购买成品的费用,也节约了大量的泥浆材料费用;生产方面提高了泥浆质量,降低了孔内事故风险,有效的保证了安全生产。

    ⑶ 节省直接购买成品(循环罐、振动筛、射流混浆器)费用约10万元。

    ⑷ 预计单个钻孔节省泥浆材料及占地费用约2万元,年均节省约10万元。

    应用前景

    目前,这个钻探队已围绕工艺流程、固控设备改进、设备固液分离、液体废弃物深度处理等分项进一步展开探讨,同时兼顾配电、防冻、模块和扩展功能,力争该项技术尽快成熟,并在各钻机推广使用。

    三、铁法矿区燃气管线非开挖修复技术

    应用情况

    中心站张庄储气罐区至大兴矿南风井供气管线为DN300灰口铸铁管,为90年代施工的煤气管线,至今已经使用20年之久,管道投入运行期间的腐蚀问题严重,存在安全隐患,发生供气泄漏现象,威胁人民群众生命财产安全。

    该段泄漏管线长度330m,全部为农业耕地,施工征地费用较大,给传统的大开挖方式带来更大施工难度。应用PE管道非开挖修复技术。在漏气管线起点与终点两端挖掘作业坑,在一段作业坑内牵引机将牵引锚杆(DN80)逐根下入损坏泄漏的管线内。并将待内衬PE管线(DN255)摆放于作业坑附近。将待内衬PE管线头部加入专用牵引环,与牵引锚杆相连接,启动液压牵引机平稳的穿入旧管道内,修复后的衬管不会有任何损伤、无划痕、也不会有应力存在。工程施工完毕后,严格按照《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33—2005中有关规定进行管道强度及严密性试验验收。其中强度试验压力为0.2MPa,试压时间1小时,气密性试验压力为0.1MPa,试压时间24小时,均一次性通过验收。

    社会效益

    开挖面积小,对农业耕地影响小。适用于市政、单位、工厂、农村、郊区等多种地点,可对市区道路、繁华地段、建筑物下、乡村住宅等无法或很难开挖旧管道的修复。

    四、风冷散热设备在瓦斯发电机组中的应用

    应用情况

    该项目投资63万元,2017年9月初开始实施,2018年11月完成,改造采用原开式冷却循环方式时,每站3台机组运行时,机组的水温在75-85℃,油温在65-75℃范围。改造后采用闭式冷却循环方式,3台机组运行时,机组的水温在60-65℃,油温在65-70℃范围,冷却效果良好。 避免了机组水温、油温升高而制约机组功率。改造后平均每台可提升机组功率35kw/h左右, 9台机组年可多发电227万度;全年可实现节水4.08万m?,节支水费17.18万元;节电1.38万kwh,赠收电费0.58万元;年实现增收节支总额113万元。

    社会效益

    现三座发电站9台发电机组已改造完毕,共投资63万元,年可创效益113万元。同时大大减少水资源的消耗,具有降低费用、节能和环保的三重效益。是利国利民的好项目!

    五、燃气发电机组TEM系统增设缸温高保护的应用

    应用情况

    煤层气公司现有12V190燃气发动机组瓦斯发电机组14台。由于在机组运行中瓦斯进气的压力和浓度波动范围较大,运行过程中经常会出现机组的缸体温度升高而超过报警值。若处理不及时会导致缸体温度持续升高从而造成机组缸头、活塞、缸套等部件的损坏。针对此项技术难点,设想对燃气发电机组TEM系统缸温高保护进行改造。

    将TEM运行系统中继电器模块的常开接点与时间继电器串连连接。同时将时间继电器中的延时常闭点串联接入控制屏中的电磁阀供电电源回路。当机组温度达到上限报警数值时继电器模块的常开接点被接通,时间继电器开始计时工作。若运行人员未按照预先设定的时间及时处理机组缸温高报警故障,时间继电器延时常闭点打开将信号传递给机组控制屏中的电磁阀回路,从而保障机组安全运行。

    社会效益

    该项目总费用1400元,设备投入使用后机组未出现过因缸温超限造成的损坏,全年减少14台机组维修费用70万元(机组维修5万元/台),同时增加机组安全运行时间增加发电效率,是利国利民的好项目!

    六、夹管断气技术在地面立孔管线维修中的应用

    应用情况

    铁法矿区现有地面抽采立孔136口,其中已封立孔14口,报废立孔30口,可用立孔92个,这些地面立孔施工于1995至2015年间,经过多年的抽采运行,连接管线、集水器、阀门等运行状态都存在较多问题。2018年3月份,集团公司将铁法矿区地面瓦斯立孔(原矿管)移交至煤层气公司集中统一管理,煤层气公司在更换阀门与加装集水器的工作中,由于主管线、立孔无法实现停气,只能带气施工,带气作业造成气源浪费,且施工安全无法保证,采用了管线“夹管器”断气施工法。

    PE管线夹管器由液压装置和断气杠组成,通过用两个等边的平衡支管架把PE管的横截面压扁而控制其流量,从而达到截气的目的,解决了管道无法停气施工即带气作业难题。2018年8月份,在晓明矿地面立孔管线维修过程中,共更换阀门8台,安装大型集水器1台,使用“夹管器”9次,“夹管器”的成功应用,提高了工作效率,增加了安全系数,为煤层气公司今后的管线作业提供了新思路、新方向。

    安全效益

    采用“夹管器”断气施工法,具有封堵效果好、安全可靠、操作简便、造价低和实用性强的特点,作业现场无可燃气体,保证作业人员在安全的条件下作业。最大程度地降低了作业的风险系数,减少和避免因大范围停气所带来的经济损失。

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