“双碳”目标驱动下煤系伴生资源协同开发技术框架

王方田¹，张辰凯¹，张村^2*，贾胜²

1. 中国矿业大学矿业工程学院；煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室，徐州221116

2. 中国矿业大学（北京）能源与矿业学院，北京100083

摘要 “碳达峰，碳中和”目标为煤系伴生资源科学开发和高质量发展提供了指引。结合煤系伴生资源赋存特点提出了“绿色低碳、能采尽采、变废为宝”的协同开发利用理念，论述了煤炭资源在碳中和进程中的定位，构建了煤炭低碳化、零碳化开发的技术体系。“双碳”目标下煤矿行业将经历煤炭主导、能源耦合及新能源主导3个阶段。结合煤系伴生资源赋存特点，重点围绕煤热、煤气、煤水等煤系伴生资源，评述了伴生资源协同开发中低碳、零碳等多种碳捕获、利用与封存技术（CCUS）。技术的发展方向、现状与前景；采空区高碳材料充填开采、矿区生态修复协同生物质能开发、煤层气驱替开采、煤地下制氢技术等具备煤矿特色的CCUS技术有迫切需求。神东矿区依托地下水库工程实现了煤水共采，每年增加的碳汇量可以达到5085 t，基于煤矿地下水库设计构建理念创新提出了一种深井采空区CO₂封存与地热水抽采协同技术。

关键词 碳中和；煤系伴生资源；协同开发；绿色低碳；CCUS技术

（责任编辑  刘志远）

http://www.kjdb.org/CN/10.3981/j.issn.1000-7857.2023.02.00248