近幾年，瓦斯地質(zhì)研究院與七臺河礦業(yè)公司新立礦合作的科研項目《碳同位素法分析抽采鉆孔煤層瓦斯比例》取得重大突破。該項目首次在內部應用成功，精準解析出抽采管路中混合瓦斯來(lái)自不同煤層的具體比例，標志著(zhù)瓦斯治理邁入精準化、科學(xué)化的新階段。

破局：從“混合治理”到“精準溯源”

長(cháng)期以來(lái)，煤礦抽采管路中的瓦斯被視為一個(gè)來(lái)源不明的“黑箱”混合體。由于無(wú)法知曉各煤層的具體瓦斯貢獻量，治理措施針對性不強，抽采效率評估困難，成為安全高效生產(chǎn)的瓶頸。該項目核心目標正是破解這一難題，精確回答“瓦斯從哪來(lái)，各占多少”的關(guān)鍵問(wèn)題，實(shí)現從模糊治理到精準溯源的跨越。

探秘：給瓦斯做“DNA鑒定”

項目技術(shù)關(guān)鍵在于利用碳同位素作為瓦斯的“身份ID”。不同煤層因成煤環(huán)境差異，瓦斯中的碳同位素比值（δ13C值）如同人類(lèi)DNA，具備獨特的“指紋”特征。

研究團隊通過(guò)高壓抽氣筒和專(zhuān)用采樣袋，在井下精心采集混合氣樣。同時(shí)，采集90#、91# 煤層12組煤樣，在實(shí)驗室內提取純凈的“母本”瓦斯，并利用先進(jìn)同位素質(zhì)譜儀進(jìn)行精密分析。最終成功獲取了兩層煤的碳同位素標識值：90# 煤層為-51.91‰～-45.12‰，91# 煤層為-52.25‰～-51.09‰，為混合氣解析奠定了堅實(shí)基礎。

定論：精準測算指引高效治理

基于可靠的母本數據，團隊通過(guò)同位素質(zhì)量平衡原理建立計算模型，對混合瓦斯進(jìn)行“基因解碼”。測算結果顯示：在當前抽采系統中，90# 煤層瓦斯占比約為34%，91# 煤層瓦斯占比約為66%。

這一量化結果首次清晰揭示了抽采效能的真實(shí)來(lái)源構成，使治理人員能夠精準掌握主要瓦斯涌出來(lái)源，從而針對性?xún)?yōu)化鉆孔布置與抽采參數，實(shí)現治理資源的精準投放和高效利用。

展望：開(kāi)啟智慧治理新時(shí)代

《碳同位素法分析抽采鉆孔煤層瓦斯比例》項目的成功，是科技創(chuàng )新驅動(dòng)在安全生產(chǎn)上的重大實(shí)踐。它證明利用甲烷碳同位素法分析抽采管路混合氣體比例技術(shù)路徑完全可行，具備在同類(lèi)型礦井中廣泛推廣應用的價(jià)值。

隨著(zhù)此項技術(shù)的深入推廣，煤礦瓦斯治理將徹底告別“經(jīng)驗主義”，邁向“來(lái)源可溯、占比可測、治理可控”的智慧新時(shí)代。這不僅能為礦井安全筑起更堅固的科技防線(xiàn)，還能通過(guò)瓦斯精準計量與高效抽采，變害為寶，創(chuàng )造顯著(zhù)的安全經(jīng)濟效益，為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入強勁科技動(dòng)能。