煤层气清洁生产评价体系构建及研究

【摘要】：煤层气是附着在煤表面的一层可燃性气体,因其热值高、燃烧产生有害污染物少的特点,目前广为推广使用。但其开采技术复杂、开采过程产生污染物多,对煤层气开采过程的控制显得尤为重要。清洁生产作为一种全过程控制的战略思想,旨在通过源头控制及改进工艺减少污染物的产生及对环境的影响,符合国家现行能源政策。但我国清洁生产研究在煤层气开采方面仍处在空白阶段。在对国内外清洁生产研究的前提下,本文将煤层气开采过程视为评价对象,建立煤层气开采清洁生产评价体系。主要内容如下:(1)对国内外煤层气开采、技术现状进行分析研究,分析煤层气开采过程对大气、水、土壤、噪声和生态的影响,清洁生产分析重点为煤层气的采输工艺、设备选型、能耗、物耗、施工控制、节水、污染物达标排放等方面。(2)本文主要从煤层气开采过程中的施工期和运营期两个方面对煤层气清洁生产评价体系构建进行了研究。确定了4个一级定量评价指标及其20个二级评价指标。包括:生产技术特征指标:工作效率、煤层气抽采率;资源与能源消耗指标:清水消耗量、油料消耗、电能消耗、土地资源占用;污染物控制指标:钻井废水、钻井废泥浆等;资源综合利用指标:钻井液重复利用率、钻井泥浆重复利用率等。2个一级定性评价指标及其18个二级评价指标,包括:生产技术特征指标:事故性泄漏防范措施等;环境及安全管理指标:无工伤死亡超标现象、生产场所卫生达标情况、污染物达标排放情况、建立煤层气检测制度等。(3)在满足国家法律法规的基础上,对比并研究国内煤层气开采先进企业的情况,采用层次分析法并利用yaahp软件计算确定一级和二级指标权重,并确定各指标的基准值,对于很难进行定量分析的指标进行定性分析后确定其对应的基准值,根据相应的指标值,通过其相应权重的数值运算结果对应相应级别的数值范围,最终确定其清洁生产水平。清洁生产水平共分为四级,一级代表国际清洁生产先进水平,二级代表国内清洁生产先进水平,三级代表国内清洁生产基本水平,四级代表未达到基本清洁生产水平。(4)最后以山西某煤层气开采企业为例来研究考察清洁生产指标体系的实用性,并提出结论与建议。 【关键词】：煤层气 煤层气开采 清洁生产评价体系
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE37;X38
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 选题背景10-11
• 1.2 国内外煤层气开采现状11-13
• 1.2.1 国外开采现状11-12
• 1.2.2 国内开采现状12-13
• 1.3 国内外清洁生产概况13-15
• 1.3.1 国外清洁生产概况13-14
• 1.3.2 国内清洁生产概况14-15
• 1.4 研究意义15-16
• 1.5 技术路线16-18
• 第二章 煤层气开采工艺和清洁生产途径18-28
• 2.1 煤层气与常规天然气的异同18-19
• 2.2 我国煤层气开采19-25
• 2.2.1 我国煤层气开采方法19-21
• 2.2.2 施工期工艺流程简述及产污环节分析21-22
• 2.2.3 运营期工艺流程简述及产污环节分析22-23
• 2.2.4 环境影响简析23-25
• 2.3 实施清洁生产的主要途径25-28
• 2.3.1 实施清洁生产的主要途径25-27
• 2.3.2 我国煤层气开采实施清洁生产的途径27-28
• 第三章 清洁生产评价指标体系的构建28-50
• 3.1 清洁生产评价体系建立的原则28
• 3.2 各评价指标包含的内容28-38
• 3.2.1 生产技术特征指标29-31
• 3.2.2 资源和能源利用指标31
• 3.2.3 污染物控制指标31-33
• 3.2.4 资源综合利用指标33
• 3.2.5 环境及安全管理指标33-38
• 3.3 清洁生产评价体系的基本思路及内容38-47
• 3.3.1 清洁生产评价指标体系的结构38-45
• 3.3.2 评价指标中的权重值和评价基准值45-47
• 3.4 清洁生产评价指标的评分计算方法47-50
• 3.4.1 定量评价指标的评分计算47-48
• 3.4.2 定性评价指标的评分计算48
• 3.4.3 企业清洁生产综合评价指数的考核评分计算48
• 3.4.4 煤层气开采清洁生产企业的评定48-50
• 第四章 实例研究50-66
• 4.1 建设项目基本情况50-52
• 4.1.1 项目概况50
• 4.1.2 项目组成50-52
• 4.2 资源条件52
• 4.3 工程分析52-56
• 4.3.1 钻井工程52-53
• 4.3.2 压裂工艺53
• 4.3.3 排采工程53-54
• 4.3.4 井场工程54
• 4.3.5 辅助工程54-56
• 4.4 污染物排放量估算56-63
• 4.4.1 施工期主要污染源与污染物56-61
• 4.4.2 运营期主要污染源与污染物61-62
• 4.4.3 事故状态污染源分析62-63
• 4.5 清洁生产水平的确定63-66
• 第五章 结论与建议66-70
• 5.1 存在的主要问题66-67
• 5.2 具体措施67-70
• 参考文献70-74
• 致谢74-75
• 攻读学位期间发表的学术论文目录75

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